Ornithobacterium rhinotracheale é uma bactéria associada com doença respiratória, decréscimo no crescimento, condenação de carcaças e mortalidade em galinhas e perus. Esta bactéria tem sido isolada em vários países e, recentemente, foi isolada no Brasil pelo nosso grupo que também estabeleceu um protocolo de reação em cadeia da polimerase (PCR) para a sua detecção e identificação e determinou a prevalência de anticorpos contra esta bactéria em plantéis comerciais de frangos e de matrizes da Região Sul do Brasil. O presente trabalho teve o objetivo de caracterizar isolados de O. rhinotracheale através de sorotipificação, resistência a antimicrobianos e single-enzyme amplified fragment length polymorphism (SAFLP). Vinte e sete isolados foram compatíveis com esta espécie através de isolamento em ágar sangue com gentamicina, coloração de Gram, teste de aglutinação em lâmina e reação em cadeia da polimerase. Dezenove isolados foram classificados como sorotipo A, seis não puderam ser sorotipificados com o painel de soros existentes e dois pertenceram ao sorotipo C. Vinte e cinco isolados foram sensíveis à norfloxacina, amoxicilina, doxiciclina, lincomicina e cefalotina, dois isolados foram resistentes à neomicina e 18 foram resistentes à sulfametoxazol/trimetoprima. Na análise de SAFLP, 22 isolados apresentaram padrão idêntico e os cinco isolados restantes foram classificados em cinco padrões distintos. Os resultados da sorotipificação indicaram que o sorotipo A de O. rhinotracheale é predominante em criações comerciais no Brasil. Os isolados brasileiros foram sensíveis à maioria dos antimicrobianos testados. O poder discriminatório do teste de suscetibilidade a antimicrobianos foi maior do que a sorotipificação e SAFLP, porém o método de SAFLP gerou um maior número de padrões, sugerindo que possa ser utilizado como ferramenta em estudos epidemiológicos.

As doenças transmitidas por alimentos provocam perdas humanas, sociais e econômicas, sendo que, para a prevenção de suas ocorrências, a higienização (limpeza e desinfecção) do ambiente de processamento e manipulação é procedimento de relevante importância. Para promover a segurança microbiológica dos alimentos, os compostos inorgânicos liberadores de cloro livre estão entre os desinfetantes químicos mais utilizados. No entanto, as evidências indicam que não há agente químico antimicrobiano frente aos quais os microrganismos não apresentem ou não possam ser selecionados por algum grau de resistência. Para obter dados sobre a ação do cloro como barreira sanitária, o objetivo deste trabalho foi o de verificar, frente ao hipoclorito de sódio, a sensibilidade de 32 amostras de Staphylococcus aureus isoladas no IPB/LACEN/RS de alimentos envolvidos em surtos de DTA entre os anos 2002 e 2006. Através do teste de suspensão, simularam-se condições de uso: concentração de 200 ppm de cloro livre, na ausência e na presença de matéria orgânica (1% de leite U.H.T. integral); subconcentração de 100 ppm de cloro livre; e quatro tempos de contato (5, 10, 15 e 30 minutos). A 200 ppm, na ausência de matéria orgânica, as 32 amostras foram sensíveis, sendo que, aos 10 minutos, 31 delas já estavam inativadas. A 200 ppm, na presença de matéria orgânica, mesmo aos 30 minutos de contato, 27 foram resistentes. Com 100 ppm de cloro livre, foram necessários 30 minutos de contato para que 24 amostras apresentassem sensibilidade. Concluiu-se que a sensibilidade das amostras foi influenciada pela concentração, pela presença de matéria orgânica e pelo tempo de contato. Considerando as condições do experimento quanto à efetividade do cloro como barreira sanitária em DTA, frente ao Staphylococcus aureus, esses três fatores precisam ser levados em consideração. / Foodborne diseases cause human, social and economic losses. Their ocurrence can be avoided chiefly by cleaning and disinfection measures in processing and manipulation premises. Inorganic chlorine compounds are among the most common chemical disinfectants used to promote microbiological food safety. However, evidences indicate that microorganisms are capable to present or develop some degree of resistance to practically every known chemical agent. So, in order to obtain data regarding chlorine compounds as a sanitary barrier, this work evaluated the sensitivity, to sodium hypochlorite, of 32 samples of Staphylococcus aureus isolated at IPB-LACEN/RS from food involved in foodborne diseases outbreaks occurred between 2002-2006. Through the suspension test, usage conditions were simulated: a 200 ppm free chlorine solution in the absence and presence of organic matter (1% UHT whole milk); a subconcentration of 100 ppm free chlorine solution; and four contact times (5, 10, 15 and 30 minutes). At the concentration of 200 ppm, in absence of organic matter, all the 32 samples were sensitive. After 10 minutes,31 of them were already inactivated. At 200 ppm, in presence of organic matter, 27 strains were resistant even after a contact of 30 minutes. At 100 ppm free chlorine concentration, simulating a sub concentration usage, it was necessary a 30 minutes contact to 24 samples demonstrate some sensitivity. It was concluded that the sensitivity of samples was influenced by concentration, presence of organic matter and contact time. In view of the experimental conditions relative to chlorine efficacy as a sanitary barrier, in foodborne diseases associated to Staphylococcus aureus, these three factors must be considered.

