171 |
Diversidade e análise quantitativa de microrganismos do dominio Archaea em amostras de biofilme subgengival de individuos com periodontite agressiva e saúde periodontal. / Diversity and quantitative analysis of micoorganisms of Archaea domain in biofilm subgingival samples from aggressive periodontitis and periodontally healty subjects.Matarazzo, Flávia 25 November 2010 (has links)
Archaea ainda não foi reconhecido como patógeno de doença humana. O objetivo deste estudo foi determinar a prevalência, diversidade, níveis e proporções de Archaea no biofilme subgengival de indivíduos com periodontite agressiva (PA) e saúde periodontal (SP). Sessenta indivíduos foram selecionados para este estudo (n=30/grupo). A análise de diversidade foi realizada em 10 indivíduos/grupo. Quatro sítios/indivíduo do grupo PA e 2 sítios/indivíduo do grupo SP foram analisados por qPCR. A freqüência de Archaea foi de 60% dos indivíduos/ 15,2% dos sítios em PA e de 63,3% dos indivíduos/ 15,6% dos sítios em SP (p>0,05). Um a três filotipos foi identificado por amostra. O número de cópias e a proporção de Archaea e Bacteria foram menores no grupo SP do que no grupo PA (p<0,05). Archaea são encontrados no biofilme subgengival de indivíduos com PA e SP. Methanobrevibacter oralis é o filotipo mais prevalente, podendo ser considerado residente da cavidade bucal. A alteração ecológica na microbiota de indivíduos com PA inclui o aumento dos níveis e proporções de Archaea. / Membrers of Archaea domain may be detected in the microbiota of mucous surfaces of human and animals, but their association with diesase have not been yet stablished Some studies have suggested that Archaea domain may be indirectly associated with pathogenesis of periodontitis, since they are found restrict to subgingival sites with severe periodontal destruction. The aim of this study was to determine the prevalence, diversity, levels and proportions of microorganisms of Archaea domain in subgingival biofilm of aggressive periodontitis and periodontally healthy subjects. Thirty generalized aggressive periodontitis (GAgP) and 30 periodontally healthy (PH) subjects were selected. Archaea detection was performed by PCR using domain-specific primers in 9 subgingival samples taken from each subject. Archaea diversity was determined by evaluating a single positive sample per subject, randomly selected from 10 GAgP and 10 PH subjects. Archaeal 16S rRNA gene library were constructed to each sample and the identity of phylotypes were determined for the comparison of unrecognized sequences with gene database. The levels and proportions of Archaea in relation to total microbial load were analysed by quantitative PCR (qPCR) in 4 sites per GAgP subject and 2 sites per PH subject. A total of 540 subgingival samples were analysed to Archaea presence. This domain were detected in 18 GAgP (60%) and in 19 PH (63.3%) subjects. Forty-one (15.2%) and 42 (15.6%) samples were positive for this domain in GAgP and PH subjects, respectively. There was not difference in prevalence of this domain between subjects from GAgP and PH groups, as well as there was not difference in prevalence between sites with different probing depthsin GAgP group. Thenumber of 16S rRNA clones available to identification per sample varies from 33 to 47 in GAgP group, and from 15 to 23 in PH group, with a mean of 42.8+3.9 e 20.2 +2.2, respectively. The analysis of 629 sequencies permits an identification of 1 to 3 phylotypes of Archaea domain per sample. Methanobrevibacter oralis was detected in all archaeal positive samples, being the single detected specie of this domain in 5 subjects from GAgP group, and in 3 subjects from PH group. Methanobacterium curvum/congolense was detected in 3/10 GAgP and 6/10 PH samples, whereas Methanosarcina mazeii was detected in 4/10 samples from both groups. Archaea analysis by qPCR was carried out in 103 sites and 28 GAgP subjects and in 60 sites and 30 PH individuals. Archaea has been detected in 27/28 subjects and in 68% of studied sites in GAgP group and in 26/30 subjects and 58,3% of total analysed sites in PH group. Archaeal and bacterial 16S rRNA mean levels were smaller in PH group than in GAgP group (Mann Whitney, p<0.05). There was no statistic significance of difference in the levels of Archaea in regard to probing depth categories in GAgP group (p>0.05). Moreover, the proportion of Archaea in relation to total microbial load (Archaea + Bacteria) was 0.02% and 0.08% in PH and GAgP group (p<0.05), respectively. These data suggest that Archaea is commonly found in the subgingival biofilm of humans, and that M. oralis may be considered a member of the resident microbiota of subgingival sites. The ecological shift in the microbiota of aggressive periodontitis subjects includes the increase of levels and proportions of Archaea domain.
|
172 |
Diversidade de bactérias em amostras de água do mar no canal de São Sebastião / Diversity of bacteria in seawater samples at São Sebastião ChannelAlmeida, Bianca Caetano de 24 September 2009 (has links)
A diversidade bacteriana pode ser estudada, combinando técnicas convencionais e técnicas que empreguem tecnologias modernas para sua melhor compreensão. O objetivo do trabalho foi analisar a diversidade de bactérias cultiváveis e não cultiváveis em amostras de água do mar coletadas no Canal de São Sebastião no período de agosto/2005 a março/2007. As bactérias marinhas foram quantificadas em Agar marinho e identificadas por seqüenciamento do gene 16S rDNA. A concentração dos grupos a-, b-, g- e s-proteobacteria foi verificada através da técnica de FISH. A comunidade total foi analisada através da construção de três bibliotecas mensais (novembro/2006, fevereiro/2006, fevereiro/2007). O seqüenciamento identificou 87% das bactérias marinhas como Vibrio sp. A técnica de FISH detectou maior concentração de b-proteobacteria (10,2%), em relação ao número de células totais (DAPI) que variou de 7,0x106 a 2,3x107 céls/mL. As bibliotecas de clones foram compostas pelos filos Proteobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria, Firmicutes, Fusobacteria, Verrucomicrobia e Chloroflexi. / Microbial diversity can be studied by a combination of techniques of both conventional and modern approaches for better understanding. The aim of this study was analyze marine bacteria culturable and nonculturable diversity from seawater samples collected at São Sebastião Channel during August 2005 to March 2007. Marine bacteria were quantified using Marine Agar and identified by 16S rRNA sequencing. Concentration of a-, b-, g- e s-proteobacteria group was verified through three clones library monthly (November 2006, February 2006, February 2007). The sequencing identified 87% of marine bacteria such as Vibrio sp. The FISH technique to detect higher concentration of b-proteobacteria (10.2%), compared to number total cells (DAPI) which range from 7.0 x 106 to 2.3 x 107 cells/mL. Clones library were composed of the phylum Proteobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria, Firmicutes, Fusobacteria, Verrucomicrobia e Chloroflexi.
