Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-06-30T16:59:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação- Raphael Santana.pdf: 1198352 bytes, checksum: 2ddd13ab9df70bdaf76d80dd5d481f49 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-30T16:59:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação- Raphael Santana.pdf: 1198352 bytes, checksum: 2ddd13ab9df70bdaf76d80dd5d481f49 (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / FACEPE / Actinobactérias são bactérias Gram-positivas formadoras de filamentos ramificados que se destacam pela produção de metabólitos secundários, como antimicrobianos, antitumorais, fitohormônios e corantes naturais. Diante disso, este trabalho teve o objetivo de determinar o potencial biotecnológico de actinobactérias da coleção UFPEDA contra Candida spp. Para avaliação da atividade biotecnológica, 32 actinobactérias foram testadas contra sete isolados clínicos de Candida spp. utilizando diferentes meios de cultura para o crescimento (ALA, ISP-4, AY, ISP-3) e temperaturas (37 ºC ou 45 ºC). No ensaio primário, foi evidenciada atividade apenas quando as actinobactérias foram cultivadas em meio ISP-3 a temperatura de 37 ºC. Dessas, apenas 2 linhagens (6,25 %) apresentaram atividade antifúngica com halo de inibição variando entre 11 mm e 18 mm. As duas linhagens produtoras de metabólitos secundários com atividades antifúngicas não apresentaram diferença estatística, por isso foi selecionada a linhagem G24 por apresentar um pigmento na cor vermelha para dar seguimento às análises. A fermentação da linhagem (G24) foi realizada para avaliar atividade antifúngica, biomassa e pH, durante 5 dias, utilizando diferentes meios (MPE, M1 e ISP-3),sendo tais parâmetros monitorados a cada 24 horas. O melhor meio para produção de metabólitos secundários foi ISP-3 fermentado durante 48 h em pH 7.0, sendo evidenciados halos de inibição de 13 a 18 mm e biomassa de 0,1 g/mL de meio. Estabelecidas às condições, foi realizada a extração do princípio bioativo, sendo evidenciada atividade apenas para biomassa quando extraído em acetato de etila. A concentração mínima inibitória (CMI) do extrato bruto variou de 125 μg/mL a 62,5 μg/mL para Candida spp testadas. Análise Cromatográfica do Extrato Bruto as frações semi-purificadas foram analisadas por cromatografia em camada delgada (CCD) sendo evidenciadas duas frações, uma com atividade antifúngica e outra um corante natural. As características morfológicas do isolado G24 foram analisadas por microscopia óptica, sendo observados esporos verticilados pertencente ao gênero Streptomyces. O gene 16S rDNA foi amplificado e enviado para sequenciamento, sendo identificada como Streptomyces sp. Diante destes resultados, podemos concluir que a linhagem (Streptomyces sp), isolado da rizosfera de Caesalpinia pyramidalis tul, do bioma Caatinga, apresenta uma significativa atividade antifúngica e necessita de estudos espectroscópios para caracterização do composto bioativo e do corante. / Actinobacteria are forming Gram-positive bacteria of branched filaments that stand out for the production of secondary metabolites such as antibiotics, antitumor, phytohormones and naturias dyes. Given this, this study aimed to determine the biotechnological potential of actinomycetes of UFPEDA collection against Candida spp. To evaluate the biotechnological activity, 32 actinomycetes were tested against seven clinical isolates of Candida spp., Using different culture media (ALA, ISP-4, AY, ISP-3) and temperatures (37 ° C and 45 ° C). In the primary test, activity was detected only when the actinomycetes were grown in ISP-medium 3 to a temperature of 37 ° C. Of these, only 2 strains (6.25%) showed antifungal activity with inhibition zone ranging between 11 mm and 18 mm. Fermentation of strain (G24) was used to evaluate antifungal activity, biomass and pH for 5 days, using different media (MPE M1 and ISP-3), these parameters being monitored every 24 hours. The best medium for production of secondary metabolites ISP-3 was fermented for 48 h at pH 7.0, being evidenced inhibition zones 13 to 18 mm and biomass of 0.1 g / ml medium. Established conditions, the extraction of bioactive principle has been performed and demonstrated activity only when biomass extracted into ethyl acetate. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the crude extract ranged from 125 mg / mL to 62.5 mg / mL for Candida spp tested. In chemical prospecting, semi-purified fractions were analyzed by thin layer chromatography (TLC) was evidenced two fractions, one with antifungal activity and one with a natural dye. The morphological characteristics of isolated G24 were analyzed by optical microscopy, observed verticilados spores belonging to the genus Streptomyces. The 16S rDNA gene was amplified and sent to sequencing, being identified as Streptomyces sp. Given these results, we can conclude that the line (G24) (Streptomyces sp), isolated from the rhizosphere of Caesalpinia pyramidalis tul, the Caatinga biome, presents a significant antifungal activity and requires spectroscopes studies to characterize the bioactive compound and the dye.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:02:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6576.pdf: 2966508 bytes, checksum: 60d9666ae228bda42b9fc4a21dae76c6 (MD5) Previous issue date: 2014-11-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / Microorganisms, such as those belonging to the groups of Penicillium, Bacillus, Paenibacillus, represent represent an important source for the production of bioactive metabolites with varied applications. The production of these substances is directly related to the culture media, as well as the available carbon and nitrogen sources, conditions of pH, temperature and agitation (gas exchange). Among the microbial groups most studied about the production of various interest metabolites are the fungi and bacteria that inhabit the interior of plants, the endophytics. Thus, the present study aimed to isolate and identify endophytics microorganisms from leaves of four species of Tabebuia spp. and Hymenaea courbaril and study the production of interest metabolites by the lineages found. The microbial activities were studied: antibiotic capability against Gram positive and Gram negative bacteria, antifungal, antibiotic resistance, enzyme production, antitumor activity and pigment production. Microorganisms that stood out due to production of antibiotics, cytotoxicity against tumor cells and pigment production. This study selected microorganisms based on their most relevant production, in this case, it was the antibiotics production, pigments production and cytotoxicity, they were cultured in larger scale aiming at the improvement of the production of metabolite chosen according to the results. The selected microorganisms were a bacterium identified as Paenibacillus terrae and a fungus identified as Penicillium minioluteum/Talaromyces minioluteus complex. The P. terrae proved producing bioactive metabolites against Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Candida albicans, in addition to novel cytotoxic activity against HTC, and OVCAR8 SF295 tumor cells. This bacterium also showed unprecedented anti-Leishimania activity, acting against the promastigote form of the parasite. The isolated fungus proved producing a red pigment, in large quantities without cytotoxic, antifungal or antibacterial activity, favoring its industrials applications. Both selected microorganisms demonstrated potential for biotechnological and industrial applications, suggesting the viability of promising continuity of the work performed. / Os microrganismos, como os pertencentes ao grupo dos Penicillium, Bacillus, Paenibacillus, representam uma fonte importante para produção de metabólitos bioativos com diversas aplicações. A produção destas substâncias está diretamente relacionada ao cultivo em meios de cultura assim como as fontes de carbono e nitrogênio disponíveis, condições de pH, temperatura e trocas gasosas. Dentre os grupos microbianos que mais se destacam nas pesquisas para produção de diversos metabólitos encontram-se os fungos e bactérias que habitam o interior de plantas, os microrganismos endofíticos. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo isolar e identificar microrganismos endofíticos do cerrado a partir de folhas de quatro espécies de Tabebuia spp. e um exemplar de Hymenaea courbaril e estudar a produção de metabólitos de interesse biotecnológico das linhagens encontradas. As atividades microbianas estudadas foram: capacidade antibiótica contra bactérias Gram positivas e Gram negativas, atividade antifúngica, resistência a antibióticos, produção enzimática, atividade antitumoral e produção de pigmentos. Os microrganismos que se destacaram devido a produção de antibióticos, citotoxicidade contra células tumorais e produção de pigmentos foram selecionados e cultivadas em