Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin--Madison, 1970. / Typescript. Vita. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--University of North Carolina at Greensboro, 2007. / Title from PDF title page screen. Advisor: Jason J. Reddick; submitted to the Dept. of Chemistry and Biochemistry. Includes bibliographical references (p. 122-124).

Orientador: Ederio Dino Bidoia / Banca: Carlos Renato Corso / Banca: Maria Aparecida Marin Morales / Banca: Vanildo Luiz Del Bianchi / Banca: Suzan Pantaroto de Vasconcelos / Resumo: A biodegradação de compostos persistentes no ambiente é de extrema importância para a qualidade ambiental. Os micro-organismos do solo participam deste processo por um longo período, no qual a substância recalcitrante sofre diversas transformações químicas, até a completa mineralização do composto. O óleo diesel e grande parte dos derivados do petróleo são conhecidos pela difícil biodegradação e contaminação ambiental. Desde o ano de 2005 o biodiesel vem sendo misturado ao óleo diesel comercial em concentrações que aumentam gradativamente, com proposta de chegar ao ano de 2019 com 10 % de biodiesel adicionado ao óleo diesel comercializado em todo território nacional. O aumento da produção de biodiesel tem como co-produto a geração de glicerol. Considerando o aumento deste co-produto, este trabalho propôs a utilização do glicerol, para produção de biossurfactante por Bacillus subtilis. Além disso, o estudo visou a aplicação deste biossurfactante bruto produzido para facilitar a biodegradação de misturas diesel/biodiesel pelos micro-organismos presentes naturalmente no solo. A comunidade microbiana do solo contaminado foi avaliada por método dependente (contagem de UFC) e independente de cultivo (DGGE). Para a produção de biossurfactante foi utilizado diferentes concentrações de glicerol como única fonte de carbono em meio mineral Bushnell Haas. O biossurfactante foi utilizado em solução para medir as propriedades tensoativas. Para responder às perguntas levantadas nesse estudo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The biodegradation process of recalcitrant compounds in the environment is important for environmental quality. The soil microorganisms are responsible for this process, which the recalcitrant substance undergoes several chemical transformations until the complete mineralization of the substance. Diesel oil and many others petroleum derivatives are known for the recalcitrance and environmental contamination. Since 2005, biodiesel has been mixed with commercial diesel fuel in concentrations that will gradually increase until 2019. The concentration at 10 % of biodiesel mixed in diesel oil will be marketed. The increase of biodiesel production has the generation of glycerol as by-products. Considering the increase of this by-product, this work proposed the use of glycerol, without any purification, for the biosurfactant production by Bacillus subtilis. In addition, the study aimed to apply this crude biosurfactant produced to improve the biodegradation of diesel/biodiesel blends. The microbial community from contaminated soil was evaluated by cultivation-dependent and independent methods. We used different concentrations of glycerol as the only carbon source in Bushnell Haas mineral medium for biosurfactant production. The biosurfactant was used in solution to measure the surface tension and the emulsifying properties. The biodegradation of diesel/biodiesel blends was analyzed using respirometric method to quantify the CO2 produced by micro-organisms. The microbial community was analyzed by counting of colony forming units (CFU). Also, the profile of the bacterial community was evaluated by PCR and separation of DNA bands by DGGE gel. Diesel/biodiesel blends accelerated CO2 production in the early period of biodegradation. The microbial community increased at the end of 122 days of biodegradation. However, the phytotoxicity of contaminated soil ... (Complete abstract electronic access below) / Doutor

