The filamentous fungus Aspergillus nidulans relies on a good source of nitrogen for healthy growth. One of the most important sources of this nitrogen is from nitrate. A. nidulans can assimilate the nitrogen from nitrate via the action of its nitrate reductase enzyme. This enzyme requires a molybdenum-pterin containing cofactor for its activity. In A. nidulans, there are six loci known to be involved in synthesis of the Mo-cofactor - the so-called cnx genes. This work reports on the isolation and characterization of the cnxABC locus. cnxABC was found to consist of one gene containing an intron which separates two domains which encode one bifunctional protein. The two regions, namely cnxA and cnxC (each of which are able to phenotypically repair cnxA and cnxC fungal mutants respectively) show a high degree of homology with the two protein products of moaA and nioaC. of Escherichia coli, as well as with two proteins encoded by genes isolated from Arabidopsis thaliana - cnx2 and cnx3. Nitrate is also shown to act as an inducer of cnx ABC mRNA synthesis. If cnx ABC plays a similar role to its homologues, it has its function at the early stages of Mo-pterin biosynthesis, ie. conversion of guanosine into precursor Z, which is then converted to the molybdopterin which is incorporated into the Mo-cofactor. Mo-co is a universal molecule which is found in various enzymes throughout the species. Research into the synthesis of this cofactor will provide results which will prove to have important consequences in the understanding of the action of various important enzymes within many species.

Clones of A. nidulans genomic DNA (pSTA200, pSTA201 and pSTA207) spanning 20 kb have been isolated and demonstrated by a combination of classical and molecular genetic means to represent the npeA locus, involved in the synthesis of penicillin, located on linkage group VI of A. nidulans. As well as containing, the gene encoding the second enzyme for penicillin biosynthesis, namely isopenicillin N synthetase (IPNS) (designated ipnA), results presented here show that these clones contain two additional genes to form a cluster of three contiguous penicillin biosynthetic genes. Our evidence suggests that these genes encode (L-a-aminoadipyl)-L-cysteinyl-D-valine synthetase (ACVS) and acyltransferase (ACYT) (designated acvA and acyA respectively), the first and third enzymes reguired for penicillin biosynthesis, with the genetic order being acvA-ipnA-acyA. Transcripts have been identified for the three genes and their approximate sizes determined: acvA >9.5 kb, ipnA 1.4 kb and acyA 1.6 kb. Results indicate that the acvA and ipnA genes are divergently transcribed, whilst acyA is transcribed in the same orientation as ipnA. Northern blot and hybridisation analyses of the regulation of expression of the structural genes for penicillin biosynthesis indicated that all three genes are subject to some form of regulation, the mechanism of which is not clear from our studies. Hybridisation data appeared to suggest that if any regulatory genes exist for penicillin biosynthesis, they are not located immediately 5' of acvA or 3' of acyA at the A. nidulans npeA locus.

Interaction of humans and the environment, is subject to the occurrence of mold in residential buildings. Mold development has been the ultimate result of a variety of phenomena, processes and causes that have penetrated in various stages of preparation, implementation and operation of buildings. The negative effects which the mold in a residential area buildings exhibit is primarily a reduction in the use of comfort living space in the form of health risks in the form of allergic reactions and possibly causing chronic problems. Chronic problems over time can lead to serious illness. A big role in the occurrence of mold also plays a reduction of aesthetic values of residential spaces requiring repair and remedy these deficiencies. When removing adverse events leads to an unnecessary additional environmental burden. Problems of fungi in ground buildings are very expansive and interdisciplinary problems, which incorporates structural, termomechanic, chemical and biologic aspects. In this undergraduate work I concentrated on the origin of fungi in ground buildings with inorganic materials and I am discribing at least some important sources and aspects of fungi origin in each phases origin and exploitation building, with usage of specialised literature. Model compultations and examples of origin fungi are performed. Autocephalous origin of fungi in residencial buildings is yet fallback situation, which can be possibly prevented. But due to conditions for origin fugi can begin long ago this fallback situation. Store of bias each phases living buildings is accentuated on possibly fugi production in buildings from project up to operation.

