Submitted by Programa de Pós-graduação em Biotecnologia (mebiotec.ufba@gmail.com) on 2017-04-04T13:35:47Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Paulo_Teixeira.pdf: 5196941 bytes, checksum: 5f169d111dd41c2034826870deb144a2 (MD5) / Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2017-07-03T15:30:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Paulo_Teixeira.pdf: 5196941 bytes, checksum: 5f169d111dd41c2034826870deb144a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T15:30:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Paulo_Teixeira.pdf: 5196941 bytes, checksum: 5f169d111dd41c2034826870deb144a2 (MD5) / CAPES / A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma espécie que apresenta destaque no cenário das oleaginosas, principalmente pela composição química e qualidade do óleo extraído de suas sementes como fonte de matéria prima para a produção de biodiesel. Além das vantagens de ser uma cultura de fácil manejo, e com ampla faixa de adaptação e tolerância podendo ser cultivada em ambientes desfavoráveis e baixos custos de produção. Devido a estes fatores, criaram-se incentivos e perspectivas de expansão do seu cultivo pela agricultura familiar no semiárido nordestino, região caracterizada pela escassez de chuvas e frequentes secas. O objetivo deste trabalho consistiu em caracterizar o processo de formação da semente de Mamona da cultivar MPA 11 e analisar funcionalmente os eventos do ciclo celular e eventos fisiológicos durante o desenvolvimento e maturação das sementes, bem como durante a germinação das sementes embebidas sob condições de restrição hídrica por meio de osmocondicionamento. Como material biológico foi utilizado sementes do cultivar MPA11 produzida pela Empresa Baiana de Desenvolvimento Agrícola (EBDA) cultivadas na Fazenda Experimental da UFBA (São Gonçalo dos Campos-BA). Foram realizadas visitas semanais para colheita de frutos a cada sete dias até o 63° dia após a marcação (DAM), os quais passaram por análises biométricas, sendo medidos largura e comprimento de frutos; largura, comprimento e espessura de sementes, teor de umidade e conteúdo de matéria seca das sementes. As sementes colhidas aos 63 DAM foram submetidas à secagem e osmocondicionamento, e subsequente teste de germinação, conduzido em quatro repetições de 25 sementes por tratamento, sendo o delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial de 2 x 2. Para o estudo do ciclo celular durante o desenvolvimento foram utilizados embriões de sementes com 28, 35, 42, 49, 56 e 63 DAM para análise de conteúdo de DNA por citometria de fluxo, tubulina por western blotting e microtúbulos por microscopia de imunofluorescência. Para estudo do ciclo celular durante a germinação, foram extraídos os eixos embrionários nos períodos de 0, 24, 48, 72 e 96 h das sementes embebidas em água, sendo realizadas análises de tubulina e microtúbulos. A cultivar MPA11 apresenta ciclo precoce, com suas sementes alcançando a maturidade fisiológica aos 35 DAM estando às mesmas maduras aos 56 DAM, sendo esta uma variedade promissora para o semiárido nordestino. Para os tratamentos de secagem aplicados às sementes maduras, não houve diferenças significativas. No entanto, o osmocondicionamento permitiu às sementes iniciar etapas do processo de germinação, o que melhorou a velocidade de germinação após embebição em água. Neste estudo, um modelo de desenvolvimento e germinação de sementes de mamona da cultivar MPA11 da EBDA é proposto, o que representa um avanço na compreensão do desenvolvimento e germinação de sementes de mamona. / The castor bean (Ricinus communis L.) is a species that has featured in the scenario of oilseeds, mainly by the chemical composition and quality of the oil extracted from its seeds as a source of raw material for the production of biodiesel. Besides the advantages of being a culture of easy handling and wide range of adaptation and tolerance can be grown on low costs and unfavorable production environments. Due to these factors, it created incentives and opportunities for expansion of its cultivation on family farms in the northeastern semi-arid region characterized by low rainfall and frequent droughts. The aim of this study was to characterize the process of formation of Castor seed cultivar MPA11 and functionally analyze the cell cycle events and physiological events during development and maturation of seeds and during germination of seeds soaked under constraint conditions water through priming. As biological material MPA11 seeds of cultivar produced by the Bahia Agricultural Development Company (EBDA) grown at the Experimental Farm UFBa (São Gonçalo dos Campos-BA) were used. Weekly visits to harvest fruit were taken every seven days until the 63 th day after (DAM) marking, which passed through biometric analysis, being measured width and fruit length; width, length and thickness of seed moisture content and dry matter content of the seeds. Seeds harvested at 63 DAM were dried and priming, and subsequent germination test conducted in