|
173 |
Caractérisation du microbiome respiratoire et de la diversité génomique virale au cours des formes de grippes sévères / Respiratory microbiome and viral genomic diversity : characterization in severe forms of influenza diseasesPichon, Maxime 05 December 2018 (has links)
La grippe est une infection respiratoire responsable de complications respiratoires ou neurologiques nécessitant une prise en charge rapide et adaptée. L’émergence des technologies de séquençage à haut débit (NGS) permet l’étude des communautés microbiennes résidentes ainsi qu’une étude approfondie du génome des pathogènes impliqués. Cette thèse a pour objectif de caractériser le microbiome respiratoire et la diversité génomique virale des patients infectés par les virus grippaux, en corrélant les données clinicobiologiques recueillies. Après recueil des prélèvements respiratoires d’enfants hospitalisés entre 2010 et 2014, le séquençage de leur microbiome respiratoire a mis en évidence une augmentation de la diversité microbienne ainsi qu’une signature microbienne différentielle entre formes cliniques. Une répartition différentielle de taxons (OTU) permet la prédiction de complications chez les enfants infectés. L’étude d’échantillons respiratoires de patients adultes permettra de compléter la signature prédictive. Après validation des processus analytiques et bioinformatiques par reconstitution artificielles de quasi espèces et recueil de 125 prélèvements cliniques respiratoires, le séquençage du génome entier par NGS des virus grippaux permet de différencier les diversités initiales en fonction de la nature du virus infectant et de la complication. En comparaison du prélèvement initial précoce les échantillons prélevés successivement mettent en évidence une diversification différentielle entre les différents segments des virus grippaux infectant les patients, que ce soit chez les patients immunocompétents ou chez un patient immunodéprimé à l’excrétion prolongé / Influenza is a respiratory infection responsible for respiratory or neurological complications and require rapid and adapted management. The emergence of next-generation sequencing (NGS) allows the study of resident microbial communities as well as an in-depth study of the genome of the pathogens. This thesis aimed to characterize the respiratory microbiome and the viral genomic diversity of influenza virus infected patients, correlating these data to the collected clinical data. After sampling of respiratory specimens from hospitalized children between 2010 and 2014, the sequencing of their respiratory microbiome revealed an increase in microbial diversity and a differential microbial signature between clinical forms. A differential taxon distribution (OTU) allows the prediction of complications in infected children. The study of adult respiratory samples will complete the predictive signature.After validation of the analytical and bioinformatic processes by artificial reconstitution of quasi-species and collection of 125 respiratory clinical specimens, the sequencing of the whole genome by NGS of the influenza viruses allow to differentiate the initial diversities according to the nature of the infecting virus and the complication. Compared to early samples, specimen sampled successively show a differential diversification between the different segments of influenza viruses, whether in immunocompetent patients or in an immunocompromised patient with prolonged excretion
|
174 |
Desenvolvimento de um marcador molecular para o diagnóstico e monitoramento da sepse neonatal bacteriana / Development of a molecular marker for diagnosis and monitoring of neonatal bacterial sepsisStranieri, Inês 21 August 2014 (has links)
A sepse bacteriana constitui a causa mais frequente de óbitos neonatais, e seu diagnóstico é complexo devido à inexistência de um teste laboratorial definitivo. O presente estudo desenvolveu uma técnica de amplificação quantitativa (qPCR) do gene 16S rDNA de bactérias tanto para o diagnóstico de sepse neonatal, quanto para avaliar se a qPCR é capaz de monitorar o tratamento. Para ser recrutado o RN deveria apresentar ao menos dois sinais/sintomas sugestivos de sepse, e dois parâmetros laboratoriais alterados. Amostras de sangue foram colhidas no tempo zero (suspeita de sepse), 48 horas e sete dias após o início da antibioticoterapia. Foram analisados 73 RN (21 RNT e 52 RNPT) com suspeita de sepse neonatal. A hemocultura foi positiva em 32 RN (43,8% - sepse confirmada) e negativa em 41 (56,2% - sepse clínica), enquanto a qPCR foi positiva em 65 RN (89%) e negativa em oito casos (11%). Dentre os 32 RN com sepse confirmada (11 RNT e 21 RNPT), neutrofilia foi encontrada em 22 (68,75%), CRP elevada em 21 (65,62%), plaquetopenia em 15 (46,87%) e leucopenia em 14 (43,75%). Foram analisadas 200 amostras dos 73 casos suspeitos, considerando os três tempos de coleta, resultando em 36 hemoculturas positivas (18,0%) e 135 qPCR positivas (67,5%). Nas 36 hemoculturas positivas houve 38 isolamentos. Bactérias Gram-positivas foram encontradas em 32 amostras (84,21%) e Gram-negativas em seis (15,78%). Staphylococcus coagulase negativa predominou dentre as Gram-positivas (75,0%). No grupo de 32 RN com sepse confirmada a qPCR foi positiva em 30 (30/32 - 93,7%). Em 14 casos (47%) a qPCR antecipou o diagnóstico de sepse quando comparada à hemocultura e foi positiva no tempo zero em 22 casos (68,75%), enquanto a hemocultura foi positiva em 11. Dos 41 casos de sepse clínica, a qPCR foi positiva em 35 (85,4%); em 26 casos (74,3%) já no tempo zero. O teste de McNemar encontrou discordância entre os resultados das hemoculturas e