Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-14T14:05:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Artur Ribeiro de Sá Alexandre - 2018.pdf: 1970509 bytes, checksum: a04966ec3693633b41c6a2e6328e5db3 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-14T14:08:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Artur Ribeiro de Sá Alexandre - 2018.pdf: 1970509 bytes, checksum: a04966ec3693633b41c6a2e6328e5db3 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-14T14:08:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Artur Ribeiro de Sá Alexandre - 2018.pdf: 1970509 bytes, checksum: a04966ec3693633b41c6a2e6328e5db3 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-04-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Bioprospecting is defined as the search for organisms, genes, enzymes, compounds, processes and any pieces from living beings, that could have economic potential, and eventually lead to a product development. Thus, enzymes, protein catalysts, have aroused the interest of industries for its conversion mode specific biomass, low energy cost and not production of toxic waste. Chitinases are enzymes that catalyze the lysis of chitin (biopolymer composed of N-acetylglucosamine monomers), and thus have several applications, among them: obtaining N-acetylglucosamine monomers, used in the production of prebiotics; degradation of chitinous waste from fishing activities; and the use in control of fungi and insects. The present work aimed to bioprospect chitinase producing bacteria from soil samples and to characterize the enzymatic activity patterns of the best bacterial isolate. To do so, a screening with 17 soil samples collected in the states of Minas Gerais, Santa Catarina and Rio Grande do Sul, was carried out using a culture medium with colloidal chitin. Thirteen chitinase producing bacteria were obtained, among them, the isolate Q1 (identified as Paenibacillus illinoisensis), demonstrated to be a good producer of the enzyme and thus was selected for determination and optimization of its chitinase activity evaluating reaction time, temperature and pH. The chitinase produced by the isolate showed 0.098 U of activity, which was subsequently improved to 0.66 U when tested under the optimal conditions of 1 hour of reaction at 37 ºC and pH 4, an increase of 573% over the initial value. The values of chitinase activity from the isolate P. illinoisensis are close to those found in other studies, which also emphasize the potential application of the enzyme, mainly in the control of phytopathogenic pests. Bioprospecting of chitinase producing bacteria is possible and promising. / A Bioprospecção é definida como a busca por organismos, genes, enzimas, compostos, processos e partes provenientes de seres vivos, que possam ter potencial econômico, e eventualmente, levar ao desenvolvimento de um produto. Nesse âmbito, as enzimas, catalisadores biológicos de natureza proteica, têm despertado o interesse de indústrias pelo seu modo de conversão de biomassa específico, de baixo custo energético e que não produz resíduos tóxicos. As quitinases são enzimas que catalisam a quebra da quitina (biopolímero composto por monômeros de N-acetilglicosamina), possuindo assim, diversas aplicações, dentre as quais: a obtenção de monômeros de Nacetilglicosamina, usados na produção de pré-bióticos; a degradação de resíduos quitinosos oriundos da pesca e do consumo de crustáceos; e uso no combate de fungos e insetos. O presente trabalho teve como objetivo bioprospectar bactérias produtoras de quitinase a partir de amostras de solo e caracterizar a enzima do melhor isolado bacteriano quanto aos padrões de atividade enzimática. Para tal, foi realizada uma triagem com 17 amostras de solo coletadas nos estados de Minas Gerais, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, utilizando meio de cultura com quitina coloidal. Foram obtidas 13 colônias bacterianas produtoras de quitinase, dentre elas, o isolado Q1 (identificado como Paenibacillus illinoisensis), que se mostrou bom produtor da enzima e foi selecionado para testes de determinação e otimização da atividade enzimática quanto ao tempo de reação, temperatura e pH. A quitinase produzida pelo isolado apresentou atividade de 0,098 U, sendo melhorada posteriormente para 0,66 U quando testada nas condições ótimas de 1 hora de reação, a 37 ºC e em pH 4, um aumento de 573% em relação ao valor inicial. Os valores obtidos da atividade da qutininase produzida pela P. illinoisensis são próximos aos encontrados em outras pesquisas, que destacam também, o potencial de aplicação da enzima, principalmente no combate de pragas fitopatogênicas. A bioprospecção de bactérias produtoras de quitinase é possível e promissora.