four replicates of 25 seeds per treatment, the completely randomized design in a factorial 2 x 2 To study the cell cycle during developing embryos of seeds with 28, 35, 42, 49, 56 and 63 DMA analysis of DNA content by flow cytometry, western blotting for tubulin and microtubules by immunofluorescence microscopy. To study the cell cycle during germination the embryonic axes to periods of 0, 24, 48, 72 and 96 h of seeds soaked in water, the analysis being performed tubulin and microtubules were extracted. Cultivar MPA11 presents early cycle with its seeds reach physiological maturity at 35 to being mature same at 56 DAM, which is a promising variety for the semi-arid northeast. For the drying treatments applied to mature seeds, there were no significant differences. However, osmopriming allowed the seeds start germinating stages of the process, which improved the germination rate after soaking in water. In this study, a model of development and germination of castor bean cultivar MPA11 EBDA is proposed, representing a breakthrough in understanding the development and germination of castor seeds.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-23T04:08:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345651.pdf: 12559513 bytes, checksum: 7af5b3a93965abfe830dccf4afe13b9b (MD5) Previous issue date: 2016 / Com o surgimento de novas tecnologias no campo interdisciplinar da Biotecnologia, cresce também a utilização das microalgas em diversos setores de interesse econômico e de tecnologia ambiental. O presente trabalho buscou procurou aliar conceitos distintos de formas de cultivo de microalgas em um único sistema (híbrido), para produção de biomassa e abordar o potencial de uma microalga extremófila quanto a sua tolerância a metais pesados. O trabalho foi desenvolvido paralelamente no Laboratório de Cultivo de Algas (LCA-UFSC) e no Laboratório de Ficologia (LAFIC-UFSC), entre fevereiro de 2013 e maio de 2015. O capítulo 1 tratou da construção de um sistema híbrido para o cultivo e a realização de testes de batelada com a microalga teste Scenedesmus obliquus para validação, com quantificação do crescimento, produtividade, perfil da biomassa (teor de óleo, perfil de ácidos graxos, proteínas, teor de luteína e betacaroteno) quanto à presença de CO2 no cultivo. O volume total de trabalho do sistema foi definido em 180 litros, que circulou por três segmentos: reservatório, sistema de tubos (2m de coluna d?água) e rampa. A rampa foi definida em 5m2 de área superficial com lâmina d?água média de 1,5cm de altura. A vazão de trabalho foi de 55,7 L min-1 e velocidade de fluxo de 0,0619 m s-1. O sistema teve o pedido de patente protocolado junto ao INPI (Apêndice 1). A produtividade líquida média de S. obliquus, com CO2, foi de 7,08 g m-2 dia-1 contra 0,77g m-2 dia-1 sem o porte do gás. Foi observado que o cultivo de S.obliquus neste sistema necessita de CO2 mesmo em baixa densidade. O teor de óleo médio nos experimentos com CO2 foi de cerca de 20%, contra 15,5% nos experimentos sem CO2. O resultado também indicou uma maior assimilação de carbono na condição com suprimento adicional de CO2. A diferença marcante no perfil entre os dois tratamentos foi quanto aos ácidos graxos insaturados com 18 carbonos. Na condição sem CO2 o ácido oleico (C18:1) foi predominante, ao passo que na condição com CO2, o ácido a-linolênico (C18:2) foi o mais abundante. O capítulo 2 abordou o crescimento de Chlamydomonas acidophila LAFIC-004 em meio com elevadas concentrações de zinco e cádmio (quantificação de biomassa, glutationas, fitoquelatinas, pigmentos, zinco e cádmio no sobrenadante e alterações da ultraestrutura). A cepa mostrou alto potencial às concentrações testadas. A presença de fitoquelatinas livres foi reduzida significativamente indicando imobilização dos metais na célula, corroborado pela análise ultraestrutural.<br> / Abstract : With the emergence of new technologies in the interdisciplinary field of biotechnology, the use of microalgae in various sectors of economic interest and environmental technology is also increasing. The present work sought to combine different concepts of microalgae cultivation in a single system (hybrid) for biomass production and to address the potential of an extremophilic microalgae as to its tolerance to heavy metals. In two charpters the work was divided, with the experimental part developed in parallel in the Algae Cultivation Laboratory (LCA-UFSC) and in the Laboratory of Ficology (LAFIC-UFSC) between February 2013 and May 2015. Chapter 1 dealt with the The construction of the hybrid system for the cultivation and performance of batch tests with the Scenedesmus obliquus test microalgae, for validation, with quantification of growth, productivity, biomass profile (oil content, fatty acids profile, proteins, lutein content and betacarotene) for the presence of CO2 in the culture. The total work volume of the system was set at 180 liters, which circulated through three main segments: reservoir, pipe system (2m of water column) and ramp. The