Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-09-15Bitstream added on 2014-06-13T18:44:29Z : No. of bitstreams: 1 abreu_il_dr_jabo.pdf: 406152 bytes, checksum: 68b3c6cb5d92e815f953857099241db8 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os países industrializados apresentam uma forte tendência em buscarem, cada vez mais, sistemas de controle biológico eficiente e específicos sendo menos tóxicos para os humanos e o ecossistema em geral. Os bioinseticidas à base de microrganismos entomopatogênicos não encontram grandes restrições quanto a sua utilização. Dentre as bactérias que possuem atividade entomopatogênica, Bacillus thuringiensis é a que apresenta maior valor potencial no controle dos insetos-praga, por apresentar vários genes cry e possuir mecanismos de recombinação genética como: conjugação e transformação. O objetivo desse estudo foi identificar e caracterizar a linhagem B. thuringiensis var. londrina. A análise morfológica dos cristais indica uma nova proteína Cry. Para comparação foram utilizadas as linhagens de B. thuringiensis var. tenebrionis, var. tolworthi e var. kurstaki - HD1 que possuem os genes cry3Aa, cry3Ba e cry1Aa, respectivamente. Foi realizada a extração do DNA total das quatro linhagens, em seguida esse material foi submetido à reação de PCR com os oligonucleotideos iniciadores específicos dos genes acima citado. Para a confirmação dos resultados utilizou-se a técnica de hibridização por Southern blotting e seqüenciamento dos amplicon. O amplicom para o gene cry3 obtido pela linhagem padrão B. thuringiensis var. tenebrionis foi igual ao tamanho esperado, porém o obtido pela linhagem var. londrina foi maior em números de nucleotídeo que o esperado, indicando uma possível recombinação. A técnica de Southern blotting confirmou a recombinação do gene mostrando diferenças entre as bandas das linhagens padrão e da linhagem var. londrina, confirmando assim um novo gene cry3. Os bioensaios executados com esse novo gene não indicaram eficiência para alguns insetos-praga de lavoura da ordem Lepidoptera e foram eficientes... / Industrialized countries show a strong tendency to look for efficient and specific biological control systems that are less toxic to humans and ecosystems. Bioinsecticides based on entomopathogenic microorganisms are well accepted by the public. Among those, bacteria that exhibit such entomopathogenic activities, Bacillus thuringiensis is the one with major potential over the pests, since it harbors several cry genes and holds genetic recombination mechanisms such as bacterial conjugation and transformation in order to accomplish these control procedures. The aim of this research was to identify and characterize the strain of B. thuringiensis var. londrina. As a comparison some other strains of B. thuringiensis such as B. thuringiensis var. tenebrionis, var. tolworthi and var. kurstaki - HD1 that holds the genes cry3Aa, cry3Ba and cry1Aa, were used respectively. Alkaline lysis procedure was used for the DNA extraction from the four bacterial strains followed by its use on PCR reactions using the specific primers for the genes. To confirm the results were utilized the techniques of Southern blotting hybridization and DNA sequencing. The obtained amplicons have shown a difference in size considering the pattern strains compared to the var. londrina. The genetic recombination that took place so as to generate the var. londrina cry gene was detected by Southern blotting analysis, the hybridization results confirm the genetic recombination showing the banding pattern differences that took place generating the new cry3 gene. The bioassays showed that the recombinant gene was efficient to control Sphenophorus levis (Coleopteran).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-07-28Bitstream added on 2014-06-13T18:47:23Z : No. of bitstreams: 1 tremiliosi_lmm_me_jabo.pdf: 861044 bytes, checksum: c306ab67ac384aa19a76905d2b359990 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Bacillus thuringiensis durante sua fase de esporulação produz proteínas cristal, codificadas pelos genes cry, podendo atingir pragas de diversas ordens. Esta bactéria é utilizada no controle de pragas como a Spodoptera frugiperda, causadora de sérios prejuízos na agricultura. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar os isolados MT6, MT7, SP8, SP6, PR2 e as linhagens H D73 e CRY-B de B. thuringiensis visando o controle de S. frugiperda. Foi utilizada a técnica de PCR que permitiu a identificação das subclasses do gene cry1 A (Aa, Ab, Ac e Ae). O RAPD determinou similaridade entre todos os isolados e linhagens e somente a subsp. CRY(-)B apresentou 50 % de similaridade em relação às demais. Evidenciaram-se dois perfis diferentes entre todos e a B ausência plasmidial na subsp. CRY(-). A resistência e susceptibilidade aos antibióticos estreptomicina, canamicina, rifampicina e eritromicina, nas concentrações de 40, 60, 80, 100 e 120 uglml, permitiu constatar que somente a linhagem CRY(-)B apresentou resistência para rifampicina. Todos os isolados e linhagens foram resistentes a canamicina e susceptíveis a eritromicina e para estreptomicina todos foram resistentes em concentração variadas. Nos bioensaios os isolados MT6, MT7, PR2, SP6, SP8 e a linhagem HD73, demonstraram potencial no controle de lagartas de primeiro instar de S. frugiperda. / Bacillus thuringiensis is an entomopathogenic bacteria that during sporulation produces crystal proteins, coded by cry genes, able to act on a great number of organisms. Such bacteria is used to control agronomic pests such as Spodoptera frugiperda, the causal agent of serious problems on the agroindustry. The aim of the present work was to characterize the isolates MT6, MT7, SP8, SP6, PR2 and the strains of the bacterium B. thuringiensis subsp. kurstaki HO-73 e CRY(-)B aiming the control of S. frugiperda. The RAPO have determined 90% of similarity among the isolates and the strain CRY (-)B presented 50% similarity with the other ones. The plasmid profiles analyses has revealed similarities among the isolates SP6, SP8, MT6 and MT8 and differences between this strain HO-73 and isolate PR2. The MICs were conducted with the antibiotics streptomycin, kanamycin, rifampicin and erythromycin on the following concentrations 40, 60, 80, 100 and 120 ug/ml. Only the strain CRY(-)B has presented resistance to rifampicin. The bioassays results have shown that the MT6, MT7, SP8, SP6, PR2 isolates and the HO-73 exhibited 100 % efficiency for the biological control of S. frugiperda larvae.

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: José Eduardo Garcia / Banca: Cristina Lacerda Soares Petrarolha Silva / Banca: Odair Aparecido Fernandes / Banca: Antônio Carlos Monteiro / Resumo: Os países industrializados apresentam uma forte tendência em buscarem, cada vez mais, sistemas de controle biológico eficiente e específicos sendo menos tóxicos para os humanos e o ecossistema em geral. Os bioinseticidas à base de microrganismos entomopatogênicos não encontram grandes restrições quanto a sua utilização. Dentre as bactérias que possuem atividade entomopatogênica, Bacillus thuringiensis é a que apresenta maior valor potencial no controle dos insetos-praga, por apresentar vários genes cry e possuir mecanismos de recombinação genética como: conjugação e transformação. O objetivo desse estudo foi identificar e caracterizar a linhagem B. thuringiensis var. londrina. A análise morfológica dos cristais indica uma nova proteína Cry. Para comparação foram utilizadas as linhagens de B. thuringiensis var. tenebrionis, var. tolworthi e var. kurstaki - HD1 que possuem os genes cry3Aa, cry3Ba e cry1Aa, respectivamente. Foi realizada a extração do DNA total das quatro linhagens, em seguida esse material foi submetido à reação de PCR com os oligonucleotideos iniciadores específicos dos genes acima citado. Para a confirmação dos resultados utilizou-se a técnica de hibridização por Southern blotting e seqüenciamento dos amplicon. O amplicom para o gene cry3 obtido pela linhagem padrão B. thuringiensis var. tenebrionis foi igual ao tamanho esperado, porém o obtido pela linhagem var. londrina foi maior em números de nucleotídeo que o esperado, indicando uma possível recombinação. A técnica de Southern blotting confirmou a recombinação do gene mostrando diferenças entre as bandas das linhagens padrão e da linhagem var. londrina, confirmando assim um novo gene cry3. Os bioensaios executados com esse novo gene