maior escala objetivando o melhoramento da produção do metabólito escolhido por testes bioguiados. Selecionou-se Paenibacillus terrae e Penicillium complexo minioluteum/Talaromyces complexo minioluteus. O P. terrae mostrou-se produtor de metabólitos bioativos contra bactérias Gram positivas, Gram negativas e fungos leveduriformes, além da inédita atividade citotóxica contra células HTC, SF295 e OVCAR8. Esta bactéria apresentou também inédita atividade anti-Leishimania, atuando contra a forma promastigota do parasita. O fungo produziu pigmento de coloração vermelha em grande quantidade e foi selecionado devido à ausência de atividade citotóxica, antifúngica e antibacteriana. Ambos microrganismos selecionados demonstraram potencial de aplicações biotecnológicas e industriais, sugerindo a viabilidade promissora da continuidade dos trabalhos desenvolvidos.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-29T14:44:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Bruno Francesco Rodrigues de Oliveira - 2015.pdf: 3313694 bytes, checksum: 5cb9779c379ed9f47de7c0d65abeb95b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-29T14:47:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Bruno Francesco Rodrigues de Oliveira - 2015.pdf: 3313694 bytes, checksum: 5cb9779c379ed9f47de7c0d65abeb95b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-29T14:47:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Bruno Francesco Rodrigues de Oliveira - 2015.pdf: 3313694 bytes, checksum: 5cb9779c379ed9f47de7c0d65abeb95b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-03-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The actinobacteria constitute a wide and diverse phylum of gram-positive bacteria with a high content of guanine and cytosine in their DNA, standing out by the production of secondary metabolites with antibiotic activity. The treatment of multi-drug resistant pathogens infections and cancer represents a major challenge for modern medicine and bioactive microbial metabolites constitute a rich source of antimicrobial and antitumor drugs. The main aim of this study was to analyse the potential antimicrobial and cytotoxic activities of actinobactéria isolated from various habitats. The evaluation of these bioactivities was accomplished by the application of a set of qualitative screening in vitro assays. From a total of 19 morphospecies, isolated from the goiano Cerrado soil, 16 were evaluated in the primary antimicrobial activity tests, of which 5 (31,25%) antagonized the growth of indicator microorganisms. The ECL of the morphospecie BC-A22 and the crude extracts of the strain ADU 1.3 stood out for their strong antibiotic action against MRSA. The most of the crude extracts exhibited lytic action on the staphylococcal cell wall. Only ECLs of morphospecies GUARA 1 and PEG 23 and extracts of the strain PEG 30 were cytotoxic against A. salina in low concentration. None of the extracts showed an intercalation effect on the DNA molecule. With exception of BC-A22, the other six isolates were morphologically characterized as members of the Streptomyces genus. The morphospecie ADU 1.3 was molecularly identified as Streptomyces sp., highly likely to consist of a new species. The results of this initial phase of microbial bioprospecting highlight that all the isolates are potential producers of antibiotics biomolecules, excelling the morphospecie BC-A22, which exhibited a strong antimicrobial activity against the clinical isolates of MRSA and most of gram-negative bacteria. / As actinobactérias compõem um amplo e diverso filo de bactérias gram-positivas com elevado conteúdo de guanina e citosina em seu DNA, destacando-se pela produção de metabólitos secundários com atividade antibiótica. O tratamento das infecções por patógenos multirresistentes aos antimicrobianos e do câncer representa um dos maiores desafios da medicina moderna e moléculas microbianas bioativas ainda constituem uma fonte rica de drogas antimicrobianas e antitumorais. O objetivo principal do presente estudo foi analisar as potenciais ações antimicrobiana e citotóxica de actinobactérias isoladas de vários habitats. A avaliação dessas bioatividades foi efetuada mediante aplicação de uma série de ensaios qualitativos de triagem in vitro. Do total de 19 morfoespécies, isoladas do solo de Cerrado goiano, 16 foram avaliadas nos testes primários de atividade antimicrobiana, das quais 5 (31,25%) antagonizaram o crescimento dos micro-organismos