O biodiesel devido a sua natureza predominantemente composta por ésteres de ácidos graxos apresenta alta suscetibilidade à oxidação e à contaminação microbiana durante a estocagem. Algumas medidas de controle como a utilização de aditivos alternativos ou comerciais podem minimizar a ocorrência destes problemas. O objetivo do trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana de dois antioxidantes comerciais: butil-hidroxi-tolueno (BHT) e terc-butil-hidroquinona (TBHQ) e um bio-óleo experimental em meio de cultura. Em escala laboratorial, diferentes concentrações de TBHQ (0, 50, 100, 200, 300 e 600 ppm) foram adicionadas ao biodiesel de soja nas condições de como recebido, com e sem adição de inóculo (ASTM E1259-10) em meio mineral mínimo Bushnell-Haas a 30°C por 45 dias. Foram determinadas as concentrações inibitória e biocida mínimas do bio-óleo experimental adicionado à mistura B10 com três micro-organismos deteriogênicos (Paecilomyces variotii, Candida silvicola e Bacillus pumilus) e um inóculo não caracterizado conforme Norma ASTM E1259-10. Diferentes concentrações (0; 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 e 10%) foram testadas por 10 dias sob 30°C. A caracterização dos compostos responsáveis pela inibição microbiana deste ensaio foi realizada por Cromatografia Gasosa Bidimensional Abrangente acoplada a Espectrometria de Massas por tempo de vôo. Após o final dos ensaios, verificou-se que em ambas as condições as comunidades bacterianas e fúngicas desenvolvidas apresentaram perfis genotípicos diferentes que não puderam ser relacionados com a concentração de TBHQ utilizada, assim como os valores de biomassa. A estabilidade oxidativa foi mantida dentro do período mínimo durante o ensaio. Os valores de viscosidade cinemática, índice de acidez e teor de água da fase oleosa aumentaram ao longo de 45 dias, caracterizando o biodiesel como fora da especificação. Não foi observada degradação dos ésteres avaliados presentes na fase oleosa nas condições de ensaio. O BHT não apresentou atividade antimicrobiana. O bio-óleo apresentou atividade antimicrobiana na faixa de 0,25% a 4% e a análise cromatográfica dos compostos que conferiram a característica antimicrobiana ao bio-óleo apresentou um perfil majoritário de compostos fenólicos seguido de cetonas.

As enterocinas são compostos de natureza proteica que apresentam atividade antimicrobiana contra bactérias patogênicas e deteriorantes de alimentos. Sendo assim, 53 isolados de Enterococcus spp. de leite cru de búfala e fezes de lobos-marinhos foram triados através da técnica de dupla camada e 26 apresentaram atividade antimicrobiana contra Listeria monocytogenes. A presença dos genes entA, entB, entP e munKS foi avaliada por PCR e 10 isolados apresentaram o entB, um munKS e nenhum entA e entP. De 26 isolados foi produzido o sobrenadante livre de células para a avaliação da atividade e destes, somente E. mundtii (que apresentou o gene munKS) apresentou atividade contra L. monocytogenes. Este isolado foi suscetível aos antimicrobianos testados e foi negativo para os genes de virulência cylA, ace e asa e positivo para gelE. O sobrenadante livre de células de E. mundtii apresentou resistência a maioria dos solventes orgânicos testados, estabilidade ao aquecimento (121 °C por 15 min), a uma ampla faixa de pH e à estocagem por 30 dias a -20 °C, além do aumento da atividade com Tween 80. A sensibilidade a proteases confirmou a natureza proteica desse peptídeo. Foi realizada a curva de produção da mundticina, que começou na fase logarítmica e obteve sua atividade máxima na fase estacionária. Não foi observada a presença de plasmídeo sendo, portanto, considerado que o gene que expressa este peptídeo esteja presente no cromossomo. Os resultados obtidos nesse trabalho indicam que a mundticina possui potencial de aplicabilidade em novos estudos relacionados com bioconservantes. / Enterocins are proteic compounds that exhibit antimicrobial activity against spoilage and food borne pathogenic bacteria. Therefore, 53 Enterococcus spp. of raw milk from buffalo milk and feces of fur seals were screened by double-layer assay and 26 showed antimicrobial activity against L. monocytogenes. The presence of entA, entB, entP and munKS genes was assessed by PCR and 10 isolates showed the entB, one munKS and no entA and entP. From 26 isolates was produced cell-free supernatant for evaluating the activity; and only E. mundtii (who presented munKS gene) showed activity against L. monocytogenes. This isolate was susceptible to antimicrobials tested and was negative for virulence genes cylA, ace, asa and positive for gelE. Cellfree supernatant of E. mundtii showed resistance to most organic solvents tested, stability to heat (121 °C for 15 min), to a wide range of pH and to storage for 30 days at -20 °C, in addition, increase the activity with the addition of Tween 80. The sensibility to proteases confirmed the protein nature of this peptide. Mundticin production curve was performed, which began production in log phase and obtained its maximum activity in the stationary phase. The presence of plasmid was not observed, therefore, was considered the gene that expresses this peptide is present in the chromosome. The results obtained in this study indicate that the mundticin has potential applicability in new studies related biopreservatives.