OLIVEIRA, D. W. F. Produção de biossurfactantes por Bacillus subtilis LAMI005 utilizando suco de caju clarificado. 163 f. 2010. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-22T16:24:04Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_dwfoliveira.pdf: 2690663 bytes, checksum: 1296bfa6f5ae779f7a60b02ec4cee0e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-28T16:40:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_dwfoliveira.pdf: 2690663 bytes, checksum: 1296bfa6f5ae779f7a60b02ec4cee0e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-28T16:40:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_dwfoliveira.pdf: 2690663 bytes, checksum: 1296bfa6f5ae779f7a60b02ec4cee0e1 (MD5) Previous issue date: 2010-06-28 / The purpose of this study was evaluate the biosurfactants potential production of the microorganism Bacillus subtilis LAMI005 using clarified cashew apple juice as carbon source. The microorganism production capacity was evaluated with preliminary test using mineral medium as inoculum and cultivation, and glucose and fructose standard analytical as carbon source. Subsequently, the influence of carbon source variation was evaluated keeping the supplementation of nitrogen source constant at 1.0 g.L-1 (NH4)2SO4. Kinetic study was conducted to assess the feasibility of substrate bioconversion used in a value-added product, surfactin, and the type of formed metabolite. The test with mineral medium with initial concentrations of 40.87 g.L-1 TRS were obtained the higher biomass concentration and surfactin of 2.5 g.L-1 and 137 mg.L-1 respectively in 72 hours of testing. The lower surface tension reduction of the medium rich in surfactin was around 27.0 dyne.cm-1, representing 55% reduction. The pH remained in a range from 6.0 to 7.0. By varying the carbon source and initial concentrations of TRS 12.71 g.L-1, 22.92 g.L-1, 48.96 g.L-1, 65.04 g.L-1, 96.10 g.L-1 and 40.65 g.L-1 + 0.1% solution of micronutrients, the highest yield was obtained in surfatin test concentration of TRS of 22.92 g.L-1 reaching a value of 372.56 g.L-1 in 48 hours. The highest concentration of biomass obtained for assays with variation in initial concentrations of TRS were 2.05 g.L-1, 5.3 g.L-1, 7.49 g.L-1, 8.6 g.L-1, 8.4 g.L-1 and 7.14 g.L-1 respectively, for concentrations above TRS. All tests showed residual carbon at the end of the process, reaching pH values much acid to 4.0, being stable in the range between 6.0 and 7.0 only at test concentrations of 96.10 g.L-1 TRS. Surfactant produced showed good emulsifying capacity, around 50% in hydrocarbons such as kerosene and soybean oil and formed stable emulsions, reaching values around 2.0 U. Fermentations varying the concentration of carbon source showed maximum specific growth (μxmáx) similar. The specific growth rates (μx), substrate consumption (μs) and biosurfactant production (μp) fitted quite well, we conclude that the product formation is a primary metabolite and is associated with growth. The mathematical model used for testing fermentative fitted well to the experimental data, proving the feasibility of bioconversion of the substrate in surfactin. / O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial do microrganismo Bacillus subtilis LAMI005 em produzir biossufactantes utilizando suco de caju clarificado como fonte de carbono. A capacidade de produção do microrganismo foi avaliada com um ensaio preliminar utilizando meio mineral como meio e cultivo, tendo glicose e frutose padrão analítico como fonte de carbono. Posteriormente avaliou-se a influência da variação nas concentrações da fonte de carbono, utilizando suco de caju clarificado como substrato, mantendo a concentração da suplementação da fonte de nitrogênio constante com 1,0 g.L-1 de (NH4)2SO4. Realizou-se estudo cinético para avaliação da viabilidade de bioconversão do substrato utilizado em um produto de valor agregado, a surfactina bem como o tipo de metabólito formado. O ensaio com meio mineral, com concentrações iniciais de ART de 40,87 g.L-1 a maior concentração de biomassa e surfactina obtidas foram de 2,5 g.L-1 137 mg.L-1 respectivamente,com 72 horas de ensaio. A menor redução da tensão superficial do meio rico em surfactina foi em torno de 27,0 dina.cm-1, representando 55% de redução. O pH permaneceu numa faixa de 6,0 - 7,0. Variando a fonte de carbono tendo concentrações iniciais de ART de 12,71 g.L-1, 22,92 g.L-1, 48,96 g.L-1, 65,04 g.L-1, 96,10 g.L-1 e 40,65 g.L-1 + 0,1% de solução de