indicadores. O ECL da morfoespécie BC-A22 e os extratos brutos do isolado ADU 1.3 se sobressaíram quanto a sua alta ação antibiótica frente à MRSA. A maioria dos extratos brutos exibiu ação lítica sobre a parede celular estafilocóccica. Apenas os ECLs das morfoespécies GUARA 1 e PEG 23 e os extratos do isolado PEG 30 foram citotóxicos a A. salina em baixa concentração. Nenhum dos extratos mostrou efeito de intercalação sob a molécula de DNA. Com exceção de BC-A22, os seis isolados foram caracterizados morfologicamente como membros do gênero Streptomyces. A morfoespécie ADU 1.3 foi identificada molecularmente como Streptomyces sp., com alta probabilidade de consistir em uma espécie nova. Os resultados obtidos dessa etapa de bioprospecção inicial evidenciam que todos os sete isolados são potenciais produtores de biomoléculas antibióticas, notabilizando-se a morfoespécie BC-A22, que exibiu uma alta ação antimicrobiana frente aos MRSA hospitalares e a maior parte das bactérias gram-negativas. Palavras-chave: actinobactérias; bioprospecção microbiana; metabólitos bioativos; antibióticos.

Les espèces du genre Colletotrichum sont majoritairement des agents pathogènes de nombreuses plantes et provoquent des dégâts importants aux cultures partout dans le monde. Colletotrichum higginsianum est un champignon phytopathogène hémibiotrophe capable d’infecter de nombreuses Brassicaceae dont la plante modèle Arabidopsis thaliana. L’intérêt du pathosystème C. higginsianum – A. thaliana réside dans la possibilité de manipuler génétiquement les deux partenaires. Par ailleurs, la disponibilité de très nombreuses lignées transgéniques et d’outils génétiques aide à disséquer les mécanismes de résistance et de sensibilité de la plante. Nous avons re-séquencé (technologie PacBio) le génome de C. higginsianum afin d’obtenir les séquences complètes des 12 chromosomes. L’analyse détaillée de cette seconde version du génome a permis de mettre en évidence l’un des plus grands arsenaux fongiques de gènes du MS et de résoudre les problèmes de fragmentation de la première version du génome. Afin d’identifier les métabolites secondaires que C. higginsianum produit au cours de l’infection de la plante, nous avons supprimé des répresseurs du MS qui modifient l’état de la chromatine (Kmt1, Kmt6, Hep1, CclA) et sur-exprimé des inducteurs du MS (LaeA, Sge1) décrits chez d’autres mycètes. Grâce à des analyses de transcriptomique (RNA-Seq), des gènes du MS différentiellement exprimés dans ces mutants ont pu être identifiés. Ensuite, par des analyses de chimie analytique nous avons pu identifier et caractériser deux familles de métabolites secondaires. Enfin, nous avons mis en évidence des activités inédites pour ces deux familles de composés. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour aborder le déterminisme du pouvoir pathogène de C. higginsianum. / Colletotrichum spp. are major plant pathogens of numerous crops worldwide. Colletotrichum higginsianum uses a hemibiotrophic lifestyle to infect many members of the Brassicaceae including the model plant Arabidopsis thaliana. The C. higginsianum – A. thaliana pathosystem facilitates dissection of the mechanisms of plant resistance and susceptibility and the traits underlying fungal pathogenicity. Both partners can be genetically manipulated and powerful genetic tools and transgenic lines are available on the plant side. With a view to obtain a more complete inventory of C. higginsianum secondary metabolism (SM) genes, we re-sequenced the genome de novo using PacBio technology, providing 12 complete chromosome sequences. The in-depth analysis of this second version of the genome revealed one of the largest SM repertoires described to date for any ascomycete and solved numerous fragmentation problems in the first genome assembly. In order to identify secondary metabolites produced by C. higginsianum during plant infection, we deleted negative SM regulators that modify chromatin status (Kmt1, Kmt6, Hep1, CclA), and over-expressed positive SM regulators (LaeA, Sge1), all of which were well-described in other fungi. Using transcriptomics (RNASeq), we identified SM genes differentially expressed in these mutants. Using metabolite profiling, we also identified and characterised two families of secondary metabolites. Finally we describe novel biological activities for these compound families. These results provide new insights into the molecular basis of pathogenicity in C. higginsianum.