ramp was defined in 5m2 of surface area with an average water depth of 1.5cm in height. The workflow was 55.7 L min-1 and flow velocity of 0.0619 m s-1. The system had the patent application filed with the INPI. The average net productivity of S. obliquus with CO2 was 7.08 g m-2 day-1 versus 0.77 g m-2 day-1 without the gas carrying. It was observed that the cultivation of S. obliquus in this system requires CO2 even at low density. The average oil content in the CO2 experiments was about 20%, against 15.5% in the experiments without CO2. The result also indicated greater carbon uptake in the condition with additional CO2 supply. The marked difference in the profile between the two treatments was for the unsaturated fatty acids with 18 carbons. In the condition without CO2 the oleic acid (C18:1) was predominant, whereas in the CO2 condition, a-linolenic acid (C18:2) was the most abundant. The chapter two were about Chlamydomonas acidophila LAFIC-004, were grown in medium with high concentrations of zinc and cadmium (quantification of biomass, glutathione, phytochelatins, pigments, zinc and cadmium in the supernatant and ultrastructure changes). The strain was tolerant to the concentrations tested. The presence of free phytochelatins was significantly reduced indicating immobilization of the metals in the cell, corroborated by the ultrastructural analysis.

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-06-24Bitstream added on 2014-11-10T11:58:02Z : No. of bitstreams: 1 000791305_20150801.pdf: 168537 bytes, checksum: eebff6a38fa55ffbd364d7251fcc3116 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-08-03T12:20:57Z: 000791305_20150801.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-03T12:22:18Z : No. of bitstreams: 1 000791305.pdf: 2104232 bytes, checksum: f474316f23c6cc7323aecf25161298ee (MD5) / A produção de biocombustíveis é uma necessidade e existe a procura de processos economicamente viáveis de obtenção a partir de fontes renováveis de energia, destacando-se a produção de etanol a partir de materiais lignocelulósicos. O objetivo deste trabalho foi obter etanol a partir do hidrolisado do bagaço de cana-de-açúcar por fermentação pelo consórcio formado por Pachysolen tannophilus e Zymomonas mobilis. Os métodos para a hidrólise do bagaço de cana-de-açúcar, foram variações da concentração de H2SO4 de 0 a 5% v/v, tempo de 15 e 30 min a 121°C e 12 e 24 h a temperatura ambiente e aplicação de desintoxicação com carvão ativado. Para as fermentações até 72 h realizou-se um planejamento experimetal com as variáveis independentes: pH inicial (4,5; 5,5 e 6,5), temperatura (25; 30 e 35 °C), agitação (0; 75 e 150 rpm), tempo de incubação (24; 48 e 72 h) e concentração do substrato (5; 10 e 15% m/v) utilizando três meios de fermentação (glicose, hidrolisado sem desintoxicar e hidrolisado desintoxicado). Para analisar a cinética, a fermentação foi monitorada a cada 2 h no período de 24 h em pH 5,5 a 30°C, sem agitação com 15% m/v de substrato para cada micro-organismo nos três meios testados. Para a fermentação com o consórcio os micro-organismos foram inoculados juntos ao início da fermentação dividida em dois grupos um foi em pH 4,5 com 5% de substrato e outro em pH 6,5 com 15% de substrato, sem agitação a 30°C em 24 h monitorada a cada 2 h. Os resultados para a hidrólise o resultado de açúcares totais para o padrão escolhido (2% de H2SO4 em 15 min a 121 ºC) foi de 78,7 mg/mL. A desintoxicação apresentou redução de 26,2 % de compostos fenólicos totais. A maior produção de etanol por Z. mobilis foi de 36,6 mg/mL no tempo de fermentação de 6 h. Por P. tannophilus foi de 39,8 mg/mL no ensaio com 72 h, 35 °C, 150 rpm, pH 6,5 e 15% m/v com meio hidrolisado sem desintoxicar ... / The biofuel production is necessary and there are searches for economically viable processes for the production from renewable energy sources, stands out ethanol production from lignocellulosic materials. The aim of this study was to obtain ethanol from sugarcane bagasse hydrolyzate with fermentation by Zymomonas mobilis and Pachysolen tannophilus consortium. The methods for sugarcane bagasse hydrolysis were variations in the concentration of H2SO4 from 0 to 5% v/v, time 15 to 30 min at 121 °C, 12 and 24 h at ambient temperature and submission of detoxification with activated charcoal. For up to 72 h fermentations made experimetal planning with independent variables: initial pH (4,5; 5,5 and 6,5), temperature (25, 30 and 35 ° C), agitation (0; 75 and 150 rpm), incubation time (24; 48 and 72 h) and substrate concentration (5; 10 and 15% w/v) using three fermentation media (glucose, hydrolyzed without detoxify and detoxified hydrolyzate). To evaluate kinetics, the fermentation was monitored every 2 h during 24 h at pH 5,5 at 30 °C without shaking with 15% w/v substrate, for each micro-organism. The consortium fermentation, micro-organisms were inoculated together at the beginning of fermentation and was divided into two groups one was at pH 4,5 with 5% and another substrate at pH 6,5 with 15% substrate without shaking at 30 °C 24 h monitored every 2 h. The results for hydrolysis to total sugars of chosen standard (2% H2SO4 for 15 min at 121 °C) were 78,7 mg/mL. The detoxification decreased 26, 2% of total phenolic compounds. The higher ethanol production by Z. mobilis was 36,6 mg/mL in 6 h of fermentation. For P.tannophilus was 39,8 mg/mL in 72 h, 35 °C, 150 rpm, pH 6,5 and 15% w/v with without detoxify hydrolyzate medium and 38,7 mg/mL in detoxified hydrolyzate medium at 6 h. The consortium obtained 42 mg/mL of ethanol under pH 6,5 with 15% w/v detoxified hydrolyzate medium at 6 h with productivity of 5,4 g/L.h-1. The consortium was ...