qPCR (p<0,0001, IC de 95%), indicando superioridade da qPCR. Houve nove óbitos na casuística, todos com hemocultura e qPCR positiva. Em seis dos nove óbitos somente a terceira hemocultura foi positiva, enquanto a qPCR foi positiva em cinco casos já no tempo zero e não negativou em seis casos. A qPCR empregou a técnica de touchdown, com temperaturas de annealing decaindo de 66 a 62oC, limiar de detecção entre 1-10 UFC/mL. As cargas bacterianas foram em geral baixas (< 50 UFC/mL) mesmo nos casos com sepse confirmada e óbitos, porém quando as medianas das cargas bacterianas no tempo zero dos grupos com sepse confirmada (37,10 UFC/mL) e sepse clínica (24,49 UFC/mL) foram comparadas, foi encontrada uma diferença estatisticamente significante (p=0,0402). O estudo concluiu que a qPCR é capaz de detectar mais casos de sepse neonatal que a hemocultura, antecipando o diagnóstico na maior parte deles. Em relação à monitorização do tratamento, a qPCR apresentou associação com o sucesso ou falha terapêutica, negativou em casos que tiveram evolução favorável, não negativou na maior parte dos óbitos, porém há necessidade de confirmação destes dados / Bacterial sepsis constitutes one of the most frequent causes of neonatal deaths and its diagnosis is difficult due to the lack of a definitive laboratorial approach. The present study developed a bacterial 16S rDNA-based quantitative real time polymerase chain reaction (qPCR) both to the diagnosis of neonatal sepsis and to evaluate if qPCR is capable of monitoring antimicrobial treatment. For enrollment, the newborn (NB) should present, at least, two signs/symptoms suggestive of sepsis, and two abnormal laboratory parameters. Blood samples were collected on day zero (suspected sepsis), 48 hours and 7 days after the initiation of antibiotic therapy. Seventy-three newborns with suspected sepsis were recruited (21 term NB and 52 preterm NB), blood culture was positive in 32 (43.8% - confirmed sepsis) and negative in 41 (56.2% - clinical sepsis), while qPCR was positive in 65 (89.0%) and negative in 8 cases (11.0%). Considering the group of 32 NB with confirmed sepsis (11 TNB and 21PTNB), qPCR was positive in 30 (30/32 - 93.7%). Neutrophilia was found in 22 NB (68.75%), elevated CRP in 21 (65.62%), thrombocytopenia in 15 (46.87%) and leukopenia in 14 (43.75%). Of the 73 cases, taking into account the three collected samples (day zero, 48h and 7 days), 200 samples were analyzed, with 36 positive blood culture (18.0%) and 135 positive qPCR (67.5%). Of the 36 positive blood cultures, there were 38 bacterial isolations. Gram-positive bacteria were found in 32 samples (84.21%) and Gram-negative in 6 (15.78%). Coagulase-negative Staphylococcus was predominant in the Grampositive group (75.0%). In 14 cases, qPCR anticipated the diagnosis when compared with blood culture, and was positive in 22 cases on day zero (68.75%), whereas blood culture was positive in 11. Among the 41 cases of clinical sepsis, qPCR was positive in 35 (85.4%); of these 26 (74.3%) on day zero. McNemar test found discordance between the results of blood cultures and qPCR (p < 0.0001, CI of 95%), indicating superiority of qPCR. There were nine deaths in the casuistic, all with positive blood culture and qPCR. In six of the nine deaths only the third blood culture was positive, while qPCR was positive in five cases already on day zero, and was still positive in the third sample in 6 cases. The qPCR employed the touchdown technique, with annealing temperatures decreasing from 66 to 62oC, detection threshold between 1-10 CFU/ml. Bacterial loads were generally low ( < 50 CFU/ml), even in those cases with confirmed sepsis and deaths, however when bacterial load medians on day zero were compared between confirmed (37.1 CFU/ml) and clinical (24.49 CFU/ml) sepsis groups, a statistically significant difference was found (p = 0.0402). The study concluded that qPCR can detect more cases of neonatal sepsis than blood culture, anticipating the diagnosis in most of them. Regarding the monitoring of treatment, qPCR was associated with success or treatment failure, became negative in cases that progressed favorably, remained positive in the majority of the deaths, however these data need to be confirmed
|
175 |
Caracterização molecular de bastonetes Gram positivos irregulares e actinomicetos aeróbios obtidos de espécimes clínicos, de ensaios de esterilidade e de áreas limpas / Molecular characterization of irregular Gram positive rods and aerobic actinomycetes obtained from clinical specimens, sterility tests and clean roomsPaulo Victor Pereira Baio 28 May 2013 (has links)
Os bastonetes Gram positivos irregulares (BGPIs) compõem um grupo de espécies bacterianas com ampla diversidade fenotípica e que podem estar presente no meio ambiente, na microbiota humana e de animais. A identificação acurada de BGPIs em nível de gênero e espécie empregando métodos bioquímicos convencionais é bastante limitada, sendo recomendado, portanto, o uso de técnicas moleculares. No presente estudo, foram identificadas amostras de BGPIs oriundas de espécimes clínicos de humanos, de produtos farmacêuticos e de áreas limpas através da análise de sequencias do gene 16S rRNA e de outros genes conservados (housekeeping genes). Os resultados obtidos pelo sequenciamento dos genes 16S rRNA e rpoB demonstraram C. striatum multi-resistente (MDR) como responsável por surto epidêmico em ambiente hospitalar da cidade do Rio de Janeiro. Quinze cepas de C. striatum foram isoladas em cultura pura a partir de secreção traqueal de pacientes adultos submetidos a procedimentos de entubação endotraqueal. A análise por eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE) indicou a presença de quatro perfis moleculares, incluindo dois clones relacionados com cepas MDR (PFGE I e II). Os dados demonstram a predominância de PFGE I entre cepas MDR isoladas de unidades de terapia intensiva e enfermarias cirúrgicas. Uma potencial ligação causal entre a morte e a infecção por C. striatum MDR (PFGE tipos I e II) foi observada em cinco casos. Adicionalmente, acreditamos que este seja o primeiro estudo de identificação de espécies de Nocardia relacionadas com infecções humanas pela análise da sequencia multilocus (MLSA) no Brasil. Diferente dos dados observados na literatura (1970 a 2013) e obtidos pelos testes fenotípicos convencionais, a caracterização molecular de quatro lócus (gyrB-16S-secA1-hsp65) permitiu a identificação das espécies N. nova, N. cyriacigeorgica, N. asiatica e N. exalbida/gamkensis relacionadas com quadros de nocardiose em humanos. Cepas de N. nova isoladas de diferentes materiais clínicos de um único paciente apresentaram padrões de susceptibilidade antimicrobianos idênticos e dois perfis PFGE, indicando a possibilidade de quadros de co-infecção por N. nova em humanos. Em outra etapa da investigação, amostras de BGPIs obtidos de ambientes de salas limpas que não puderam ser identificadas por critérios convencionais foram submetidas a análise da sequência do gene 16S rRNA e caracterizadas 95,83% em nível de gênero e 35,42% em espécies. Para gêneros mais encontrados no estudo, foram analisados os genes rpoB e recA de dezessete cepas de Microbacterium e utilizado o MLSA para a identificação de sete cepas identificadas como Streptomyces. Os ensaios permitiram a identificação de três cepas de Microbacterium e de uma única amostra de Streptomyces ao nível de espécie. A análise da sequencia do gene rpoB também se mostrou eficaz na identificação de espécies de cepas de Corynebacterium. Finalmente, para as cepas ambientais pertencentes à classe Actinobacteria os dados morfológicos, bioquímicos e genotípicos permitiram documentar a cepa 3117BRRJ como representante de uma nova espécie do gênero Nocardioides, para o qual o nome Nocardioides brasiliensis sp. nov. e as cepas 3712BRRJ e 3371BRRJ como representante de um novo gênero e espécie para o qual o nome Guaraldella brasiliensis nov. foi proposto. / Irregular Gram positive rods (coryneform bacteria; IGPRs) comprise a group of species that has a wide phenotypic diversity and makes the conventional identification limited and that may be present in the environment, humans and animals hosts. In order to provide further accurate identification of these microorganisms in a genus and species terms it is recommended the use of molecular methods. In this study, we analyzed the 16S rRNA gene sequences and other conserved genes (housekeeping) in order to elucidate the identification of clinical isolates, pharmaceutical and clean room areas. We have documented a nosocomial outbreak caused by multidrug-resistant (MDR) C. striatum in Rio de Janeiro. C. striatum identification was confirmed by 16S rRNA and rpoB gene sequencing. C. striatum was mostly isolated in pure culture from tracheal aspirates of adults undergoing endotracheal intubation procedures. The analysis by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) indicated the presence of four PFGE profiles, including two related clones of MDR strains (PFGE I and II). The data demonstrated the predominance of PFGE I, mostly isolated from patients of intensive care units and surgical wards. A potential causal link between death and MDR C. striatum (PFGE I and II) infection was observed in five cases. We also performed the identification of Nocardia species of human infections by multilocus sequence analysis (MLSA) and characterized their antimicrobial and phenotypic profiles. An overview from 1970 to 2013 of the case reports on Nocardia species related to human infections, except mycetomas, in Brazil, was also accomplished. Molecular characterization by four-locus (gyrB-16S-secA1-hsp65) has provided the species identification N. nova, N. cyriacigeorgica, N. asiatica and N. exalbida/gamkensis. N. nova strains isolated from different clinical specimens of one patient showed identical antimicrobial susceptibility patterns. PFGE analysis performed to determine the genetic relatedness of these N. nova strains two distinct profiles, which were designated A and B. This is the first report on identification of Nocardia species by MLSA in Brazil. The IGPRs obtained in clean room environments that could not be identified by conventional criteria were studied by 16S rRNA gene sequence analysis that allowed the identification of 95.83% at genus level and of 35.42% at the species level. The most common genus found in the clean room environments were Microbacterium and Streptomyces. The analysis of rpoB and recA genes sequence of seventeen Microbacterium strains contributed to the identification of three strains at species level. MLSA of seven Streptomyces strains identified a single sample at the species level. Moreover, the rpoB gene sequence analysis was effective in identifying Corynebacterium strains at species level. A new genus and species were found among clean room environmental strains belonging to the Actinobacteria class. Based on the morphological, genotypic and biochemical data presented in this study the 3117BRRJ strain represent a novel specie of the genus Nocardioides, for which the name Nocardioides brasiliensis sp. nov. was proposed and the 3712BRRJ and 3371BRRJ represent a new genus and species for which the name Guaraldella brasiliensis nov. were proposed.