Muitos estudos epidemiológicos têm indicado uma associação inversa entre o consumo de frutas e vegetais com altos níveis de compostos fenólicos e o risco de doenças crônicas relacionadas com estresse oxidativo. Pimentas ou pimentões (Capsicum sp) são popularmente usadas como temperos ou vegetais, e são uma fonte significativa de compostos antioxidantes, mas os níveis destes fitoquímicos podem variar devido ao genótipo e maturação. Capsicum baccatum (pimenta cambuci) é amplamente utilizada no sul do Brasil e que possui poucos estudos na literatura sobre sua composição química e suas propriedades biológicas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a atividade antioxidante e antimicrobiana de extratos hidroalcoólicos de diferentes partes dos frutos de Capsicum baccatum var. pendulum L.. Os extratos hidroalcoólicos foram obtidos de três diferentes partes (pericarpo, placenta, sementes) dos frutos frescos de C. baccatum, que foram divididos de acordo com o estádio de maturação (imaturos-verde e maduros-vermelho). A quantidade de compostos fenólicos totais dos extratos foi determinada pelo método de Folin-Ciocalteu e o resultado foi expresso como mg/100g equivalentes de ácido clorogênico (EAC). A atividade antioxidante in vitro foi analisada pelo ensaio do potencial antioxidante reativo total (TRAP) e índice da reatividade antioxidante total (TAR) e em um modelo ex vivo. A atividade antimicrobiana dos extratos foi investigada pelo método de difusão em disco. Os teores de fenólicos totais dos extratos variaram de 1523,9 a 7688,1 mg de EAC/100g. Os EAC foi maior nos respectivos extratos: placenta imatura e sementes maduras quando comparados com as outras as partes. Os resultados dos ensaios in vitro e ex vivo demonstram que os extratos testados apresentam atividade antioxidante, sendo que esta atividade poderia estar relacionada com o teor de fenólicos presentes nos extratos. Os resultados obtidos demonstram que ocorreu uma modificação na composição química e na atividade antioxidante nos frutos de C. baccatum provavelmente relacionada com o processo de maturação. Os extratos apresentaram fraca ou nenhuma atividade antimicrobiana. / Many epidemiological studies have indicated an inverse association between dietary intake of fruits and vegetables rich in phenolic compounds and the risk of chronic diseases related to oxidative stress. Peppers (Capsicum sp) are popularly used as spices and vegetable foods, and are a remarkable source of antioxidants compounds, but levels of these phytochemicals may vary by genotype and maturity. Capsicum baccatum (cambuci) is widely used in the South of Brazil and there are few studies in literature concerning its chemical composition and biological properties. The objective of this study was evaluated the antioxidant and antimicrobial properties of hydroethanolic extracts of different parts from Capsicum baccatum var. pendulum L. fruits. The hydroethanolic extracts were obtained from three different parts (pericarp, placenta and seeds) of the C.baccatum fresh fruits, divided in accordance with their maturity stage (immature - green and mature - red). The amounts of total phenolic compounds were determined by Folin-Ciocalteu method and the results were expressed as mg/100g clorogenic acid equivalent (CAE). The antioxidant activity of extracts was evaluated in vitro by the antioxidant potential reactive total (TRAP) assay and TAR index and ex vivo model. The antimicrobial activity of extracts was investigated by disk diffusion method. The total phenolic levels ranged 1523.9 at 7688.1 mg de CAE/100g. The CAE found was higher in the respective extracts: placenta from immature fruits and seeds from mature fruits as compared to extracts from other structures. The results of in vitro e ex vivo assays demonstrated that the extracts tested have antioxidant activity, this could be related with the total phenolic content in extracts. The results obtained suggest that a modification occurs in the chemical composition and antioxidant properties of C. baccatum fruits probably related with their maturation process. The extracts showed weak or no antimicrobial activity.