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-10-25Bitstream added on 2014-12-02T11:21:32Z : No. of bitstreams: 1 000793729_20151025.pdf: 68328 bytes, checksum: 2c29ffdb00da2de696af129da92f019f (MD5) Bitstreams deleted on 2015-11-03T14:39:12Z: 000793729_20151025.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-11-03T14:40:14Z : No. of bitstreams: 1 000793729.pdf: 4280289 bytes, checksum: fa8d7dafbfb92dc16f13a166c4e979d4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A bactéria Zymomonas mobilis é considerada um microrganismo com alto potencial biotecnológico para a produção de etanol e levana, por apresentar baixa produção de biomassa e alta tolerância a elevadas concentrações de etanol. Apesar disso, sua eficiência pode ser prejudicada, devido a exposição das células livres a condições desfavoráveis durante os processos fermentativos convencionais. A utilização de células imobilizadas é uma alternativa para solucionar tais problemas, pois oferece inúmeras vantagens como maior concentração celular, maior estabilidade e conseqüentemente maior produção. Diante disso, o objetivo deste trabalho, foi selecionar um suporte adequado para a imobilização de Zymomonas mobilis visando aumentar a produção de etanol e levana empregando sacarose como fonte de carbono. Os suportes avaliados foram: alginato, quitosana, bucha vegetal e bagaço de cana. Os melhores parâmetros para a produção de etanol e levana, foram determinados utilizando a metodologia de superfície de resposta (MSR). O primeiro experimento realizado foi 2(5-2) com as variáveis independentes: concentração de sacarose; pH; tempo de incubação; temperatura e agitação do meio de cultura. Com base nas melhores condições observadas no experimento 2(5-2) foi avaliada a capacidade de reutilização dos suportes em fermentações subseqüentes durante 12 dias. A produção de etanol foi determinada pelo método de microdifusão e a levana foi determinada indiretamente em unidades de frutose após hidrólise ácida. A biomassa foi determinada por densidade ótica a 570 nm e a fixação do microrganismo no suporte foi confirmada por microscopia eletrônica de varredura. No experimento 2(5-2), verificou-se que o melhor suporte de imobilização foi a bucha vegetal, a qual apresentou os maiores valores de biomassa imobilizada (2,95 g/L); produção de levana (24,9 g/L) e etanol (50,95 g/L). Para os experimentos com ... / Zymomonas mobilis is considered to have high biotechnological potential for ethanol and levan production, because it produces little biomass and shows good tolerance to ethanol concentrations. However, this efficiency can be decreased if the free cells are exposed to unfavorable conditions during conventional fermentations. Cell immobilization is an alternative to solve this problem and offers numerous advantages such as higher cell concentrations, greater stability and improved production. Thus the aim of this work was to select a suitable support for the immobilization of Zymomonas mobilis in order to increase the production of ethanol and levan from sucrose as the carbon source. The optimum values for ethanol and levan production were determined using response surface methodology (RSM). The first experiment was a 2(5-2) design with the following independent variables: sucrose concentration, pH, incubation time, temperature and agitation of the culture medium. Based on the best conditions observed in the 2(5-2) experiment, reuse of the support was evaluated during 12 days of fermentation. Ethanol production was determined by microdiffusion and the levan production on fructose units after acid hydrolysis. The biomass was determined by optical density at 570 nm and microbial growth on the support was verified by scanning electron microscopy. In the 2(5-2) experiment the loofa sponge was the best support for immobilization with the highest values for immobilized biomass (2.95 g/L); levan production (24.9 g/L) and ethanol production (50.95 g/L). In the immobilization support reuse experiments in batch fermentations, all the supports evaluated could be reused for 12 cycles, with the exception of chitosan beads. Sugarcane bagasse was shown to be the best substrate for microbial adhesion (3.23 g/L) and for levan (32.13 g/L) and ethanol production (36.50 g/L). Thus the loofa sponge and sugarcane bagasse represented the most promising support ...