|
176 |
O impacto do manejo do cultivo de cana-de-açúcar (Saccharum sp.) e de pastagem (Brachiaria decumbens) na microbiota do solo / The impact of sugarcane (Saccharum sp.) and pasture (Brachiaria decumbens) on soil microbiotaAraújo, Marcus Vinícius Forzani 13 October 2017 (has links)
Submitted by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-04-02T14:29:46Z
No. of bitstreams: 2
Dissertação - Marcus Vinícius Forzani Araújo - 2017.pdf: 1549598 bytes, checksum: 0807ed298bd63e9574018c8c399c3ca5 (MD5)
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-02T14:41:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2
Dissertação - Marcus Vinícius Forzani Araújo - 2017.pdf: 1549598 bytes, checksum: 0807ed298bd63e9574018c8c399c3ca5 (MD5)
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-02T14:41:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2
Dissertação - Marcus Vinícius Forzani Araújo - 2017.pdf: 1549598 bytes, checksum: 0807ed298bd63e9574018c8c399c3ca5 (MD5)
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Previous issue date: 2017-10-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Characterized as extremely important, the soil is a complex environment and it shelters a great diversity of microorganisms. However, little is known about the diversity and ecology of the soil microbiota. Thus, the first part of this dissertation reviews the methodological evolution used to characterize the diversity and abundance of microorganisms found in soil. The second part consists of the application of two methodologies reviewed in the previous chapter, serial dilution and solid medium plating, to estimate free-living nitrogen fixing microorganisms, and fumigation-extraction to estimate soil microbial biomass (BMS). The last part employs the most modern microbial soil characterization technique, the metagenomics of 16S rRNA. Hence, our initial hypothesis was that sugarcane fields’ soils would have better soil microbiological indicators than grasslands’ soils. The results confirmed that the hypothesis was partially correct, and it was possible to find about 140% more free-living diazotrophic colony-forming units (CFUs) and a 17% richer alpha diversity in sugarcane fields’ soils than in grasslands’ soils. The beta diversity between sugarcane plantations
and pastures presented clear differences. However, sugarcane fields’ soils obtained about 25% less BMS than grasslands’ soils. In relation to the bacterial phyla, the grasslands have more Actinobacteria, Chloroflexi and Planctomycetes and sugarcane fields have a greater number of TM7 and bacteria that were not identified, being Proteobacteria and Acidobacteria the dominating phyla in both types of soil. Although the results of nitrogen fixers and microbial biomass appear to be conflicting, it is an indication that the diazotrophic community undergoes with a diverse biotic and abiotic influences than the total community of soil microorganisms, and thus respond differently. / Caracterizado como de extrema importância, o solo é um ambiente complexo e que abriga uma grande diversidade de micro-organismos. Entretanto ainda pouco se sabe sobre a diversidade e ecologia da microbiota do solo. Deste modo, a primeira parte desta dissertação revisa a evolução metodológica empregada para caracterizar a diversidade e abundância dos micro-organismos encontrados no solo. A segunda parte consiste na aplicação de duas metodologias revisadas no capítulo anterior, a de diluição seriada e plaqueamento em meio sólido, para estimar micro-organismos fixadores de nitrogênio de vida-livre, e a fumigação-extração, para estimar a biomassa microbiana do solo (BMS). E a última parte emprega a técnica mais moderna de caracterização das comunidades microbianas de solo, a técnica de metagenômica de 16S rRNA. À vista disso, a nossa hipótese inicial era que solos de canavial teriam indicadores microbiológicos de solo melhores do que solos de pastagem. Os resultados comprovaram que a hipótese estava parcialmente correta, sendo possível encontrar cerca de 140% a mais de Unidades Formadoras de Colônias (UFCs) de diazotróficos de vida-livre e uma diversidade alfa 17% mais rica em solos de canaviais do que em solos de pastagens. A diversidade beta entre canaviais e pastagens apresentou diferenças nítidas. Entretanto, os solos de canaviais obtiveram cerca de 25% a menos de biomassa microbiana do solo do que solos de pastagens. Em relação aos filos bacterianos, os pastos possuem mais Actinobacteria, Chloroflexi e Planctomycetes e canaviais possuem maior número de TM7 e bactérias que não foram identificados, sendo Proteobacteria e Acidobacteria os filos dominantes nos dois tipos de solo. Apesar de parecerem conflitantes os resultados de fixadores de nitrogênio e biomassa microbiana, é um indicativo de que a comunidade de diazotróficos sofrem influências bióticas e abióticas diversas do que a comunidade total de micro-organismos do solo, e desta forma, respondem de forma diferente.