As bactérias Gram-negativas das famílias Enterobacteriaceae e Pseudomonadaceae são os patógenos mais comumente isolados de infecções. Devido ao crescente aparecimento de micro-organismos resistentes aos antimicrobianos disponíveis para terapêutica, a busca de novos compostos tornou-se eminente, principalmente oriundos de fontes naturais cultiváveis. Os actinomicetos são uma das principais fontes de metabólitos secundários com atividade antibacteriana. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial do actinomiceto endofítico R18(6) em produzir metabólitos ativos contra bactérias Gram-negativas multirresistentes. Para isto, utilizou-se o teste de dupla camada para avaliar a capacidade de produção de metabólitos ativos pelo actinomiceto. As condições de cultivo, como fontes de carbono, temperatura, pH, modo de incubação e tempo de incubação do isolado, sob cultura submersa, foram otimizadas. A atividade antimicrobiana do isolado foi avaliada a cada 24 horas durante 10 dias utilizando a técnica de difusão em poço, na qual foram medidos os halos de inibição. O actinomiceto mostrou melhor atividade contra as bactérias Gram-negativas testadas quando cultivado em meio base contendo glicose como fonte de carbono, pH ajustado para 6.5, incubação a 30ºC sob agitação constante durante 96 horas. No ensaio de concentração inibitória mínima do extrato bruto, esta variou entre 1/32 e 1/256, e mostrou atividade bactericida ou bacteriostática de acordo com o isolado Gram-negativo. O extrato ativo foi avaliado quando à sua estabilidade térmica e enzimática, o qual se apresentou estável a altas temperaturas e instável às enzimas proteolíticas. O extrato bruto foi submetido à extração com solventes e a acetona mostrou-se eficiente como solvente extrator. A micromorfologia do isolado foi observada em microscopia óptica e de varredura, nos quais apresentou características semelhantes ao gênero Streptomyces. O actinomiceto endofítico R18(6) mostrou ser uma nova fonte promissora para a produção de compostos ativos contra bactérias Gram-negativas multirresistentes. / Gram-negative bacteria of the Enterobacteriaceae and Pseudomonadacea family are the most common pathogens isolated from infections. Due to the increase of microorganisms resistant to antimicrobial agents available for treatment, the search for new compounds, mainly from natural and culturable sources, has become an important issue. The actinomycetes are a major source of secondary metabolites with antibacterial activity. The aim of this work was to evaluate the potential production of active metabolites by the endophytic actinomycete R18(6) against Gram-negative bacteria multiresistant. For this, the double layer method was used to assess the ability of production of active metabolites by the isolate. Based on this assay the culture condition growth of the isolate in submerged culture was optimized. For that as carbon source, temperature, pH, incubation way and incubation time were tested looking for a better metabolite production. The antimicrobial activity of the isolate was evaluated every 24 hours for 10 days by the well diffusion assay, where the inhibition halo was measured. The actinomycete showed the best activity against Gram-negative bacteria when cultured in base medium supplemented with glucose, adjusted in pH 6,5, incubation temperature of 30ºC for 96 hours with agitation. In the microdilution assay the concentration of crude extract varied from 1/32 to 1/256, and it showed bactericidal or bacteriostatic activity according to Gram-negative tested isolate. The thermal and enzymatic stability of crude extract were evaluated, where it exhibited thermal stability in high temperature and it was unstable to proteolytic enzymes. The crude extract was subjected to solvent extraction and acetone was efficient as extractor solvent. The isolate showed similar characteristics of the genus Streptomyces when evaluated by optical and scanning microscopy. The endophytic actinomycete R18(6) showed to be a new and a promising source of active metabolites production against Gram-negative bacteria multidrug resistant.