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Resumo: Para o setor industrial, o isolamento e identificação de microrganismos com habilidade em produzir biocatalisadores é de grande importância para a apresentação de novas fontes de enzimas ao mercado. O isolamento é uma das ferramentas mais utilizadas na seleção de microrganismos, proporcionando o levantamento de espécies capazes de metabolizar compostos químicos potencialmente tóxicos, sendo essenciais na biorremediação, pois atuam como medida mitigadora para os problemas decorrentes do uso irracional de agrotóxicos. Neste trabalho, foram isoladas 75 linhagens fúngicas de solo de plantação de cana de açúcar, por diferentes fontes de carbono, em diferentes épocas do cultivo e em duas áreas de coleta - solo com e sem a queima da palha - para o estudo do potencial de produção enzimática e de degradação do herbicida diuron. Dentre os isolados, encontrou-se 10 gêneros diferentes, sendo a maioria referente ao gênero Trichoderma (40%), seguido de Fusarium (15%), Cunninghamella (13%) e Aspergillus (12%). Da quantidade total de fungos isolados, 56% foram oriundos do solo de queimada e 44% do solo sem queima. Os gêneros Aspergillus, Cunninghamella, Fusarium e Trichoderma foram os gêneros encontrados em todos os meios de isolamento, como também os mais constantes, sendo os dois últimos, os únicos a serem encontrados em todas as coletas. Os isolados foram submetidos à fermentação do estado sólido, contendo bagaço de cana e farelo de trigo como substratos, para estudo da produção de xilanase, CMCase e lacase. A atividade das enzimas pelos isolados fermentados foi bastante variada, com produção de xilanase atingindo valores máximos de 64,0 U/mL (Aspergillus) e 63,7 U/mL (Aspergillus), a produção de CMCase foi de 5,5 U/mL (Fusarium) e 4,2 U/mL (Aspergillus) e lacase de 0,50 U/mL (Verticillium) e 0,27 U/mL (Fusarium). Dos 74 isolados, 23 foram... (resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The isolation and identification of microorganisms with ability to produce biocatalysts is a great method for the presentation of new sources of enzymes to the industry. Isolation is one of the most used tools in the selection of microorganisms, providing a survey of species able to metabolize potentially toxic chemical compounds In this study, 75 fungal strains were isolated from soil of plant sugar cane from different carbon sources, at different times of cultivation and collecting in two areas - soil with and without straw burning - to study the enzyme activity and degradation of the herbicide diuron. Among the isolates, were found 10 different genres, mostly related to the genus Trichoderma (40%), followed by Fusarium (15%), Cunninghamella (13%) and Aspergillus (12%). Of the total isolates, 56% came from the soil of burned and 44% of the ground without burning. The genera Aspergillus, Cunninghamella, Fusarium and Trichoderma were the genera found in all media of isolation, and the last two were the only ones to be found in all samples. The isolates were subjected to solid-state fermentation, containing sugar cane bagasse and wheat bran as substrates to study the production of xylanase, CMCase and laccase. The activity of enzymes by the fungus fermentation was quite varied, with xylanase production reached maximum values of 64.0 U/mL (Aspergillus) and 63.7 U/mL (Aspergillus), the production of CMCase was 5.5 U/mL (Fusarium) and 4.2 U/mL (Aspergillus) and laccase from 0.50 U/mL (Verticillium) and 0.27 U/mL (Fusarium). Of the 74 isolates, 23 were selected for verification of the potential degradation of the herbicide diuron. All selected microorganisms showed higher degradation of the herbicide in question, and the genus Aspergillus had the most promising degradation (47.7% for peak product and 67.1 per concentration) in the period studied / Orientador: Eleni Gomes / Coorientador: André Rodrigues / Banca: Eliana Gertrudes Macedo Lemos / Banca: Eduardo Alves de Almeida / Mestre