This Diploma thesis describes the history of tea, its charakterisic, technologic processing, chemical structure and effect on human organism, as well as requirements of legislation. This is followed by characterization of microbes which contaminate teas, products of their metabolism which have negative effects on human health (especially mykotoxins) and struglge against these microbes. Experimental part is orientated on assignment of significant groups of microbes in samples of tea in draw leaves and prepered tea.

Nos ambientes hospitalares, crescente importância têm sido dada ao estudo dos bioaerossóis, principalmente em áreas onde pacientes suscetíveis a doenças causadas pela exposição a estes elementos estejam internados, como unidades hematológicas e de terapia intensiva. Entre os diferentes métodos utilizados para amostrar o ar no ambiente hospitalar, destaca-se o uso de amostradores que permitem a impactação direta de partículas em placas de ágar, a exemplo do coletor de Andersen®. Estes equipamentos fornecem informações qualitativas e quantitativas quanto à presença de conídios fúngicos nos ambientes avaliados, sendo possível relatar o resultado em unidades formadoras de colônia por metro cúbico de ar. Apesar de diversos estudos terem sido realizados para avaliar a qualidade do ar em ambientes internos, ainda não foi estabelecida uma padronização para níveis aceitáveis de fungos em ambientes não equipados com filtros de alta eficiência (HEPA). Além disso, a concentração de fungos nos ambientes sofre influências de diversas variáveis, incluindo as características físicas das partículas, fatores ambientais e outras situações, como a presença de obras e tipos de filtro de ar condicionado. Neste estudo, avaliou-se a qualidade do ar de duas unidades de terapia intensiva em hospitais universitários de Porto Alegre, no intuito de estudar a quantidade de fungos presentes nestas unidades, correlacionando os achados com variáveis ambientais e com o isolamento de fungos a partir de amostras clínicas. / Increasing importance has been given to the study of bioaerosols in hospital environments, mainly in areas where patients that are susceptible to diseases caused by fungal exposure are admitted, such as in hematological units and in the intensive care. Among the different methods used to sample the air in a hospital environment, emphasis has been put on the use of samplers that allow direct impaction of particles in agar plates such as the Andersen sampler. This equipment provides qualitative and quantitative information regarding the presence of fungal conidia in the environment, providing results in terms of number of colony forming units per m3 of sampled air. However, guidelines on how to interpret fungal concentrations in areas that are not equipped with high efficiency particulate air filters (HEPA) are not available. It is well known the concentration of fungi in the environments is influenced by several variables, including the physical characteristics of the particles, environmental factors and others, such as the presence of construction works and air conditioning filter types. In this study, we evaluated the air quality of three intensive care units in university hospitals in Porto Alegre. Our aim was to study the quantity of fungi present in these units, correlating the findings with environmental variables and the recovery of fungi from clinical samples.