A água é um recurso essencial para manutenção da vida. Entretanto, a ingestão de água de baixa qualidade está associada com um dos maiores problemas de saúde pública no mundo: doenças de veiculação hídrica. O Arroio Dilúvio é um dos principais córregos de Porto Alegre-RS e recebe grandes volumes de terra, lixo e águas residuais, o que contribui para deterioração das suas águas. Staphylococcus podem causar intoxicação alimentar devido à ingestão de Enterotoxinas Estafilocócicas (SEs). Enterotoxinas são proteínas termoestáveis com atividade de superantígeno. Esses microrganismos também estão envolvidos em diversas outras patologias e sua multirresistência a antimicrobianos é motivo de preocupação. Staphylococcus são capazes de formar biofilme, o que confere lhes proteção tanto no ambiente quanto no hospedeiro. Esse estudo objetivou identificar 88 isolados de Staphylococcus provenientes da água de cinco pontos do Arroio Dilúvio e analisar alguns de seus fatores de virulência. Os isolados foram identificados em nível de espécie através de testes bioquímicos e o perfil de resistência a antimicrobianos foi determinado pelo teste de disco-difusão. Foram também submetidos à Reação em Cadeia da Polimerase para detecção dos genes das enterotoxinas clássicas (sea, seb, sec, sed e see) e ao teste de formação de biofilme em microplaca. 94,32% dos isolados foram classificados como Estafilococos Coagulase Negativa e as espécies mais frequentemente identificadas foram S. cohnii, S. haemolyticus e S. saprophyticus. 43,18% dos isolados apresentaram resistência a pelo menos um antimicrobiano testado, sendo resistência a penicilina, eritromicina e oxacilina os fenótipos mais observados. A maior ocorrência de isolados resistentes foi no ponto C de coleta. 36,36% dos isolados apresentaram um ou mais genes de enterotoxinas, sendo sec o mais prevalente. No ponto B foi encontrado o maior número de isolados carregando genes de SEs. Dez isolados mostraram capacidade de formar biofilme in vitro, sendo dois fortes formadores. Conclui-se que as águas do Arroio Dilúvio estão contaminadas com estafilococos potencialmente virulentos, os quais apresentam resistência a antimicrobianos, genes de enterotoxinas e formam biofilme, o que confere risco à população do município. / Water is an essential resource for life maintenance. However, intake of low quality water is associated with one of the biggest public health problems in the world: the waterborne diseases. Arroio Dilúvio is a major stream of water in Porto Alegre-RS, which receives large volumes of earth, rubbish and waste water, contributing to water deterioration. Staphylococcus can cause food poisoning due to ingestion of Staphylococcal Enterotoxins (SEs). Enterotoxins are thermostable proteins with superantigen activity. These microorganisms are also involved in several other pathologies and their multidrug resistance to antibiotics is a concern. Staphylococci are able to form biofilm, which provide protection on both environmental and host. This study aimed to identify 88 Staphylococcus isolated from five points of Arroio Dilúvio water and analyze some of their virulence factors. Isolates were identified to species level by biochemical tests and antimicrobial resistance profile was determined by disk diffusion test. They were also submitted to Polymerase Chain Reaction to detect genes of classical enterotoxins (sea, seb, sec, sed and see) and to biofilm formation test. 94.32% of the isolates were classified as Coagulase Negative Staphylococci and the most frequent species were S. cohnii, S. haemolyticus and S. saprophyticus. 43,18% of isolates were resistant to at least one antimicrobial tested, and resistance to penicillin, erythromycin, and oxacillin was the phenotype most observed. The increased occurrence of resistant isolates was at point C. 36,36% of the isolates had one or more enterotoxin genes, sec being the most prevalent. At point B was found the largest number of isolates carrying genes SEs. Ten isolates showed ability to form biofilm in vitro, being two strong formers. We conclude that the water of the Arroio Dilúvio are contaminated with potentially virulent staphylococci, which are resistant to antibiotics, had enterotoxin genes and form biofilms, which confers risk for the city population.