Resumo: A degradação da lignina ocorre através de um processo oxidativo que envolve enzimas extracelulares como as ligninases (MnP, LiP e lacase) produzidas, principalmente por fungos basidiomicetos. Os caminhos atuais da biotecnologia indicam que tais fungos denominados “de fungos de degradação branca” sejam eficientes na degradação de corantes sintéticos. Foram estudadas cinco linhagens de basidiomicetos quanto a produção das ligninases em de fermentação em estado sólido (FES). Todos os fungos analisados (Inonotus rickii, Dacryopinax elegans, Pycnoporus sanguineus, Chaetocalathus liliputianus e Lentinus strigellus) mostraram-se bons produtores de MnP. Nenhum dos microrganismos apresentaram níveis significantes de LiP. As espécies L. strigellus e P. sanguineus produziram quantidades consideráveis de lacase. Esses dois últimos fungos foram selecionados em função de sua capacidade de produção de MnP e lacase, e o farelo de trigo foi o melhor meio para a produção das duas enzimas. A MnP e lacase produzida tanto por L. strigellus quanto por P. sanguineus apresentaram pH ótimo ácido. A temperatura ótima para a MnP de ambos os fungos foi de 40°C. Para a lacase de L. strigellus a temperatura ótima ficou entre 50°C e 55°C, para a de P. sanguineus entre 60°C e 70°C. A MnP produzida pelos dois fungos mantiveram-se estável em toda a faixa de pH estudada. A lacase de L. strigellus apresentou estabilidade em pH 7,0 e a de P. sanguineus, 7,5. A temperatura de estabilidade para a MnP de L. strigellus ficou entre 15°C e 25°C e para a enzima de P. sanguineus entre 35°C e 45°C. Todos os corantes estudados sofreram descoloração por essas enzimas, especialmente o Laranja II (cerca de 74%), Azul Cibacron 3GA (cerca de 85%), Azul Brilhante Remazol R (cerca de 87%) e o Cristal Violeta (cerca de 65%) / Abstract: Lignin degradation occurs through an oxidative process that involves extracellular enzymes such as ligninases (MnP, Lip and laccase) produced specially by basidiomycete fungi. Current biotechnological studies indicate that these fungi, known as “white rot fungi”, may be efficient on the degradation of synthetic dyes. Five strains of basidiomycetes were studied regarding the production of ligninases through solid state fermentation (SSF). All of the fungi tested (Inonotus rickii, Dacryopinax elegans, Pycnoporus sanguineus, Chaetocalathus liliputianus e Lentinus strigellus), proved to be good MnP producers. None of the microorganisms produced significant amounts of LiP. The species L. strigellus e P. sanguineus produced considerable amounts of laccase. These last two were selected due to their ability to produce MnP and laccase, and wheat bran was the best medium for the production of both enzymes. .MnP and laccase from L. strigellus and P. sanguineus acted optimally in acid pH. Optimum temperature for MnP activity from both fungi was 40°C. Optimum temperature for laccase from L. strigellus was between 50°C e 55°C, and from P. sanguineus was between 60°C e 70°C. MnP from both fungi maintained stability through the whole pH range studied. Laccase from L. strigellus was stable in pH 7,0 and from P. sanguineus in pH 7,5. MnP from L. strigellus remained stable in temperatures between 15°C and 25°C and from P. sanguineus between 35°C e 45°C. The enzymes were effective in the decoloration of all the dyes tested, specially Orange II (approximately 74%), Cibacron Blue 3GA (approximately 85%), Remazol Brilliant Blue R (approximately 87%) and Crystal Violet (approximately 65%) / Orientador: Eleni Gomes / Coorientador: Maurício Boscolo / Banca: Valquíria Barco Damiano / Banca: Érika Barbosa Neves Graminha / Mestre

Orientador: Regina Maria Barretto Cicarelli / Banca: Thalita Pedroni Formariz Pilon / Banca: Roberto Carlos Grassi Malta / Resumo: Protozoários como Trypanosoma brucei são causadores de importantes doenças que acometem os seres humanos e animais, como a doença do sono. A distribuição desses tripanosomas é exclusiva da África (região central, oeste e leste), sendo transmitidos por moscas do gênero Glossina, mais conhecidas como moscas tsé-tsé. Cerca de 60 milhões de pessoas estão sob risco de contrair a doença, e muitos casos novos ocorrem a cada ano. Atualmente, os fármacos disponíveis apresentam um número elevado de efeitos colaterais, tornando indispensável à busca pelo desenvolvimento de novos medicamentos. Nesse contexto, a prospecção por substâncias tripanocidas a partir de plantas é uma estratégia válida e importante. Melampodium divaricatum é uma planta nativa da América do Sul, conhecida popularmente como falsa-calêndula e por apresentar atividade antimalárica. Hedychium coronarium conhecida como lírio-do-brejo; é uma planta bem adaptada no Brasil e apresenta atividade anti-helmíntica. A planta Polygonum ferrugineum também encontrada na América do Sul apresenta atividades antibióticas e antifúngicas, e é popularmente conhecida como fumo-bravo. No presente trabalho, avaliou-se a atividade tripanocida dos óleos essenciais obtidos das partes aéreas de M. divaricatum, dos rizomas e folhas de H. coronarium e os seus compostos majoritários 8 (1,8 cineol/eucaliptol) e 9 (óxido de cariofileno), respectivamente; dos extratos e substâncias isoladas de Polygonum ferrugineum frente a duas cepas de T. brucei (método colorimétrico de