|
177 |
Desenvolvimento de um marcador molecular para o diagnóstico e monitoramento da sepse neonatal bacteriana / Development of a molecular marker for diagnosis and monitoring of neonatal bacterial sepsisInês Stranieri 21 August 2014 (has links)
A sepse bacteriana constitui a causa mais frequente de óbitos neonatais, e seu diagnóstico é complexo devido à inexistência de um teste laboratorial definitivo. O presente estudo desenvolveu uma técnica de amplificação quantitativa (qPCR) do gene 16S rDNA de bactérias tanto para o diagnóstico de sepse neonatal, quanto para avaliar se a qPCR é capaz de monitorar o tratamento. Para ser recrutado o RN deveria apresentar ao menos dois sinais/sintomas sugestivos de sepse, e dois parâmetros laboratoriais alterados. Amostras de sangue foram colhidas no tempo zero (suspeita de sepse), 48 horas e sete dias após o início da antibioticoterapia. Foram analisados 73 RN (21 RNT e 52 RNPT) com suspeita de sepse neonatal. A hemocultura foi positiva em 32 RN (43,8% - sepse confirmada) e negativa em 41 (56,2% - sepse clínica), enquanto a qPCR foi positiva em 65 RN (89%) e negativa em oito casos (11%). Dentre os 32 RN com sepse confirmada (11 RNT e 21 RNPT), neutrofilia foi encontrada em 22 (68,75%), CRP elevada em 21 (65,62%), plaquetopenia em 15 (46,87%) e leucopenia em 14 (43,75%). Foram analisadas 200 amostras dos 73 casos suspeitos, considerando os três tempos de coleta, resultando em 36 hemoculturas positivas (18,0%) e 135 qPCR positivas (67,5%). Nas 36 hemoculturas positivas houve 38 isolamentos. Bactérias Gram-positivas foram encontradas em 32 amostras (84,21%) e Gram-negativas em seis (15,78%). Staphylococcus coagulase negativa predominou dentre as Gram-positivas (75,0%). No grupo de 32 RN com sepse confirmada a qPCR foi positiva em 30 (30/32 - 93,7%). Em 14 casos (47%) a qPCR antecipou o diagnóstico de sepse quando comparada à hemocultura e foi positiva no tempo zero em 22 casos (68,75%), enquanto a hemocultura foi positiva em 11. Dos 41 casos de sepse clínica, a qPCR foi positiva em 35 (85,4%); em 26 casos (74,3%) já no tempo zero. O teste de McNemar encontrou discordância entre os resultados das hemoculturas e qPCR (p<0,0001, IC de 95%), indicando superioridade da qPCR. Houve nove óbitos na casuística, todos com hemocultura e qPCR positiva. Em seis dos nove óbitos somente a terceira hemocultura foi positiva, enquanto a qPCR foi positiva em cinco casos já no tempo zero e não negativou em seis casos. A qPCR empregou a técnica de touchdown, com temperaturas de annealing decaindo de 66 a 62oC, limiar de detecção entre 1-10 UFC/mL. As cargas bacterianas foram em geral baixas (< 50 UFC/mL) mesmo nos casos com sepse confirmada e óbitos, porém quando as medianas das cargas bacterianas no tempo zero dos grupos com sepse confirmada (37,10 UFC/mL) e sepse clínica (24,49 UFC/mL) foram comparadas, foi encontrada uma diferença estatisticamente significante (p=0,0402). O estudo concluiu que a qPCR é capaz de detectar mais casos de sepse neonatal que a hemocultura, antecipando o diagnóstico na maior parte deles. Em relação à monitorização do tratamento, a qPCR apresentou associação com o sucesso ou falha terapêutica, negativou em casos que tiveram evolução favorável, não negativou na maior parte dos óbitos, porém há necessidade de confirmação destes dados / Bacterial sepsis constitutes one of the most frequent causes of neonatal deaths and its diagnosis is difficult due to the lack of a definitive laboratorial approach. The present study developed a bacterial 16S rDNA-based quantitative real time polymerase chain reaction (qPCR) both to the diagnosis of neonatal sepsis and to evaluate if qPCR is capable of monitoring antimicrobial treatment. For enrollment, the newborn (NB) should present, at least, two signs/symptoms suggestive of sepsis, and two abnormal laboratory parameters. Blood samples were collected on day zero (suspected sepsis), 48 hours and 7 days after the initiation of antibiotic therapy. Seventy-three newborns with suspected sepsis were recruited (21 term NB and 52 preterm NB), blood culture was positive in 32 (43.8% - confirmed sepsis) and negative in 41 (56.2% - clinical sepsis), while qPCR was positive in 65 (89.0%) and negative in 8 cases (11.0%). Considering the group of 32 NB with confirmed sepsis (11 TNB and 21PTNB), qPCR was positive in 30 (30/32 - 93.7%). Neutrophilia was found in 22 NB (68.75%), elevated CRP in 21 (65.62%), thrombocytopenia in 15 (46.87%) and leukopenia in 14 (43.75%). Of the 73 cases, taking into account the three collected samples (day zero, 48h and 7 days), 200 samples were analyzed, with 36 positive blood culture (18.0%) and 135 positive qPCR (67.5%). Of the 36 positive blood cultures, there were 38 bacterial isolations. Gram-positive bacteria were found in 32 samples (84.21%) and Gram-negative in 6 (15.78%). Coagulase-negative Staphylococcus was predominant in the Grampositive group (75.0%). In 14 cases, qPCR anticipated the diagnosis when compared with blood culture, and was positive in 22 cases on day zero (68.75%), whereas blood culture was positive in 11. Among the 41 cases of clinical sepsis, qPCR was positive in 35 (85.4%); of these 26 (74.3%) on day zero. McNemar test found discordance between the results of blood cultures and qPCR (p < 0.0001, CI of 95%), indicating superiority of qPCR. There were nine deaths in the casuistic, all with positive blood culture and qPCR. In six of the nine deaths only the third blood culture was positive, while qPCR was positive in five cases already on day zero, and was still positive in the third sample in 6 cases. The qPCR employed the touchdown technique, with annealing temperatures decreasing from 66 to 62oC, detection threshold between 1-10 CFU/ml. Bacterial loads were generally low ( < 50 CFU/ml), even in those cases with confirmed sepsis and deaths, however when bacterial load medians on day zero were compared between confirmed (37.1 CFU/ml) and clinical (24.49 CFU/ml) sepsis groups, a statistically significant difference was found (p = 0.0402). The study concluded that qPCR can detect more cases of neonatal sepsis than blood culture, anticipating the diagnosis in most of them. Regarding the monitoring of treatment, qPCR was associated with success or treatment failure, became negative in cases that progressed favorably, remained positive in the majority of the deaths, however these data need to be confirmed