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-12-14T18:24:04Z No. of bitstreams: 1 Flaviana Goncalves da Silva.pdf: 1354445 bytes, checksum: 5abe875dd282d6291759e442aef4933a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-14T18:24:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Flaviana Goncalves da Silva.pdf: 1354445 bytes, checksum: 5abe875dd282d6291759e442aef4933a (MD5) Previous issue date: 2014-07-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Salinity is a limiting factor for agriculture and a frequent problem in arid and semi-arid region which rainfall is low and poorly distributed. In these areas most of plants can not grow due soils unprotected and become degraded with time. The use of bacteria with plant growth promoting and tolerance to salt stress may indicate biotechnological alternative that allows the use of plants associated with these microorganisms as inoculants may provide beneficial effects on soil-plant interaction. The cultivation of Atriplex nummularia L. has been conducted in order revegetate soils, promoting the improvement of their physical and chemical properties as a phytoremediation technique of salinized soils. In order to isolate and select bacteria promoter of plant growth associated with Atriplex nummularia L. plants cultivated in two experiments were carried out in the Pernambuco state and evaluated the effects of its inoculation in Atriplex plants grown in greenhouse. The population density of the bacteria was determined and then the same were tested in respect to plant growth promotion in vitro solubilization of inorganic phosphate (SFI), biological nitrogen fixation (BNF), synthesis of indole acetic acid (IAA), exopolysaccharides production (EPS) and quorum sensing molecule. Some bacteria to plant inoculation Atriplex grown in a protected environment were also selected in order to analyses content of chlorophyll a, b and total; stomatal conductance (gs); leaf temperature; green matter, dry and total fractional parts (root, stem and leaf) of plants; content and levels of sodium, potassium, calcium and magnesium; total nitrogen, crude protein of leaves and total organic carbon. Through the insulation, it was obtained 107 halotolerant bacterial isolates with positive results to plant growth promotion. Regarding the content of chlorophyll a, b and total, stomatal conductance and crude protein in plants, there was no effect of treatments. Inoculation with halotolerant bacteria and plant growth promoters influenced total nitrogen and total organic carbon in plants of Atriplex. Therefore, there are halotolerant bacteria associated with Atriplex plants able to solubilize inorganic phosphate, N2 fixation, IAA production, EPS and quorum sensing molecule, with the possibility of these micro-organisms contribute positively to plant growth. Bacterial isolates are promising on vegetative and nutritional development of Atriplex. However, it requires further explore the effect of bacterial inoculants associated with halophytes, giving improved conditions for phytoremediation process of salinized soils. / A salinidade constitui um fator limitante à agricultura e tem se tornado um problema frequente em áreas sob clima árido e semiárido, onde as precipitações são reduzidas e mal distribuídas. Nessas áreas, a maioria das plantas não consegue se desenvolver, por isso, os solos ficam desprotegidos e tornam-se degradados com o tempo. A utilização de bactérias promotoras de crescimento vegetal com tolerância ao estresse salino pode indicar alternativa biotecnológica que possibilite o uso de plantas associadas a esses micro-organismos como inoculantes, podendo proporcionar efeitos benéficos na interação solo-planta. O cultivo da Atriplex nummularia L. tem sido realizado com o objetivo de revegetar estes solos, promovendo a melhoria de suas propriedades físicas e químicas, como técnica de fitorremediação de solos afetados por sais. Com isso, objetivou-se isolar e selecionar bactérias promotoras de crescimento vegetal associadas às plantas de Atriplex nummularia L. cultivadas em dois experimentos instalados no estado de Pernambuco e avaliar os efeitos da inoculação destas bactérias em plantas de Atriplex cultivadas em ambiente protegido. Foi determinada a densidade populacional das bactérias e em seguida as mesmas foram testadas quanto às características de promoção de crescimento vegetal in vitro: solubilização de fosfato inorgânico (SFI), fixação biológica de nitrogênio (FBN), síntese de ácido indol acético (AIA), produção de exopolissacarídeo (EPS) e molécula quorum sensing. Foram também selecionadas algumas bactérias para inoculação em plantas de Atriplex cultivadas em ambiente protegido, analisando-se nas plantas, aspectos como teor de clorofila a, b e total; condutância estomática (gs); temperatura foliar; fitomassa verde, seca e total das partes fracionadas (raiz, caule e folha) das plantas; conteúdos e teores de sódio, potássio, cálcio e magnésio; nitrogênio total, proteína bruta de folhas e carbono orgânico total. Por meio do isolamento, foi possível obter 107 isolados bacterianos halotolerantes, com resultados positivos quanto às características de promoção de crescimento vegetal. Em relação ao teor de clorofila a, b e total, condutância estomática e proteína bruta nas plantas, não houve efeito dos