micronutrientes, a maior produção de surfatina obtida foi no ensaio com concentração de ART de 22,92 g.L-1 atingindo o valor de 372,56 g.L1 em 48 horas. A maior concentração de biomassa alcançada para os ensaios com variação nas concentrações iniciais de ART foram de 2,05 g.L-1, 5,3 g.L-1, 7,49 g.L-1, 8,6 g.L-1, 8,4 g.L-1 e 7,14 g.L-1 respectivamente, para as concentrações de ART supracitadas. Todos os ensaios apresentaram carbono residual ao final do processo, pH chegando a valores muito ácidos de até 4,0, mostrando-se estável na faixa entre 6,0 e 7,0 apenas no ensaio com concentração de ART 96,10 g.L-1. O surfactante produzido apresentou boa capacidade emulsificante, em torno de 50%, em hidrocarbonetos como querosene e óleo de soja e formaram emulsões estáveis, atingindo valores em torno de 2,0 U. Os ensaios fermentativos variando a concentração da fonte carbono apresentaram velocidade específica máxima de crescimento (μxmáx) semelhantes. As velocidades específicas de crescimento (μx), de consumo de substrato (μs) e de produção de biossurfactante (μp) correlacionaram-se muito bem, podendo então afirmar que a formação do produto é um metabólito primário e está associada ao crescimento. O modelo matemático aplicado aos ensaios fermentativos ajustou-se bem aos dados experimentais, comprovando a viabilidade da bioconversão do substrato em um produto de valor agregado, a surfactina.

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Made available in DSpace on 2014-06-12T16:32:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6459_1.pdf: 1233377 bytes, checksum: 68ffb8654b15ee0700a4fd5f1dadf917 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os lipopeptídeos representam uma classe de surfactantes microbiológicos com crescente interesse científico, terapêutico e biotecnológico. O gênero Bacillus é um produtor destes compostos ativos, entre eles B. subtilis que produz surfactina, o mais potente biossurfactante conhecido. Estes compostos atuam como antibióticos, antivirais, agente antitumorais, imunomoduladores e inibidores enzimático. Neste trabalho foram avaliadas a produção, a extração e a caracterização de surfactantes obtidos pelo cultivo de B. subtilis R14, bem como sua atividade antimicrobiana e propriedades físicoquímicas. Durante o cultivo em meio quimicamente definido, a tensão superficial do meio foi reduzida de 54 mN/m no início do crescimento microbiano para 30 mN/m após 20 h. Uma concentração de surfactante bruto de 2 g/L foi obtida depois de 40 h de cultivo. Uma caracterização preliminar sugeriu que dois surfactantes foram produzidos, surfactina e iturina A. A avaliação antimicrobiana destes compostos foi realizada frente a cepas de bactérias multidrogas-resistente de Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa e Salmonella entérica. Todas as cepas foram sensíveis aos surfactantes, em particular a Gram-positva Enterococcus faecalis. Os lipopeptídeos produzidos apresentaram-se termoestáveis, estáveis em uma faixa de pH de 4 a 8. e até 20% de salinidade. Os resultados demonstram que os lipopeptídios têm um amplo espectro de ação e aplicação, incluindo atividade antimicrobiana frente microrganismos com perfil de multirresistência

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T11:37:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_FranciscoFabioCavalcante_M.pdf: 816271 bytes, checksum: 1ac93e87eef201f2b03cad5fc4da0cac (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A bactéria Bacillus subtilis tem a capacidade de produzir biossurfactantes do grupo dos lipopeptídeos, dentre os quais, o que mais se destaca é a surfactina, um dos que possui maior atividade superficial. Esse composto é capaz de reduzir a tensão superficial da água a 20°C de 72 para 27 mN/m em concentrações menores que 20 _M. A aplicação de resíduos industriais como substrato para produção de biossurfactante de Bacillus subtilis tem sido estudada como forma de reduzir custos associados à produção destes. A manipueira, que é o resíduo líquido da produção de farinha e fécula, tem sido apontada como potencial meio de cultura para processos biotecnológicos, incluindo produção de biossurfactantes. Esse uso tem significativa relevância quando se consideram os resultados de redução de tensão