Salmonella enterica subsp. enterica (S.) é considerada umas das causas mais comuns de doenças transmitidas por alimentos e a carne suína é responsável por um número significativo de casos de salmonelose humana. Além do risco apresentado por Salmonella como patógeno transmitido por alimentos, existe a preocupação mundial com a emergência de cepas resistentes a múltiplos agentes antimicrobianos. Esta tese compreende três estudos que visam determinar as bases fenotípicas e genotípicas da resistência aos agentes antimicrobianos entre isolados de Salmonella obtidos em diferentes etapas da cadeia produtiva de suínos. Um total de 225 isolados obtidos de fábricas de ração, ambiente, carcaças e conteúdo intestinal de suínos foram submetidos ao teste de suscetibilidade frente a doze agentes antimicrobianos através da técnica de disco difusão. A concentração inibitória mínima (MIC) para a ciprofloxacina foi avaliada através da técnica de diluição em ágar e genes de resistência a antimicrobianos foram investigados através da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) [Capítulo 2]. Resistência a, pelo menos, um agente antimicrobiano foi observada em 76 % dos isolados testados e multi-resistência foi encontrada em 40,4 % dos isolados. A resistência ocorreu mais frequentemente à tetraciclina (54,5 %), sulfonamidas (39,6 %) e estreptomicina (33,7 %). A reduzida suscetibilidade à ciprofloxacina foi observada em 94,1 % dos isolados resistentes ao ácido nalidíxico. Foi possível observar que isolados de ambiente, conteúdo intestinal e carcaças apresentaram perfis genotípicos comuns. Vinte e sete isolados multi-resistentes de S. Derby foram investigados quanto a sua relação genética através da técnica de macro-restrição do DNA total, genes de resistência e presença de integrons de classe 1 e 2 através da PCR [Capítulo 3]. Mesmo sendo provenientes de diferentes abatedouros, os isolados foram indistinguíveis em seus perfis fenotípicos e genotípicos de resistência e perfil de macro-restrição. Eles carreavam cassetes gênicos associados a integrons de classe 1 com uma nova variante do gene aadA, denominada aadA26, conferindo resistência à estreptomicina e espectinomicina. Os integrons de classe 1 foram identificados supostamente no cromossomo de S. Derby, uma vez que a hibridização não revelou sinal quando DNA plasmidial foi utilizado como alvo. A análise das sequências que flanqueiam o cassete gênico e a amplificação do gene merA sugerem a localização em elementos transponíveis da família Tn21. Quarenta e cinco isolados multi-resistentes de S. Typhimurium foram analisados quanto a sua relação genética através da técnica de macro-restrição do DNA total. Genes de resistência, integrons e genes plasmidiais mediando resistência adquirida às quinolonas (PMQR) foram investigados por PCR. Os amplicons da região variável dos integrons e da região determinante de resistência às quinolonas (QRDR) foram sequenciados. Os plasmídeos foram caracterizados por lise alcalina, conjugação e identificação dos grupos de incompatibilidade [Capítulo 4]. Isolados multi-resistentes de S. Typhimurium apresentaram variabilidade em sua estrutura genômica e perfis fenotípicos e genotípicos de resistência. Apenas substituições únicas foram observadas em QRDR do gene gyrA e PMQR não foram encontrados. Integron de classe 1 abrigando o cassete gênico aadA ou um integron de classe 1 atípico com o cassete gênico dfrA12-orfF-aadA27 foram caracterizados. Ambos foram localizados em grandes plasmídeos conjugativos. Os genes de virulência plasmidiais de Salmonella spvR, spvA, spvB, rck e pefA foram identificados em um plasmídeo de resistência IncFIB. Os estudos realizados permitem concluir que cepas originárias de animais e carcaças apresentaram maior frequência de resistência quando comparadas com cepas de fábrica de ração, demonstrando que cepas resistentes selecionadas na granja podem chegar ao produto final e suínos podem servir como reservatórios de cepas multi-resistentes de Salmonella para humanos. Nesse sentido, a localização de genes de resistência em elementos genéticos móveis contribui para a manutenção e disseminação da resistência em isolados de Salmonella provenientes da cadeia produtiva de suínos. / Salmonella enterica subsp. enterica (S.) is considered one of the most common causes of food-borne diseases and pork has been associated with a significant number of human cases of salmonellosis. Additionally to the risk presented by Salmonella as a food-borne pathogen, there is a global concern about the emergence of antimicrobial multi-resistant isolates. This thesis comprises three studies that aimed to determine the phenotypic and genotypic basis of antimicrobial resistance among Salmonella isolates from different steps of the swine production system. A total of 225 Salmonella isolates from feed mills, lairage environment, carcasses and intestinal content of the pigs were tested for antimicrobial susceptibility against twelve different antimicrobial agents by agar disc diffusion. The minimum inhibitory concentration (MIC) for ciprofloxacin was screened by agar dilution and antimicrobial resistance genes were investigated by Polymerase Chain Reaction (PCR) assays [Chapter 2]. Among tested isolates, 76 % showed resistance to at least one antimicrobial agent and 40.4 % were multi-resistant. Resistance occurred most frequently to tetracycline (54.5 %), sulphonamides (39.6 %) and streptomycin (33.7 %). Thirty-two (94.1 %) nalidixic acid-resistant isolates exhibited decreased susceptibility to ciprofloxacin. It