tratamentos aplicados. A inoculação com bactérias halotolerantes e promotoras de crescimento vegetal influenciou o nitrogênio total e carbono orgânico total em plantas de Atriplex. Portanto, é possível afirmar que existem bactérias halotolerantes associadas às plantas de Atriplex, capazes de solubilizar fosfato inorgânico; fixar N2; produzir AIA, EPS e molécula quorum sensing, havendo a possibilidade destes micro-organismos, quando associados às plantas, contribuírem de forma positiva em relação à promoção de crescimento vegetal. Os isolados bacterianos são promissores no desenvolvimento vegetativo e nutritivo da Atriplex. No entanto, necessita-se explorar melhor o efeito dos inoculantes bacterianos associados às plantas halófitas, dando condições para melhoria no processo de fitorremediação de solos salinos.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-10-22T16:02:34Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maycon Carvalho Ribeiro - 2014.pdf: 1028131 bytes, checksum: 34ecaebcaac3768726bacc1c6c4f694b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-10-22T16:03:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maycon Carvalho Ribeiro - 2014.pdf: 1028131 bytes, checksum: 34ecaebcaac3768726bacc1c6c4f694b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-22T16:03:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maycon Carvalho Ribeiro - 2014.pdf: 1028131 bytes, checksum: 34ecaebcaac3768726bacc1c6c4f694b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-08-04 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Cyclodextrin glycosyltransferase (CGTase, EC 2.4.1.19) is an important industrial enzyme for being the only one able to convert starch and related glucans in cyclic oligosaccharides called cyclodextrins (CDs). The arrangement of the glucose units in the formation of CD results in a molecule with the shape of a cone, with hydrophobic interior and hydrophilic surface. This arrangement of glucose molecules in CDs allows its use as a host molecule in the formation of inclusion complexes with organic and inorganic compounds. This mechanism is advantageous in protecting the guest molecule from light, heat and oxidizing conditions and also enable the "dissolution" of compounds of low solubility in aqueous media. Cyclodextrins are used from the food industry to the pharmaceutical, in controlled drug delivery systems and immobilization of toxic compounds for environmental protection. The CGTases are mainly produced by bacteria of the genus Bacillus, found degrading starch rich substrates. The aim of this study was to identify, isolate, select and characterize strains of CGTase-producing bacteria from soil samples from different regions of Brazil as well as calculate the enzymatic production of these bacteria on low-cost substrates. With this work, it was possible to identify 17 bacteria producing cyclodextrin glycosyltransferase enzyme, with nine of them had values above 1.5 for enzymatic production. Of these, all were characterized as gram positive Bacillus. Bioprospecting of bacteria in soils of different cultures led to the identification of bacteria that may be used in studies for the production of cyclodextrin glycosyltransferase and subsequent implementation by various industries. / Ciclodextrina glicosiltransferase (CGTase, EC 2.4.1.19) é uma enzima industrial importante, sendo a única capaz de converter o amido e glucanos afins em oligossacarídeos cíclicos chamados ciclodextrinas (CDs). O arranjo das unidades de glicose na formação da CD resulta em uma molécula com a forma de cone, com interior hidrofóbico e superfície hidrofílica. Este arranjo das moléculas de glicose permite seu uso como molécula hospedeira na formação de complexos de inclusão com compostos orgânicos e inorgânicos. Este mecanismo é vantajoso na proteção de moléculas contra luz, calor e condições oxidantes e também possibilita melhorar a solubilidade de compostos hidrofóbicos. Ciclodextrinas são utilizadas desde a indústria de alimentos até a farmacêutica, em sistemas de liberação controlada de drogasse e imobilização de compostos tóxicos para proteção ambiental. As CGTase são principalmente produzidas por bactérias do gênero Bacillus, encontradas degradando substratos ricos em amido. O objetivo deste estudo foi identificar, isolar, selecionar e caracterizar linhagens de bactérias produtoras de CGTase a partir de amostras de solo de diferentes regiões do Brasil bem como calcular o índice enzimático destas bactérias em substratos de baixo custo. Com a realização deste trabalho, foi possível identificar 17 bactérias produtoras da enzima ciclodextrina glicosiltransferase, sendo que nove delas apresentaram valores para índice enzimático acima de 1,5. Destas, todas foram caracterizadas como sendo Bacillus gram positivos. A bioprospecção de bactérias em solos de diferentes culturas possibilitou a identificação de bactérias que poderão ser usadas em estudos para a produção da ciclodextrina glicosiltransferase e posterior aplicação pelas mais diversas indústrias.