|
178 |
Isolamento de micoplasma de suínos com problemas respiratórios e tipificação dos isolados pela PFGE e seqüenciamento do gene 16S rRNA. / Isolation of swine origin mycoplasmas from specimens with respiratory disturbances and typification of isolates by PFGE and 16S rRNA sequencing gene.Mauricio Yamaguti 03 June 2009 (has links)
As doenças respiratórias são responsáveis, na suinocultura, por grandes perdas econômicas e entre os agentes destacam-se os micoplasmas. Foram coletadas 126 amostras de muco nasal/tonsilar, e fragmentos de 78 pulmões, 2 de traquéia e 2 de tonsila. No isolamento foi utilizado o meio FRIIS modificado, na identificação, a Multiplex-PCR e na tipificação, a PFGE e sequenciamento do gene 16S rRNA. Foram obtidos 59 isolados identificados como M. hyopneumoniae (1,70%), M. flocculare (3,40%) e M. hyorhinis (94,90%). A PFGE dos isolados de M. hyorhinis, resultou em 10 e 9 perfis com a enzima AvaI e XhoI, respectivamente. O sequenciamento do gene 16S rRNA dos isolados M. hyorhinis apresentaram baixo polimorfismo quando comparados entre si e com a cepa de referência. A sequência do gene 16S rRNA do isolado de M. hyopneumoniae, quando comparada a seqüência da cepa J e os isolados 7448 e 232, resultaram em polimorfismo. O M. hyopneumoniae continua sendo o mais difícil de isolar. Os dendrogramas obtidos da PFGE resultaram em grande heterogeneidade entre os isolados de M. hyorhinis. O seqüenciamento do gene 16S rRNA permitiu o estudo de variabilidade interespecífica e intraespecífica dos isolados de micoplasmas. / Economic losses in swine production are common due the respiratory diseases in these animals. M. hyopneumoniae and M. hyorhinis are the most frequent microbial agents. The aim of this study was recover this isolates in FRIIS medium, indentify them by Multiplex PCR and detect their genotypic variations by PFGE and sequencing the 16s rRNA gene. One hundred twenty six swabs from tonsil and nasal mucus of swine with respiratory disturbances were analyzed. It was included 78 lungs, two trachea and two tonsils. It was obtained 59 isolates; 1.70% of M. hyopneumoniae, 3.40% of M. flocculare and 94.90% of M. hyorhinis. The PFGE of M. hyorhinis, allowed obtain 10 profiles with enzyme AvaI and nine profiles with XhoI. A low polymorphism of gene 16sRNS was detected in M. hyorhinis isolates when compared with the type strain at the GenBank. The M. hyopneumoniae isolates resulted in polymorphisms when comparated with strain J, 7448 and 232. M. hyopneumoniae is still the most difficult to isolate. M. hyorhinis isolates of different herds showed a large heterogenicity with enzymes AvaI e XhoI. The sequencing of gene 16S rRNA allowed analyse the interespecífic and intraespecífic variations of mycoplasmas isolated.
|
179 |
Isolamento e caracterização de microrganismo envolvido na desnitrificação autrófica pela oxidação de sulfeto em reator vertical de leito fixo / Isolation and characterization of a microorganism involved on autotrophic denitrification by sulfide oxidation in a vertical fixed-bed reactorMestrinelli, Fabiana 15 October 2010 (has links)
O presente estudo teve como objetivo avaliar a comunidade envolvida na desnitrificação autotrófica pela oxidação de sulfetos, aplicada ao pós-tratamento de efluentes anaeróbios. O enriquecimento da comunidade bacteriana e da comunidade desnitrificante autotrófica foi realizado a partir de amostras da biomassa coletadas de três reatores verticais de leito fixo operados em condições distintas, sendo, redução autotrófica de nitrato, redução autotrófica de nitrito e redução autotrófica de nitrato com excesso de sulfeto. Após a determinação da melhor condição de enriquecimento, a cultura foi purificada, identificada por meio de ferramentas da biologia molecular e caracterizada quanto às melhores condições de crescimento. O enriquecimento foi bem sucedido com a biomassa dos três reatores. No entanto, a condição de redução de nitrato com relação \'N\'/\'S\' igual a 0,8 foi a que apresentou maior concentração de microrganismos desnitrificantes autotróficos. A bactéria isolada foi identificada como Pseudomonas stutzeri. A velocidade específica máxima de crescimento da cultura (\'mü\'máx) foi de 0,037/h, com tempo de duplicação de 18,7 horas. O rendimento celular (Y) do composto nitrogenado foi de 0,15 gSSV.g/\'N\' e a velocidade de desnitrificação foi de aproximadamente 0,24 g\'N\'/gSSV.h. Os dados obtidos indicaram a viabilidade da aplicação da espécie isolada no processo de desnitrificação autotrófica utilizando sulfeto como doador de elétrons. / The aim of this study was to evaluate the community involved on autotrophic denitrification by sulfide oxidation applied to the post-treatment of anaerobic effluents. The enrichment of the bacterial community and autotrophic denitrifier community was accessed in three immobilized bed reactors operated at the conditions of autotrophic reduction of nitrate, autotrophic reduction of nitrite and autotrophic reduction of nitrate under excess of sulfide. Following the determination of the best enrichment conditions, the culture was purified, identified by molecular biology tools and the best growth conditions were characterized. Enriched cultures were obtained for the three operational conditions, but the best condition for the growth of autotrophic denitrifiers microorganisms was at \'N\'/\'S\' ratio of 0,8. The isolated microorganism was identified as Pseudomonas stutzeri. The maximum specific growth rate (\'mü\'máx) was 0.037/h, with a doubling time of 18.7 hours. The growth yield (Y) of nitrogen compound was 0.15 gSSV/g\'N\' and the specific rate of nitrogen utilization was approximately 0.24 g\'N\'/gSSV.h. The results indicated the viability of application of this microorganism for autotrophic denitrification using sulfide as electron donor.