MTT). Também, utilizando a técnica de RT-PCR (transcriptase reversa), foram avaliados se alguns dos compostos selecionados apresentariam interferência no processamento de RNA mensageiro (mRNA) do parasito, uma vez que, diferente de outros eucariotos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Protozoa such as Trypanosoma brucei are causative important diseases affecting humans and animals, such as sleeping sickness. The distribution of these trypanosomes is unique to Africa (central, west and east), being transmitted by flies of the genus Glossina, better known as tsetse flies. About 60 million people are at risk of contracting the disease, and many new cases occur each year. Currently, available drugs have a high number of side effects, making it essential to search for new drug development. In this context, the prospect for trypanocidal substances from plants is an important and valid strategy. Melampodium divaricatum is a plant native to South America, popularly known as "falsa-calêndula" and display antimalarial activity. Hedychium coronarium known as "lírio-do-brejo"; is a plant well adapted in Brazil and has anthelmintic activity. The plant Polygonum ferrugineum also found in South America has antibiotic and antifungal activities, and is popularly known as "fumo-bravo" In the present work, evaluated the trypanocidal activity of essential oils obtained from aerial parts of M. divaricatum, rhizomes and leaves of H. coronarium and its major compounds 8 (1.8 cineole / eucalyptol) and 9 (caryophyllene oxide), respectively; of extracts and substances of Polygonum ferrugineum against two strains of T. brucei were evaluated (MTT colorimetric method). Also, using the technique of RT-PCR (reverse transcription), were evaluated if any of the selected compounds would show interference in the processing of messenger RNA (mRNA) of the parasite, since, unlike other eukaryotes, mRNA processing which is carried out by a mechanism cis-splicing called the trypanosomatids using the trans-splicing. The results for the cytotoxic assays demonstrated varying degrees of cytotoxicity in the parasite, and one extract... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Maria Célia Bertolini / Banca: Marcia Aparecida Silva Graminha / Banca: Marcos Roberto Mattos Fontes / Resumo: O fungo filamentoso Neurospora crassa é um organismo modelo muito utilizado para estudos de diversos aspectos da biologia dos eucariotos. Nosso laboratório tem utilizado este fungo para o estudo dos mecanismos moleculares e bioquímicos da regulação do metabolismo de glicogênio. A presente proposta de trabalho é uma consequência de experimentos anteriores realizados com o objetivo de identificar proteínas (fatores de transcrição ou não) que se ligam à região promotora do gene gsn, o qual codifica a enzima glicogênio sintase, regulatória do processo de síntese do carboidrato. Esses estudos combinaram experimentos de ensaios de retardamento em gel utilizando fragmentos do promotor gsn e proteínas do extrato total do fungo, acoplados à análise proteômica e identificação das proteínas por espectrometria de massas. Os experimentos resultaram na identificação de algumas proteínas do fungo, as quais podem ou não estar envolvidas na regulação da expressão do gene. Alguns estudos preliminares com estas proteínas foram anteriormente realizados no laboratório e apontaram um provável papel das mesmas na regulação do metabolismo do carboidrato em N. crassa. Duas dessas proteínas, as codificadas pelas ORFs NCU3482 e NCU06679 foram objeto de estudo neste trabalho. Portanto, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização das linhagens mutantes nestas ORFs, além da produção e purificação das proteínas na forma recombinante. Foram realizadas análises morfológicas da linhagem mutante na ORF NCU06679, tais como: crescimento colonial e radial, crescimento linear e análise microscópica das extremidades das hifas. Esses experimentos foram realizados em comparação com a linhagem selvagem do fungo e, mostraram esta proteína está envolvida no processo de desenvolvimento do... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The fungus Neurospora crassa has been widely used as a model organism for fundamental aspects of eukaryotic biology. We have been studying the biochemical and molecular mechanisms involved in glycogen metabolism regulation in this fungus. The present work is a consequence of previous experiments performed in the laboratory to identify proteins that bind to the promoter region of the gsn gene which encodes glycogen synthase, the regulatory enzyme in glycogen synthesis. Previous studies were performed by using a combination of DNA gel shift assay coupled to proteomic analysis, followed by identification of proteins by mass spectrometry. The assays resulted in the identification of proteins likely involved in the regulation of gene expression. Preliminary studies with these proteins have previously been carried out and suggested that they might have a role in the regulation of glycogen metabolism in N. crassa. Two of them, the ORFs NCU3482 and NCU06679 gene products were object of study in this work. The main objective was to characterize the mutant strains in both proteins and to produce and purify the recombinant proteins. Morphological analyzes were performed in the ORF NCU06679 mutant strain such as colony and radial linear growth and microscopic examination of the ends of the hyphae. These experiments showed that this protein is involved in the fungus development since growth and ability to conidiate were deficient when compared to the wild-type strain. The expression of gsn and gpn (encodes glycogen phosphorylase, the regulatory enzyme in glycogen degradation) genes were analyzed by qPCR and the results showed differences in gene expression of both genes during vegetative growth of the NCU06679 mutant strain when compared to the wild-type strain. The protein encoded by ORF NCU06679 was produced as a recombinant protein and the purification... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001-10-31Bitstream added on 2014-06-13T19:19:51Z : No. of bitstreams: 1 oprime_meag_dr_araiq.pdf: 1812682 bytes, checksum: 4b3b2df220ff32216f506ec44dfa28c9 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A remoção de H2S de uma corrente gasosa proveniente de industrias (petroquímica, refinarias de petróleo, etc) ou de tratamento de esgotos domésticos e muito importante tanto sobre o ponto de vista econômico como de saúde pública. Alguns processos convencionais vem sendo estudados e utilizados porém, são processos que apresentam como inconveniente um alto custo operacional por utilizarem alto consumo de energia e catalisadores específicos. Alternativas biotecnológicas tem sido estudadas usando principalmente espécies do gênero Thiobacillus uma vez que essas espécies quimiolitotróficas oxidam compostos reduzidos de enxofre como fonte de energia para o seu crescimento. No presente trabalho foi investigado a oxidação direta do H2S por Thiobacillus ferrooxidans-LR e Thiobacillus thiooxidans-FG01 assim como um processo combinado usando separadamente etapas químicas e etapas biológicas. Este processo é baseado em uma rápida reação entre o íon Fe3+ e o H2S, o qual produz enxofre elementar e íon Fe2+, e a capacidade de T. ferrooxidans-LR oxidar Fe2+ como único caminho metabólica para obter energia, entre as espécies Thiobacillus. Ambas as espécies oxidaram diretamente H2S presente em solução acida (pH ~ 1,8) em concentrações no intervalo de 5 a 100 mg.L-1. O desprendimento deste gás em solução ácida foi considerável e a oxidação bacteriana foi somente detectada, em comparação com o frasco não inoculado, em concentrações abaixo de 5 mg.L-1 e após 150 min. Para estudar o processo combinado químico bacteriano, células de T. ferrooxidans-LR foi primeiramente imobilizada em fitas de PVC e anéis de vidro. Em ambos os suportes formou-se um espesso biofilme após cinco ciclos de oxidação do Fe2+. Durante os ciclos de imobilização celular houve o aparecimento... / Removal of H2S from gas streams of industrial sources or anaerobic treatment of domestic sewage is a imperative task under economic (corrosion in petrochemical industries), environmental and public healthy point of view. Conventional physicochemical processes are currently in use but they are very expensive since the necessity of energy in these processes are so high. Biotechnological alternatives have been studied using mainly species of Thiobacillus genus, since these chemolithotrophic species oxidize reduced sulfur compounds as energy source for their growth. In the present work it was investigated the direct H2S oxidation by Thiobacillus ferrooxidans-LR and Thiobacillus thiooxidans-FG01, as well as a combined process using separated chemical and biological steps. This process is based on the fast chemical reaction between Fe3+ and H2S, which produces elemental sulfur and Fe2+, and the capacity of T. ferrooxidans-LR to oxidize Fe2+ as a unique metabolic pathway to obtain energy, among Thiobacillus species. Both species oxidized directly H2S present in acid solutions (pH ~ 1.8) in concentrations ranged from about 5 to 100 mg.L-1. The gas volatilization in these acid...(Complete abstract, click electronic access below)