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.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-16T15:53:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Patrícia Mota Silva.pdf: 979608 bytes, checksum: ce07874ce0155d48be4cc47700cab638 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-05-16T15:53:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Patrícia Mota Silva.pdf: 979608 bytes, checksum: ce07874ce0155d48be4cc47700cab638 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T15:53:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Patrícia Mota Silva.pdf: 979608 bytes, checksum: ce07874ce0155d48be4cc47700cab638 (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Microbial lipases have a great potential for industrial applications, including cosmetic industry. Forward the great diversity of the Amazon forest micro-organisms, it can be said that few bioprospecting work of producing lipases fungi were performed. This study aimed to investigate lipase production by fungi isolated from soil samples of the Amazon rainforest. Samples were collected in Reserva Florestal Adolpho Ducke. The fungi were isolated, purified and identified (macro and micromorphologically). Lipase producing fungi were selected by the ability of those in hydrolyzing pNPP (p-nitrophenylpalmitate). Univariate experiments were conducted in order to investigate the influence of bioprocess variables in the production of lipase-selected isolated Fusarium INPA 4. It was also investigated the optimum temperature and pH of Fusarium lipases INPA 4:01 preliminary analysis as the cytotoxicity of broth cultivation of the fungus. The results revealed that: 100 isolates were obtained and the three most common genera of fungi were Aspergillus (41%), Penicillium (34%) and Trichoderma (13%). The isolated highlighted on lipase production were INPA83 Penicillium, Fusarium INPA 4, Paecilomyces Aspergillus INPA INPA 53 and 59. The levels of the most appropriate factors for production of the Fusarium lipases INPA 4 were 15 g / L Soy oil 1 g / L (NH4) 2SO4, pH 5, the relationship between the culture medium and glassware 1/5, initial inoculum of 105 cell / ml, orbital stirring of 100 rpm and a time of 72 h.Na determination of pH and temperature optimum the lipase of Fusarium INPA 4 was more active in the pH range of 7.0-9.0 and temperature range of -20oC to 30oC. The cultivation broth of Fusarium INPA 4 showed no cytotoxicity from the third dilution having a viability above 100%. The Fusarium INPA 4 showed a good lipase producer, may be a source of this enzyme for future industrial applications, but for this, it is necessary an additional study for the best biotech enzyme potential and his producer are exploited. / Lipases microbianas têm um grande potencial para aplicações industriais, inclusive para indústria de cosméticos. Frente a grande diversidade de micro-organismos da floresta amazônica, pode-se afirmar que poucos trabalhos de bioprospecção de fungos produtores de lipases foram realizados. Este trabalho teve como objetivo investigar a produção de lipases por fungos isolados de amostras de solo da floresta amazônica. Foram coletadas amostras na Reserva Florestal Adolpho Ducke. Os fungos foram isolados, purificados e identificados (macro e micromorfologicamente). Foram selecionados fungos produtores de lipase pela capacidade desses em hidrolisar o pNPP (p-nitrofenilpalmitato). Foram realizados experimentos univariados com a finalidade de investigar a influência das variáveis de bioprocesso na produçao de lipases pelo isolado selecionado Fusarium INPA 4. Foi investigada também a temperatura e pH ótimos das lipases de Fusarium INPA 4 e uma análise preliminar quanto a citotoxicidade do caldo de cultivo deste fungo. Como resultados observou-se que: foram obtidos 100 isolados e os três generos fúngicos mais frequentes foram Aspergillus (41%), Penicillium (34%) e Trichoderma (13%). Os isolados destacados na produção de lipases foram: Penicillium INPA83, Fusarium INPA 4, Paecilomyces INPA 53 e Aspergillus INPA 59. Os níveis dos fatores mais adequados para produção das lipases pelo Fusarium INPA 4 foram 15 g/L de óleo de soja, 1 g/L de (NH4)2SO4, pH 5, relação entre meio de cultura e vidraria de 1/5, inóculum inicial de 105 cell/mL, agitação orbital de 100 rpm e o tempo de 72 h.Na determinação do pH e temperatura ótimos, a lipase do Fusarium INPA 4 foi mais ativa na faixa de pH entre 7,0-9,0 e na faixa de temperatura de 20oC a 30oC. O caldo de cultivo do Fusarium INPA 4 não apresentou citotoxicidade a partir da terceira diluição, tendo uma viabilidade acima de 100%. O Fusarium INPA 4 se mostrou um bom produtor de lipase, podendo ser uma fonte dessa enzima para futuras aplicações industriais, mas para isso, torna-se necessário um estudo complementar para que o melhor potencial biotecnológico da enzima e seu produtor sejam explorados.