was observed that strains from lairage, carcasses and intestinal contents displayed common resistance gene profiles. Twenty-seven multi-resistant S. Derby were investigated for their molecular relationships by macrorestriction analysis, genotypic resistance and presence of the class 1 and 2 integrons by PCR assays [Chapter 3]. The isolates from different slaughterhouses displayed the same phenotypic and genotypic resistance, as well as indistinguishable macrorestriction pattern. They carried class 1 integron-associated gene cassette with a new aadA variant, designated aadA26, encoding for streptomycin and spectinomycin resistance. Since the hybridization experiments did not yield signals when using plasmid DNA as targets, the class 1 integrons are supposed to be located in the chromosomal DNA of S. Derby. The sequence of the flanking regions of this gene cassette and the amplification of the merA gene may indicate the location of the class 1 integron into a Tn21-related transposon. Forty-five multi-resistant S. Typhimurium isolates were analysed for their molecular relationships by macrorestriction analysis. Resistance genes, integrons and plasmid-mediated quinolone resistance genes (PMQR) were identified by PCR. Amplicons for the variable part of class 1 integrons and from the quinolone resistance-determining regions (QRDR) were sequenced. Plasmids were characterized by alkaline lysis, conjugation and replicon typing [Chapter 4]. Multiresistant S. Typhimurium isolates showed high variability in their genomic structure and resistance properties. Only single substitutions were found in the QRDR of gyrA and no PMQR were found. Class 1 integron with aadA23 gene cassette or an unusual integron carrying dfrA12-orfF-aadA27 gene cassette were characterized. Both located on large and conjugative plasmids. Salmonella plasmid-located virulence genes spvR, spvA, spvB, rck and pefA were found on a multi-resistance IncFIB plasmid. The studies conducted demonstrate that strains from pigs and carcasses displayed higher resistance frequency to most antimicrobial tested compared with isolates from feed mills, demonstrating that resistance genes selected on farm can be found in pork and pigs may serve as reservoirs of multi-resistant Salmonella strains. In this sense, the location of resistance genes on mobile genetic elements contributes to the maintenance and spread of antimicrobial resistance among Salmonella isolates from swine production systems.

As variáveis físicas, químicas e microbiológicas de um sistema de lagoas interligadas para o tratamento de dejetos suínos foram avaliadas. O sistema, composto por sete lagoas em séries (duas anaeróbias, uma facultativa, uma com aeração mecânica e três aeróbias), está localizado no sul do Brasil e recebe dejetos de cerca de 4.000 matrizes e 30.000 suínos em crescimento e terminação. Foram realizadas 20 coletas quinzenais, em sete pontos ao longo do sistema de tratamento. Verificou-se a existência de diferença significativa (p<0,05) na quantidade de fosfato (PO4), nitrato (NO3), fósforo total (PT), sólidos totais (ST) e sólidos voláteis (SV) entre os pontos iniciais do sistema, os quais são anteriores ao tratamento propriamente dito, e as demais fases do processo. A maior redução dos parâmetros analisados ocorreu após as lagoas anaeróbias, havendo uma contínua diminuição dos mesmos no decorrer do processo (p<0,05). As reduções observadas foram de 97,5% para Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), 97,2% para Demanda Bioquímica de Oxigênio (DQO), 74,8% PO4, 91,2% NO3, 70% PT, 77,4% ST, 86,7% SV, 99% de Coliformes Totais (CT) e 99% de Coliformes Fecais (CF) comparando-se os valores médios no início e no final do sistema. O sistema demostrou, ainda, ser eficaz no controle de Salmonella sp. Das 20 coletas realizadas, foi possível isolar Salmonella sp. em 13 coletas no ponto correspondente ao início do sistema de tratamento e em apenas uma no ponto final do mesmo. Ao lado disto, verificou-se modificação da microbiota mesófila aeróbia ao longo do sistema onde, no afluente predominaram microorganismos Gram negativos com características de enterobactérias e no efluente, cocos Gram positivos catalase negativos. Entretanto, não houve redução significativa no número de unidades formadoras de colônias de mesófilos aeróbios ao longo do sistema. Das 161 amostras de Salmonella Typhimurium e 186 amostras de Escherichia coli isoladas, determinou-se o perfil de resistência pelo método de difusão em ágar, usando 14 antimicrobianos. Observou-se resistência contra sulfonamida (99,5% e 100%), tetraciclina (97,3% e 99,4%), ampicilina (96,8% e 76,4%), estreptomicina (96,2% e 90,1%), sulfa/trimetoprima (95,2% e 84,5%), ácido nalidíxico (82,8% e 77,6%), cloranfenicol (70,4% e 29,2%), cefaclor (71,5% e 25,5%), neomicina (38,2% e 5%), gentamicina (37,1% e 6,2%), tobramicina (35,5% e 13,7%), ciprofloxacina (30,1% e 0%), amoxacilina/ácido clavulânico (11,8% e 5%) e amicacina (9,1% e 3,7%) para E. coli e Salmonella respectivamente, sendo que todas as amostras de Salmonella foram sensíveis à ciprofloxacina. A resistência a quatro ou mais antimicrobianos foi observada em 99,5% das amostras de E. coli e 94,5% das amostras de Salmonella. O padrão de multiresistência foi mantido ao longo do sistema, apesar de verificar-se uma tendência à menor resistência nas amostras de E. coli isoladas após a passagem pelas lagoas aeróbias. As amostras, tanto da afluente como do efluente do sistema, apresentaram grande variabilidade nos perfis de resistência.