superficial e de produtividade obtidos. Este trabalho estudou o processo produtivo, as propriedades e a estabilidade de biossurfactante produzido pela linhagem LB5a de Bacillus subtilis em escala piloto utilizando manipueira como substrato. O composto produzido foi capaz de reduzir a tensão superficial da água de 72 para 27 mN/m além de apresentar concentração micelar crítica de 12 mg/l. Manteve estabilidade frente à temperatura de 100°C por 140 minutos e 121°C por 60 minutos. Também foi estável na faixa de pH de 6 a 10 e suportou concentrações salinas testadas (de até 20%). A eficiência da extração primária realizada através da coleta de espuma mostrou bons resultados, sendo perfeitamente aplicável ao processo. Além disso, os parâmetros envolvidos no preparo da manipueira foram otimizados visando um melhor aproveitamento do substrato. Os resultados apontam temperatura de aquecimento ótima de 95°C (máxima temperatura testada), tempo de aquecimento de 1 minuto, a aceleração centrífuga de 17,85 G x 103 e o tempo de centrifugação de 14,86 minutos. Os resultados apresentados são bastante animadores em relação à possibilidade de aplicações do biossurfactante produzido em diversos setores. Além de permitir um melhor aproveitamento da manipueira / Abstract: The bacteria Bacillus subtilis is well known by their capacity of production surfactants lipopeptides. Among these, the most studied is surfactin, a powerfull surfactant that reduces the superficial tension of the water from 72 to 27 mN/m in concentrations less than 20_M. The application of industrial wastewaters as substrate for production of biosurfactant by Bacillus has been studied in order to reduce manufacturing costs. Manipueira is the residue from cassava industrialization process to the production of flour and starch. It has been pointed as potential culture medium for biotechnological processes, including production of biosurfactants. This work studied the productive process, the properties and the stability of biosurfactant produced by Bacillus subtilis strain LB5a in pilot scale using manipueira as substrate. The produced compounds were capable of reducing the superficial tension of the water from 72 to 27 mN/m beyond presenting critical micelar concentration of 12 mg/l. It remaing stable on temperature of 100°C during 140 minutes and 121°C during 60 minutes. It was also stabile in the range of pH from 6 to 10 and in saline concentrations (until 20%). The efficiency of the primary extration by foam collection showed good results, being perfectly applicable to the process. Moreover, the involved parameters in the preparation of the manipueira has been optimized with the objective of better using of the substrate. The results presented the optimal points of heating temperature was 95°C (maximum tested temperature), warm up time of 1 minute, the acceleration centrifugal of 17,85 G x 103 and the centrifugalization time of 14,86 minutes. The results showed that the biosurfactant produced have potential applications in several industrial sectors, beyond allowing one better exploitation of the manipueira / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T19:58:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nitschke_Marcia_D.pdf: 4033291 bytes, checksum: 8b1de20568bb6c44ae8124669508f42b (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado

Orientador : Yoko B. Rosato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:58:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pimenta_AndreadeLima_M.pdf: 6770754 bytes, checksum: 136b47f574714032f48a26747148f5bc (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Xanthomonas campestris é uma bactéria fitopatogênica responsável pela podridão negra de várias espécies vegetais e produtora de um mucopolissacarídeo extracelular de ampla utilização industrial conhecido como goma xantana. Com o intuito de se obter linhagens desta bactéria com alta capacidade de expressão do gene da alfa-amilase e potencialmente capazes de produzir a goma, xantana a partir de substratos amiláceos, foram clonadas e caracterizadas seqüências promotoras específicas de x.campestris e, de posse destas foram construídos e introduzidos em duas de suas linhagens (REF Cmr e 280 Nalr) quatro vetores distintos