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-10-05T10:38:29Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Enio Saraiva Soares - 2016.pdf: 2392510 bytes, checksum: 37b84e9c9bc76eaf406e92f41d3828bb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-10-05T10:58:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Enio Saraiva Soares - 2016.pdf: 2392510 bytes, checksum: 37b84e9c9bc76eaf406e92f41d3828bb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-05T10:58:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Enio Saraiva Soares - 2016.pdf: 2392510 bytes, checksum: 37b84e9c9bc76eaf406e92f41d3828bb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Currently there are different approaches to synthesize and discover new compounds, but the pursuit of these products on biodiversity is still advantageous. In bioprospecting microorganisms, which often are seeking their properties that can be exploited in biotechnology products. This is the case of chitinases, enzymes that degrade chitin. Chitinases (EC 3.2.1.29) are glycosyl hydrolases type enzymes that specifically cleave β-1,4 bonds between N-acetylglucosamines units of chitin with sizes ranging from 20 kDa to 90 kDa. The main producers of chitinase are the bodies that have chitin in their cell wall or exoskeleton, such as insects, crustaceans, fungi, algae, among others. This study aimed to select and identify producing bacteria chitinase in soil samples from different coastal regions of southern Brazil. Seventeen soil samples, collected close to fishing for shellfish waste disposal sites, were prepared and seeded in four minimum culture medium containing colloidal chitin as the sole source of carbon and energy, incubated and the colonies were isolated and purified. After yielded a total of thirteen isolates that were submitted to enzymatic index test, stressed that four isolates. The four isolated genomic DNA was extracted, amplified and purified, and sequenced region encoding 16S rRNA of these organisms. Bacteria were then pooled and identified by construction of a phylogenetic tree. The results showed the presence of the species Paenibacillus illinoisensis and Paenibacillus chitinolyticus and two members of the genus Bacillus. Future studies may indicate the possibility of its use as a source of genes for biotechnological applications such as the production of new biopesticides. / Existem atualmente diferentes abordagens para se sintetizar e descobrir novos compostos, mas a busca desses produtos na biodiversidade ainda é vantajosa. Na bioprospecção de microrganismos, o que muitas vezes se busca são as suas propriedades que possam ser aproveitadas em produtos biotecnológicos. Esse é o caso das quitinases, enzimas capazes de degradar a quitina. As quitinases (EC 3.2.1.29) são enzimas do tipo glicosilhidrolases, com tamanhos que variam de 20 kDa até 90 kDa, que clivam especificamente as ligações β-1,4 entre unidades de N-acetilglicosaminas da quitina. Os principais produtores de quitinases são os organismos que possuem quitina no seu exoesqueleto ou parede celular, como insetos, crustáceos, fungos, algas, bactérias entre outros. O presente estudo teve como objetivo selecionar e identificar bactérias produtoras de quitinases em amostras de solos de diferentes locais litorâneos da região Sul do Brasil. Dezessete amostras de solo, coletadas próximo a locais de descarte de resíduos de crustáceos por pescadores, foram preparadas e semeadas em meio de cultura mínimo contendo quitina coloidal como única fonte de carbono e energia, incubadas e as colônias foram isoladas e purificadas. Ao fim obteve-se um total de treze isolados de bactérias, que foram submetidas ao teste de índice enzimático, que destacou desses quatro isolados. O DNA genômico de quatro isolados foi extraído, amplificado e purificado, sendo sequenciada a região codificadora do gene 16S rRNA destes microrganismos. As bactérias foram então agrupadas e identificadas pela construção de uma árvore filogenética. Os resultados mostraram a presença das espécies Paenibacillus illinoisensis e Paenibacillus chitinolyticus além de dois membros do gênero Bacillus. Estudos futuros poderão indicar a possibilidade de seu uso como fonte de genes para aplicação biotecnológica, como a produção de novos bioinseticidas.