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Resumo: A ocratoxina A (OTA) é uma micotoxina com efeitos nefrotóxicos, carcinogênicos, teratogênico a imunotóxico, naturalmente encontrada em produtos agrícolas incluindo grãos de café. A ocratoxina A em café é produzida principalmente por espécies de Aspergillus da seção Circumdati e Nigri. A espectroscopia de infravermelho próximo (NIRS) é um método prático para a detecção de compostos orgânicos na matéria. Sendo particularmente útil por ser um método não destrutivo, preciso, de resposta rápida e de fácil operação. O principal objetivo deste trabalho foi verificar a produção de ocratoxina A por fungos do gênero Aspergillus, isolados de grãos de café, por meio das técnicas do ágar coco, da cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e da espectroscopia de infravermelho próximo. A PCR foi utilizada para a identificação das principais espécies de fungos produtoras de ocratoxina A, sendo elas: A. niger, A. carbonarius, A. ochraceus e A. westerdjikiae. O par de oligonucleotídeos específicos utilizado para identificação de A. niger foi satisfatório, sendo capaz de amplificar um fragmento de 372 pb. Sete isolados, dos 13 testados, representantes da seção Nigri, foram identificados como A. niger. Os demais pares de ligonucleotídeos iniciadores não foram eficientes na identificação das outras espécies de Aspergillus. A técnica do ágar coco foi utilizada como um screening para a identificação de isolados fúngicos otencialmente produtores de ocratoxina. Dos 47 isolados testados, 24 (51%) mostraram ser potenciais produtores de ocratoxina A através da formação de um halo fluorescente azulado. Dez isolados previamente testados pelo ágar coco foram analisados por CLAE, mostrando 2 falsos positivos e 2 falsos negativos, indicando que o ágar coco é um método que pode ser utilizado como screening, necessitando de análises confirmatórias. Na análise da NIRS, verificou-se que, para a detecção de ocratoxina A nas amostras de fungos, o modelo que utilizou dados obtidos por transmitância foi o melhor. Já para a quantificação da cratoxina A, ambos os modelos, criados a partir dos dados de transmitância e reflectância apresentaram bons resultados. Entretanto, quando utilizados 3 números de variáveis latentes e seus respectivos valores da somatória dos erros das predições foi possível a confecção de um gráfico comparando esses dados com os modelos, verificando que o modelo que utilizou dados obtidos por transmitância obteve os melhores resultados. Concluiu-se que a utilização da NIRS para a detecção e quantificação de OTA em isolados fúngicos é uma metodologia viável e próspera, contudo, mais testes são necessários.

O cultivo de Aspergillus oryzae IPT-301 em meio líquido foi estudado para avaliar a influência do pH e do suprimento de oxigênio sobre o crescimento fúngico e a formação de pectinases. Definiuse um meio limitante para o crescimento com as seguintes concentrações: farelo de trigo em extrato aquoso, 40g/L; glicose, 5g/L; sulfato de amônio, 5g/L; pectina cítrica (indutor), 20g/L. O indutor foi estudado quanto ao momento de adição ao meio. Com adição em 24h de cultivo, a máxima concentração de biomassa foi atingida em cerca de 70h, quase 48h depois do observado no ensaio controle. A atividade enzimática máxima (27U/mL) foi semelhante à condição de referência (24U/mL), mas a ausência da pectina no início do processo facilitou a mistura e o controle do pH e do oxigênio dissolvido. No caso, reduziram-se a máxima frequência dos agitadores do biorreator (650 para 600rpm) e o período de tempo em que este nível de agitação precisou ser mantido para possibilitar a oxigenação do meio (30h para 12h), o que favoreceria a preservação do micélio. Valores constantes e variáveis de pH do meio foram comparados em ensaios com adição de pectina em 24h e sem controle de oxigênio dissolvido. Verificou-se que o pH constante de 4,0 favoreceu o crescimento, que atingiu 4,5g/L, porém a atividade enzimática foi insignificante (1,4U/mL). Quando o pH decresceu naturalmente até o mínimo de 2,7, foram atingidos concentração de biomassa de 4,0g/L e atividade de pectinases de 24U/mL; na sequência, porém, a atividade baixou para 2U/mL, acompanhando o aumento do pH após 96h de processo. Entretanto, em cultivo em que o pH foi controlado em 2,7 nas horas finais do processo, a atividade enzimática foi preservada. Estes resultados, juntamente com os de ensaios enzimáticos, demonstraram que as pectinases de A. oryzae perdem a estabilidade à medida que o pH aumenta. O