portadores do gene da alfa-amilase de Bacillus subtilis; (1) pAP2X, contendo o gene amy sob o controle do promotor de B. subtilis; (2) pAP2X, contendo o gene amy sob controle do promotor de X. campestris em adição ao promotor original; (3) pAP23, construção semelhante à do pAP2 contendo a inserção do locus de estabilização parB; e (4) pAP23X, obtido a partir da introdução do promotor de Xanthomonas no pAP23. Análises do nível de estabilização obtido após a introdução do locus parB no plasmidio pAP2 mostraram que linhagens portadoras do plasmidio contendo este locus estabilizador apresentaram índice de perda plasmidial até 27 vezes menor do que aquelas cujo plasmidio não fora dotado desse locus. A quantificação da produção de alfa-amilase pelas oito linhagens obtidas após a introdução dos plasmidios em X.campestris mostrou que linhagens originalmente amilolíticas (Cm r), portadoras de vetores nos quais o gene sob o controle do promotor específico dessa bactéria, apresentaram atividade específica de alfa-amilase 100% superior a da linhagem controle, chegando esta diferença à 300% no caso das linhagens originalmente não amilolíticas (Na I r). Apesar de nenhuma das linhagens obtidas ter se mostrado capaz de produzir goma xantana tendo o amido como único substrato, o caráter amilolítico introduzido conferiu a estas bactérias, de um modo geral, melhor capacidade de aproveitamento de todos os substratos estudados (sacarose, amido e amido+sacarose) para produção de xantana, tendo o mais alto nível de produção correspondido ao da linhagem N2X (portadora do plasmidio amilolítico onde foi introduzido o promotor de X. campestris) crescida em amido+sacarose. Estes resultados permitem considerar promissoras as possibilidades de produção de goma xantana a partir de amido, sendo para tanto necessários alguns estudos adicionais envolvendo a caracterização dos produtos de hidrólise do amido por esta alfa amilase de B. subtilis e seu aproveitamento por linhagens de X. campestris / Abstract: Xanthomonas campestris is a phytopathogenic bacteria responsible for the black rot of crucifers and a variety of other economically important plant diseases, and which produces an exopolisacharide with large industrial applications known as xanthan gum. Promoter sequences isolated from X. campestris were cloned and four plasmids harboring the amy gene of B. subtilis were constructed in order to obtain strains showing high expression of the alpha-amylase gene and thus potentially capable to use starch in fermentation processes, The new plasmids constructed were: (i) pAP2, which contains the amy gene under the control of its original promoter of Bacillus; (ii) pAP2X, which contains an aditional promoter of X. campestris placed upstream of the amy gene; (iii) pAP23, obtained upon introduction of the stabilizer locus parB in pAP2; and (iv) pAP23X, obtained upon introduction of the Xanthomonas promoter sequence in pAP23. Analysis of the stabilization levels obtained after the introduction of parB in pAP2 showed a reduction of up to 27 times in the loss rate of plasmid containing this locus. Quantification of the alpha-amylase production by the 8 strains obtained after the introduction of the new plasmids in X campestris showed that, strains containing both Bacillus and Xanthomonas promoters were able to produce up to 300% more alpha-amylase than strains lacking those plasmids. Although none of the strains tested has been able to produce xanthan gum from starch, the amylolitic character introduced improved their capacity to utilize starch containing media (starch and starch plus sucrose) for the production of this biopolymer. The highest level of xantan production was achieved by strain N2X, wich harbours the amylolitic plasmid with the insertion of the X. campestris promoter (pAP2X). These show that there are promising possibilities for the production of xanthan gum utilizing starch as the unique carbon source, although aditional studies involving characterization of the hydrolysis products of the alpha-amylase gene cloned from B. subtilis and their utilization by strains of X. campestris should still be carried aut / Mestrado / Genetica / Mestre em Ciências Biológicas

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