Bactéria e fungos são as principais fontes de enzimas envolvidas na transformação de compostos chave para o fluxo de carbono em solos de manguezal, caracterizado por alta prevalência de anaerobiose, salinidade e elevado teor de matéria orgânica. A decomposição de plantas ou resíduos de animais nestas condições é muito lenta, devido à pressão seletiva sobre a evolução de enzimas envolvidas nos processos de mineralização de nutrientes. A metagenômica, permiti o acesso a grande maioria da diversidade microbiana no ambiente, por meio da geração de bibliotecas de clones, o que resulta em um cenário promissor para bioprospecção de novas atividades enzimáticas. Neste estudo, foi relatada a descrição e caracterização de uma nova ?-N-acetil-hexosaminidase (EC 3.2.1.52) da família GH3, envolvida na degradação da matéria orgânica em solo de manguezal contaminado por derramamento de óleo localizado no município de Bertioga-SP, por meio de uma triagem de 12.960 clones metagenômicos. O clone positivo para a atividade celulolítica foi sequenciado e um total de 1.175.586 reads foram gerados com tamanho médio de 198 pb. As sequencias foram trimadas com base na qualidade de índice PHRED >= 30.0, e remoção de sequencias do hospedeiro (E. coli) e do vetor (fosmídeo), originando um contig final com 39.586 Kb. Entre as ORF\'s anotadas a partir do contig gerado, uma sequencia de 1.065 nucleotídeos foi identificada como codificante para a enzima ?-N-acetil-hexosaminidase, evidenciando baixa similaridade (32 %) com as demais encontradas no bancos de dados comparativos. A enzima foi expressa e purificada, onde uma banda isolada foi visualizada por SDS-PAGE com massa molecular prevista de 43 kDa. Por fim, as atividades ótimas da enzima (30 °C; pH 5.0; 0.5 M de NaCl; diminuição de atividade após 3hs de incubação) foram caracterizadas por meio do indicador p-nitrophenol (pNP) ligados aos substratos GlNac, GalNac e Glc. A detecção da enzima por meio da metagenômica, evidenciou que os manguezais são reservatórios de novas enzimas com características diferenciadas e altos potenciais de aplicabilidades biotecnológicas / Bacteria and fungi are major sources of enzymes involved in the transformation of key compounds for the carbon fluxes on mangrove soils, characterized by the high prevalence of anaerobiosis salinity and high content of organic matter. The decomposition of plant or animals residues under these conditions is very slow, acting as a selective pressure on the evolution of enzymes involved in the mineralization process of nutrients. Metagenomics has provided access to the vast majority of the microbial diversity in the environment through the generation of fosmid libraries, resulting in a promising scenario for bioprospection enzymatic activities. In this study, we report the description and characterization of a novel ?-N-acetylhexosaminidase (EC 3.2.1.52) of GH3 family, involved in the degradation of organic matter in mangrove soils contaminated by oil spill located in the city of Bertioga-SP through of a screening of 12.960 metagenomic clones. The positive clone for cellulolytic activitie was sequenced and a total of 1.175.586 reads were generated with measuring size 198 bp. The sequences were trimmed based on the index of quality PHRED >= 30.0 and removing the sequences to host (E. coli) and vector (fosmid) resulting in a contig of 39.586 Kb. Between the anoted ORF\'s from generated contig a sequence of 1.065 nucleotides was identified coding for a ?-N-acetylhexosaminidase showing low similatrity (32 %) with the other found in comparatives databases. The enzyme was expressed and purified where an isolated band can be visualized by SDS-PAGE with molecular mass of 43 kDa. Finally, as optimum activity of the enzyme (30 °C; pH 5.0; 0.5M NaCl; decreased activity after 3 h incubation) were characterized by the indicator p-nitrophenol (pNP) linked to the substrates GlNac, GalNac and Glc. The detection of the enzyme through metagenomics indicated that mangroves are reservoirs of novel enzymes with different characteristics and high potential for biotechnological applicability

A biodiversidade microbiana de diferentes ecossistemas tem incentivado estudos químicos e biológicos com micro-organismos dos mais variados habitats, os quais têm conduzido à obtenção de moléculas bioativas com aplicações na medicina, indústria química e agricultura, proporcionando melhorias na qualidade de vida ao homem. O presente trabalho teve como objetivos a bioprospecção por actinobactérias endofíticas e seus metabólitos, além do estudo da via biossintética dos sesquiterpenos aristoloquenos produzidos pelo fungo fitopatogênico Botrytis cinerea. No estudo de bioprospecção foram isoladas 41 linhagens de actinobactérias endofíticas de duas espécies de Asteraceae (Thitonia diversifolia e Lychnophora ericoides). A identificação através do sequenciamento de DNAr indicou predominância do gênero Streptomyces. As linhagens foram cultivadas em meio de arroz e os extratos etanólicos submetidos aos ensaios de citotoxicidade frente a células tumorais e antimicrobiano. Um total de 