|
180 |
Diversidade e atividade funcional de cianobactérias das ilhas Rei George e Deception, Arquipélago Shetland do Sul, Antártica / Diversity and functional activity of cyanobacteria from King George and Deception Islands, South Shetland Archipelago, Antarctica.Genuario, Diego Bonaldo 19 September 2014 (has links)
As cianobactérias caracterizam-se como o grupo de micro-organismos fotoautotrófico mais abundante encontrado nas regiões polares. Representantes deste grupo realizam a fotossíntese oxigênica e também podem fixar o nitrogênio atmosférico. A maioria dos levantamentos da comunidade de cianobactérias na Antártica tem sido realizada apenas por meio de observações microscópicas de amostras ambientais. O isolamento de linhagens e consequentes estudos fisiológicos, bem como, análises independentes de cultivo ainda são escassos. Neste estudo a comunidade de cianobactérias de duas ilhas oceânicas da Antártica foi investigada utilizando abordagens moleculares dependentes e independentes de cultivo. O papel ecológico das cianobactérias como fornecedoras de formas assimiláveis de nitrogênio e o potencial genético para biossíntese de produtos naturais também foi avaliado. Sessenta e oito linhagens de cianobactérias foram isoladas a partir de diferentes substratos coletados. Elas pertencem às ordens Chroococcales, Pseudanabaenales, Oscillatoriales e Nostocales, famílias Xenococcaceae, Dermocarpellaceae, Pseudanabaenaceae, Oscillatoriaceae, Nostocaceae, Microchaetaceae e Rivulariaceae. Análises filogenéticas baseadas nas sequências de RNAr 16S dessas cianobactérias revelou a existência de agrupamentos: formado exclusivamente por sequência de linhagem isolada nesse trabalho; composto por sequências antárticas oriundas desse e de outros trabalhos desenvolvidos em outras regiões antárticas; e por sequências originárias de diversas regiões do mundo. Quarenta e uma linhagens apresentaram fragmento do gene nifH, responsável pela codificação do complexo enzimático da nitrogenase, o qual está envolvido na fixação biológica do nitrogênio (FBN). Formas unicelulares (Chroococcales), homocitadas (Pseudanabaenales e Oscillatoriales) e heterocitadas (Nostocales) apresentaram potencial genético para realização da FBN, e 18 delas foram submetidas aos testes de redução de acetileno (ARA) com alta sensibilidade de detecção. Todas as linhagens testadas exibiram alguma atividade em resposta a diferentes concentrações de oxigênio e/ou a luminosidade em diferentes condições de temperatura. Filogeneticamente, as sequências do gene nifH apresentaram três padrões distintos de agrupamento, o que pode estar relacionado aos eventos evolutivos envolvidos na distribuição e ou manutenção deste gene. A presença de genes e ou regiões intergênicas evidenciaram o elevado potencial genético dessas linhagens para sintetizar produtos naturais com interesse biotecnológico. A abundância no número de cópias do gene nifH relacionado às cianobactérias nas amostras de biofilme reforça a importância desse grupo de microorganismos como fornecedor de formas reduzidas de N para o ambiente antártico. A análise da comunidade de cianobactérias por meio do sequenciamento do RNAr 16S de DNA metagenômico evidenciou predominância de UTOs relacionadas às ordens Nostocales, Oscillatoriales e Pseudanabaenales, famílias Pseudanabaenaceae, Phormidiaceae, Nostocaceae e Rivulariaceae. A árvore filogenética contendo as sequências de cianobactérias cultivadas e não-cultivadas mostrou que somente parte da comunidade presente em biofilmes foi acessada por isolamento, indicando a complementariedade entre as duas abordagens utilizadas na análise da comunidade de cianobactérias / Cyanobacteria are characterized as the most abundant group of photoautotrophic microorganisms found in the polar regions. Members of this group perform oxygenic photosynthesis and many of them can also fix atmospheric nitrogen. Investigations on the cyanobacterial community have been made mainly applying microscopic observations of environmental samples. Cyanobacterial isolation, physiological studies and cultureindependent analyses are scarce. In this study the cyanobacterial community from two oceanic islands in Antarctica was investigated using culture-dependent and independent approaches. Also, the ecological role of this group of microorganisms as nitrogen-fixing organisms and the genetic potential for biosynthesis of natural products were evaluated. Sixty-eight cyanobacterial strains were isolated from different environmental samples. They belong to the orders Chroococcales, Pseudanabaenales, Oscillatoriales and Nostocales, families Xenococcaceae, Dermocarpellaceae, Pseudanabaenaceae, Oscillatoriaceae, Nostocaceae, Microchaetaceae and Rivulariaceae. Phylogenetic analyses based on 16S rRNA sequences of these cyanobacteria revealed the existence of groups: exclusively formed by sequence of strain isolated in this work; intermixed sequences from this and other studies developed in other Antarctic regions; and sequences originated from different regions of the world. Fortyone cultured strains possess the nifH gene fragment encoding the nitrogenase enzyme complex, which is related to the biological nitrogen fixation (BNF). Unicellular (Chroococcales), homocytous (Pseudanabaenales and Oscillatoriales) and heterocytous forms (Nostocales) showed genetic potential for BNF, and 18 of them were subjected to acetylene reduction assay (ARA) coupled with a sensitive laser photoacoustic ethylene detector. All strains tested exhibited some nitrogenase activity in response to different concentrations of oxygen and or irradiance under different temperature conditions. Phylogenetically, the nifH gene sequences showed three distinct grouping patterns that may be related to the evolutionary events involved in the distribution and or maintenance of this gene. The presence of genes and or intergenic regions in these cyanobacterial strains underscores the genetic potential of them to synthesize natural products with biotechnological interest.The abundance of nifH gene copies related to cyanobacteria in biofilm samples highlights the importance of this group of microorganisms as suppliers of N reduced forms for Antarctic environment. The analysis of the cyanobacteria community revealed by 16S rRNA sequencing of metagenomic DNA showed a predominance of OTUs related to orders Nostocales, Oscillatoriales and Pseudanabaenales, families Pseudanabaenaceae, Phormidiaceae, Nostocaceae and Rivulariaceae. The phylogenetic tree containing Antarctic sequences from cultivated and uncultivated cyanobacteria showed that only part of this community in biofilms has been accessed by isolation, indicating the complementarity between the two approaches used in the analysis of cyanobacterial community
|
Page generated in 0.0584 seconds