ensaio com pH constante em 2,7 foi o único em que a atividade pectinolítica foi superior quando a pectina esteve presente desde o início do cultivo. Possivelmente, a limitação do crescimento celular (máximo de 3,5g/L) favoreceu os mecanismos de transferência e mistura, prolongando a viabilidade celular. Cultivos com pH controlado em 4,0 no período de intenso crescimento celular e em 2,7 para a produção de pectinases (Ensaios T5 e T10) resultaram em elevadas atividades enzimáticas, especialmente quando a pectina foi adicionada em 24h (43U/mL). No caso, as mais efetivas condições de transferência de oxigênio e mistura, aliadas ao pH adequado ao crescimento, permitiram que a biomassa atingisse 6,3g/L e, após a redução do pH a 2,7, a atividade pectinolítica foi incrementada. Ensaios com oxigênio dissolvido em mínimo de 30% da saturação foram conduzidos em duas condições: Ensaio B5 - pH inicial 4,0 e controlado em 2,7 após atingir este valor; Ensaio B6 - pH constante em 4,0 até 24h, seguido de redução para 2,7 e controle neste valor. As concentrações celulares atingidas em B5 (6,0g/L) e em B6 (6,8g/L) foram semelhantes à de T10, mas suas máximas atividades pectinolíticas – 106 e 120U/mL, respectivamente – foram as maiores deste estudo. Estes resultados se deveram, provavelmente, à intensificação do metabolismo fúngico associado à disponibilidade ilimitada de oxigênio. Apesar de o tempo para atingir os picos de biomassa e atividade enzimática ter sido aumentado, a produtividade do Ensaio B6 foi 3,7 vezes maior que a do controle. Os resultados deste trabalho confirmaram que o pH e o suprimento de oxigênio em cultivos de A. oryzae afetam decisivamente tanto o crescimento quanto a produção de pectinases. As condições operacionais definidas possibilitaram a redução do crescimento celular – permitindo, entretanto, a obtenção de atividades enzimáticas elevadas – e, em decorrência, um controle eficiente dos parâmetros estudados. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-06-16T13:00:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Lenara Meneghel Santa Catharina.pdf: 2002637 bytes, checksum: 6291a4802d64eabed73c3db13116f5b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-16T13:00:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Lenara Meneghel Santa Catharina.pdf: 2002637 bytes, checksum: 6291a4802d64eabed73c3db13116f5b5 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The cultivation of Aspergillus oryzae IPT-301 in liquid medium was studied to assess the influence of pH and oxygen supply on the fungal growth and the formation of pectinases. A growthlimiting medium was defined with the following concentrations: wheat bran in aqueous extract, 40g/L; glucose, 5g/L; ammonium sulphate, 5g/L; citric pectin (inducer), 20g/L. The inducer was evaluated with respect to the time of addition to the medium. With the addition in 24h of cultivation, maximum biomass concentration was achieved in 70h, almost 48h after reaching the cell growth peak of the control experiment. The maximum enzyme activity (27U/mL) was similar to that of the reference run (24U/mL), but the absence of pectin at the beginning of the process favoured mixing and the control of pH and dissolved oxygen concentration. In this case, the maximum impeller speed in the bioreactor (650 to 600rpm) and the time period that this level of agitation was maintained to provide the best possible medium oxygenation were reduced (30 to 12h), a condition that could favour the preservation of mycelium. Constant and varied medium pH values were evaluated in experiments with the addition of pectin in 24h and without dissolved oxygen concentration control. It was found that a constant pH of 4.0 favoured biomass growth, but the enzyme activity was insignificant (1.4U/mL). When the pH naturally decreased up to a minimum of 2.7, biomass concentration of 4.0g/L and pectinase activity of 24U/mL were attained; in the sequence, however, the activity fell to 2U/mL following the increase of pH observed after 96h. Nevertheless, in the cultivation in which the pH 2.7 was maintained though the final hours of process, the enzyme activity was preserved. These results together with those from enzymatic tests have shown that A. oryzae pectinases loose stability as pH rises. The experiment with constant pH at 2.7 was the only that results in superior pectinase activity with pectin present in the medium from the beginning of the cultivation. Possibly, cell growth limitation (maximum of 3.5g/L) favoured mass transfer and mixing mechanisms and the biomass