Submitted by Ramon Santana (ramon.souza@ufpe.br) on 2015-03-10T18:47:31Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Adriano Carlos Vieira dos Santos.pdf: 4334924 bytes, checksum: fb764c055d3256c9ebc2045d717205ac (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T18:47:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Adriano Carlos Vieira dos Santos.pdf: 4334924 bytes, checksum: fb764c055d3256c9ebc2045d717205ac (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-05-30 / A química medicinal é uma ferramenta importantíssima para o planejamento e o desenvolvimento de moléculas orgânicas, a fim de verificar as possíveis atividades biológicas destas. Dentre as inúmeras classes de compostos orgânicos, tem ganhado muito destaque o núcleo isoxazolínico, especialmente a 2-isoxazolina, devido a sua ampla utilização não só nas áreas cientificas, mas também tecnológica. O núcleo isoxazolínico vem sendo obtido, na grande maioria das vezes, através das reações de cicloadição do tipo 1,3-dipolar. Nestas reações, duas espécies químicas envolvidas, um dipolo e um dipolarófilo, reagem entre si através de seus orbitais de fronteira, HOMO e LUMO, formando-se então o núcleo 2-isoxazolina – heterociclo de cinco membros. No estudo utilizaram-se como dipolarófilos os enecarbamatos endocíclicos de cinco membros 41 e 43, obtidos pelo método da sonicação em um curto intervalo de tempo, e como dipolos os óxidos de nitrila 37 formados a partir da cloração das aril-oximas com NCS. As aril-oximas, por sua vez, foram obtidas a partir dos respectivos benzaldeídos para-substituídos com rendimentos entre 93 e 95%. Obtiveram-se nas reações de cicloadição 1,3-dipolar, realizadas a temperatura ambiente, rendimentos entre 42 e 77%. O cicloaduto 44b, resultante da reação de cicloadição, após sua purificação foi submetido à hidrogenólise em meio ácido, obtendo-se então os cloridratos de isoxazolina aril substituídos 46 com rendimento entre 53 e 64%. Estes, após basificação com solução aquosa de bicarbonato de sódio, foram transformados em suas respectivas aril isoxazolinas na forma de base livre em N6 45, apresentando rendimento quantitativo. Dentre as atividades biológicas relatadas na literatura, inúmeros estudos mostram a 2-isoxazolina como bons agentes anti-inflamatórios, antitumorais, antivirais e com grande destaque para a atividade antimicrobiana, através de testes realizados em bactérias e fungos. Sendo assim, as séries de moléculas obtidas 45 e 46 foram testadas contra bactérias gram positivas e gram negativas através do método de difusão em disco para averiguar a atividade antimicrobiana dos compostos em suas formas de aminas livres e dos seus sais de cloridratos. Neste estudo, observou-se, que boa parte dos compostos testados não exibiu expressivos valores de halos de inibição, quando comparados ao padrão utilizado, ampicilina. Teve destaque o cloridrato de aril isoxazolina p-Cloro 46b que exibiu halo de inibição de 26 mm frente à Mycobacterium smegmatis DAUFPE 71 (álcool ácido resistente), enquanto que a ampicilina apresentou para o mesmo micro-organismo apenas 14 mm de halo de inibição. Já a base livre da aril isoxazolina p-Cloro, o composto 45b, não apresentou inibição para o mesmo micro-organismo. Os demais compostos com maiores valores de halos de inibição foi o 45a frente à Escherichia coli DAUFPE 224 (12,5 mm) e M. smegmatis DAUFPE 71 (14 mm) e os compostos 45b, 46a e 46b que apresentaram halos de 11,5, 13,5 e 13,5 mm, respectivamente, contra Micrococcus luteus DAUFPE 06.