58,5% dos extratos apresentou atividade em pelo menos um dos ensaios realizados. Foram selecionadas as linhagens Streptomyces cattleya RLe 4 e Streptomyces sp. RLe 8 para cultivo em escala ampliada, isolamento e identificação de metabólitos bioativos. O isolamento dos compostos foi realizado através de diferentes técnicas cromatográficas e a identificação estrutural foi baseada em dados de ressonância magnética nuclear de 1H e 13C e espectrometria de massas. De S. cattleya RLe 4 foram isolados quatro compostos: 2-hidroxibenzamida, desferrioxamina E, 1-(3\',4\'-dimetoxifenil)-1-propanona e 1-(3\',4\'-dimetoxifenil)-1-etanona. Dos extratos de Streptomyces sp. RLe 8 foram isolados dez compostos: benzamida, 3- hidroxibenzamida, 3-hidróxi-4-metoxibenzamida, 4-hidróxi-3-metoxibenzamida, 3,4- dimetoxibenzamida, 2-fenilacetamida, dois isômeros de 3,4-diidro-3,4,6,8-tetraidróxi-1(2H)- naftalenona, 2,3-diidro-2,2-dimetil-4(1H)-quinazolinona e desferrioxamina B. O composto 2,3-diidro-2,2-dimetil-4(1H)-quinazolinona apresentou elevada atividade frente as células de câncer de cólon (HCT-8) e glioblastoma (SF295), com 93,9 % e 87.0 % de inibição, respectivamente. O outro enfoque da tese envolveu a otimização da produção de sesquiterpenos aristoloquenos por linhagens de B. cinerea, seguido de estudo biossintético destes produtos naturais através de experimentos de incorporação de precursores isotopicamente enriquecidos com 2H (deutério) e 13C (carbono treze). As análises dos dados obtidos de RMN de 2H e de 13C do sesquiterpeno majoritário indicaram que a biossíntese desta substância ocorre pela via do mevalonato (MVA). Os resultados também sugeriram o possível envolvimento da via do metil-eritritolfosfato ou 1-desoxi-D-xilulose-fosfato (MEP/DPX) na biossíntese deste sequiterpeno. Estes resultados podem contribuir para o planejamento racional de fungicidas seletivos com aplicação na agricultura. O trabalho desenvolvido mostrou o grande potencial de actinobactérias endofíticas para a obtenção de moléculas bioativas e que estudos usando precursores isotopicamente marcados fornecem informações precisas acerca da origem biossintética de produtos naturais. / The microbial biodiversity from different ecosystems has incited chemical and biological studies with microorganisms from several habitats, leading to the isolation of bioactive natural products with applications in medicine, chemical industry and agriculture, and thus contributing to a better quality of life. This thesis aimed the biopropecting on endophytic actinobacteria and their natural products, and also the biosynthetic study of aristolochene sesquiterpenes in the phytopathogenic fungus Botrytis cinerea. A total of 41 actinobacterial strains were isolated of two Asteraceae species (Thitonia diversifolia and Lychnophora ericoides) for the bioprospecting study. The rDNA sequencing showed predominancy of Streptomyces genus. All the strains were cultured on rice medium, and the ethanolic extracts were screened in cytotoxity and antimicrobial assays. As a result, 58.5% of the extracts showed activity in al least one bioassay. The strains Streptomyces cattleya RLe 4 and Streptomyces sp. RLe 8 were selected for scale up cultures, isolation and identification of bioactive compounds. Different chromatographic methods were applied for the isolation of compounds, and structural analysis were based on 1H and 13C nuclear magnetic resonance and mass spectrometry data. Four compounds were isolated from S. cattleya RLe 4: 2- hydroxybenzamide, desferrioxamine E, 1-(3\',4\'-dimethoxyphenyl)-1-propanone, and 1-(3\',4\'- dimethoxyphenyl)-1-etanone. Ten compounds were isolated from Streptomyces sp. Rle 8: benzamide, 3-hydroxybenzamide, 3-hydroxy-4-methoxybenzamide, 4-hydroxy-3- methoxybenzamide, 2-phenylacetamide, two isomers of 3,4-dihydro-3,4,6,8-tetrahydroxy- 1(2H)-naphthalenone, 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-4(1H)-quinazolinone, and desferrioxamine B. Compound 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-4(1H)-quinazolinone showed high antiproliferative activity against colon cancer cells (HCT-8) and glioblastoma cells (SF295), with 93.9 and 87.0% of inhibition, respectively. The second focus of the thesis involved the optimization of aristolochene sesquiterpenes production by two strains of B. cinerea, followed by the biosynthetic study through feeding experiments with 2H (deuterium) and 13C isotopically labeled precursors. The 2H and 13C NMR obtained data showed that the biosynthesis of the sesquiterpene proceeds by the mevalonate pathway (MVA). The results also suggested the possible participation of the non mevalonate pathway, methylerytritol phosphate ou 1-deoxy- D-xylulose phosphate (MEP/DXP), in the biosynthesis. These results might contribute to the rational design of selective fungides with application in agriculture. This thesis showed the endophytic actinobacteria as promising sources of bioactive natural products, and also showed that the isotopically labeled feeding experiments give reliable information about the natural products biosynthetic pathways.