viability was extended. Cultivations with the pH controlled at 4.0 when the cell growth was more intense and, afterwards, at 2.7 for pectinase production (Experiments T5 and T10) result in high enzyme activities, especially when pectin was added in 24h (43U/mL). In the case, the more effective conditions of oxygen transfer and mixing, allied to the adequate pH for cell growth, allowed that biomass concentration achieved 6.3g/L and, after reducing the pH to 2.7, pectinolytic activity as increased. Experiments with dissolved oxygen concentration at a minimum of 30% of saturation were carried out at two conditions: Experiment B5 - initial pH 4.0 and controlled at 2.7 after reaching this value; Experiment B6 – constant pH up to 24h, followed by reduction to 2.7 and control at this value. The cell concentrations achieved in B5 (6.0g/L) and in B6 (6.8g/L) were similar to that of T10, but their maximum pectinase activities – 106 and 120U/mL, respectively – were the largest in this study. Such results were probably due to the raising fungal metabolism which is associated to the unlimited oxygen availability. Although the time to reach the peaks of biomass and enzyme activity has been increased, the productivity of Experiment B6 was 3.7 times larger than that of the control run. The results of this work have confirmed that, in cultivations of A. oryzae, the pH and the oxygen supply decisively affect both cell growth and pectinase production. The defined operational conditions provided the reduction of cell growth – allowing, however, the achievement of high enzyme activities – and, consequently, an efficient control of the studied parameters.

Nos ambientes hospitalares, crescente importância têm sido dada ao estudo dos bioaerossóis, principalmente em áreas onde pacientes suscetíveis a doenças causadas pela exposição a estes elementos estejam internados, como unidades hematológicas e de terapia intensiva. Entre os diferentes métodos utilizados para amostrar o ar no ambiente hospitalar, destaca-se o uso de amostradores que permitem a impactação direta de partículas em placas de ágar, a exemplo do coletor de Andersen®. Estes equipamentos fornecem informações qualitativas e quantitativas quanto à presença de conídios fúngicos nos ambientes avaliados, sendo possível relatar o resultado em unidades formadoras de colônia por metro cúbico de ar. Apesar de diversos estudos terem sido realizados para avaliar a qualidade do ar em ambientes internos, ainda não foi estabelecida uma padronização para níveis aceitáveis de fungos em ambientes não equipados com filtros de alta eficiência (HEPA). Além disso, a concentração de fungos nos ambientes sofre influências de diversas variáveis, incluindo as características físicas das partículas, fatores ambientais e outras situações, como a presença de obras e tipos de filtro de ar condicionado. Neste estudo, avaliou-se a qualidade do ar de duas unidades de terapia intensiva em hospitais universitários de Porto Alegre, no intuito de estudar a quantidade de fungos presentes nestas unidades, correlacionando os achados com variáveis ambientais e com o isolamento de fungos a partir de amostras clínicas. / Increasing importance has been given to the study of bioaerosols in hospital environments, mainly in areas where patients that are susceptible to diseases caused by fungal exposure are admitted, such as in hematological units and in the intensive care. Among the different methods used to sample the air in a hospital environment, emphasis has been put on the use of samplers that allow direct impaction of particles in agar plates such as the Andersen sampler. This equipment provides qualitative and quantitative information regarding the presence of fungal conidia in the environment, providing results in terms of number of colony forming units per m3 of sampled air. However, guidelines on how to interpret fungal concentrations in areas that are not equipped with high efficiency particulate air filters (HEPA) are not available. It is well known the concentration of fungi in the environments is influenced by several variables, including the physical characteristics of the particles, environmental factors and others, such as the presence of construction works and air conditioning filter types. In this study, we evaluated the air quality of three intensive care units in university hospitals in Porto Alegre. Our aim was to study the quantity of fungi present in these units, correlating the findings with environmental variables and the recovery of fungi from clinical samples.