Surfactantes de origem química e biológica são substâncias anfipáticas que se localizam em interfaces e diminuem a tensão intererficial. Este trabalho objetivou isolar microrganismos do gênero Pseudomonas, a partir de amostras ambientais; selecionar, dentre os isolados, aqueles que são capazes de produzir biossurfactante e caracterizar os biossurfactantes encontrados de acordo com suas propriedades. Foram isoladas 1713 linhagens, destas, 944 foram capazes de crescer em meio PIA. A análise do sobrenadante para presença de ácidos graxos normalmente encontrados em ramnolipídios demonstrou que em 31 linhagens, das 95 que apresentaram atividades tensoativas, foi detectada a presença de 3-hidroxidecanoato (3HD) e outras 56 não apresentaram picos característicos de ácidos graxos característicos de ramnolipídios. Foram selecionadas 10 linhagens para caracterização dos biossurfactantes produzidos por elas. Foi confirmada a produção de ramnolipídios por 3 linhagens e foi possível identificar um novo composto com tensoatividade, o 2-acetilfurano. / Biological and chemical surfactants are anphipatic compounds whitch reduce interfaces tension. The present work aimed to isolate microorganisms of samples from diverse environments, chosing among the isolated ones, those capaple of producing biosurfactants and characterizing it according to some of their properties. From 1713 isolated strains, 944 were capable of growing in PIA medium. The supernatant analysis for the presence of fatty acids usually found in rhamnolipds showed that 31 of the 87 strains that presented tensoactive activities, had 3-hydroxyalkanoates (3HD) detected in their supernatant. Other 56 strains did not present characteristic rhamnolipid fatty acids peaks. Based in this resoults 10 isolates were selected for a better characterization of their biosurfactants. The producton os RHLs were confirmed for 3 diferent strains. It was possible to identify a new compound called 2-acethylfuran that was not mentioned by other authors as a possible biosurfactant or as produced by Pseudomonas.

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T20:13:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_MariaLairSaboiadeOliveira_M.pdf: 6354441 bytes, checksum: 7cd17cb17f36613aa4366697163fbb5a (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O uso de catalisadores biológicos é importante na academia e na indústria, pois une o ecologicamente correto com o ecologicamente viável. Assim, a busca por novas rotas reacionais viáveis e menos poluentes se enquadra no contexto da química verde, onde o ambiente e os rejeitos são levados em consideração. Com base nestes princípios o presente trabalho visa avaliar o perfil enzimático de micro-organismos provenientes de rejeitos de mineração da Mina do Sossego (Canaã dos Carajás ¿ PA), pertencente à "VALE". Após o isolamento e preservação, as cepas foram caracterizadas por espectrometria de massas, com a técnica MALDI-TOF, onde foram encontradas bactérias dos gêneros Pseudomonas sp., Bacilus sp., Acinetobacter sp., Delfitia sp. e Escherichia sp. As atividades enzimáticas foram avaliadas através de uma triagem rápida e eficiente (HTS, high throughput screening) utilizando sondas fluorogênicas não comerciais baseadas na umbeliferona. Dos 228 micro-organismos isolados, 156 tiveram suas atividades enzimáticas avaliadas das quais 70 apresentaram atividade para esterases, 80 para lipases, 11 para epóxi-hidrolases e 53 para mono-oxigenases. Ainda com base no princípio da triagem enzimática de alto desempenho, foram sintetizadas sondas fluorogênicas quirais e um composto competidor para implementação de uma metodologia conhecida como Quick-E. Esta metodologia visa uma avaliação rápida da enantiosseletividade de esterases em células íntegras através de medidas das velocidades iniciais das biorreações com as sondas fluorogênicas quirais avaliadas separadamente / Abstract: Biocatalysts are important in academia and industry joining the ecological friendly to the ecological safe and efficient processes. Thus, the search for new synthetic routes and reactions producing less hazardous residues fits into the principles of green chemistry as environment and residues are taken into consideration. Based on these principles, present study aims at the enzymatic profiling of microorganisms (156 strains) from cooper mine (Sossego¿s mine, Canaã dos Carajás- PA), belonging to VALE. After isolation (228 microorganisms) and preservation, the strains were characterized by mass spectrometry (MALDI-TOF, 62 strains), being characterized bacterias Pseudomonas sp., Bacilus sp., Acinetobacter sp., Delfitia sp. and Escherichia sp.. The enzymatic activities were evaluated by a high throughput screening using fluorogenic probes based on umbelliferone. Outstanding enzymatic activities of these 156 micro-organisms were: esterases (70), lipases (80), epoxy hydrolases (11) and monooxygenases (53). Additionally the implementation of a novel Quick-E methodology with chiral fluorogenic probes and a competitor will allow the rapid evaluation of esterases enantioselectivities in whole cells by measuring inicial rates of bioreactions in micro scale reactions / Mestrado / Quimica Organica / Mestra em Química