não indicaram eficiência para alguns insetos-praga de lavoura da ordem Lepidoptera e foram eficientes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Industrialized countries show a strong tendency to look for efficient and specific biological control systems that are less toxic to humans and ecosystems. Bioinsecticides based on entomopathogenic microorganisms are well accepted by the public. Among those, bacteria that exhibit such entomopathogenic activities, Bacillus thuringiensis is the one with major potential over the pests, since it harbors several cry genes and holds genetic recombination mechanisms such as bacterial conjugation and transformation in order to accomplish these control procedures. The aim of this research was to identify and characterize the strain of B. thuringiensis var. londrina. As a comparison some other strains of B. thuringiensis such as B. thuringiensis var. tenebrionis, var. tolworthi and var. kurstaki - HD1 that holds the genes cry3Aa, cry3Ba and cry1Aa, were used respectively. Alkaline lysis procedure was used for the DNA extraction from the four bacterial strains followed by its use on PCR reactions using the specific primers for the genes. To confirm the results were utilized the techniques of Southern blotting hybridization and DNA sequencing. The obtained amplicons have shown a difference in size considering the pattern strains compared to the var. londrina. The genetic recombination that took place so as to generate the var. londrina cry gene was detected by Southern blotting analysis, the hybridization results confirm the genetic recombination showing the banding pattern differences that took place generating the new cry3 gene. The bioassays showed that the recombinant gene was efficient to control Sphenophorus levis (Coleopteran). / Doutor

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Lúcia Maria Carareto Alves / Banca: Ricardo Antonio Polanczyk / Resumo: Bacillus thuringiensis durante sua fase de esporulação produz proteínas cristal, codificadas pelos genes cry, podendo atingir pragas de diversas ordens. Esta bactéria é utilizada no controle de pragas como a Spodoptera frugiperda, causadora de sérios prejuízos na agricultura. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar os isolados MT6, MT7, SP8, SP6, PR2 e as linhagens H D73 e CRY-B de B. thuringiensis visando o controle de S. frugiperda. Foi utilizada a técnica de PCR que permitiu a identificação das subclasses do gene cry1 A (Aa, Ab, Ac e Ae). O RAPD determinou similaridade entre todos os isolados e linhagens e somente a subsp. CRY(-)B apresentou 50 % de similaridade em relação às demais. Evidenciaram-se dois perfis diferentes entre todos e a B ausência plasmidial na subsp. CRY(-). A resistência e susceptibilidade aos antibióticos estreptomicina, canamicina, rifampicina e eritromicina, nas concentrações de 40, 60, 80, 100 e 120 uglml, permitiu constatar que somente a linhagem CRY(-)B apresentou resistência para rifampicina. Todos os isolados e linhagens foram resistentes a canamicina e susceptíveis a eritromicina e para estreptomicina todos foram resistentes em concentração variadas. Nos bioensaios os isolados MT6, MT7, PR2, SP6, SP8 e a linhagem HD73, demonstraram potencial no controle de lagartas de primeiro instar de S. frugiperda. / Abstract: Bacillus thuringiensis is an entomopathogenic bacteria that during sporulation produces crystal proteins, coded by cry genes, able to act on a great number of organisms. Such bacteria is used to control agronomic pests such as Spodoptera frugiperda, the causal agent of serious problems on the agroindustry. The aim of the present work was to characterize the isolates MT6, MT7, SP8, SP6, PR2 and the strains of the bacterium B. thuringiensis subsp. kurstaki HO-73 e CRY(-)B aiming the control of S. frugiperda. The RAPO have determined 90% of similarity among the isolates and the strain CRY (-)B presented 50% similarity with the other ones. The plasmid profiles analyses has revealed similarities among the isolates SP6, SP8, MT6 and MT8 and differences between this strain HO-73 and isolate PR2. The MICs were conducted with the antibiotics streptomycin, kanamycin, rifampicin and erythromycin on the following concentrations 40, 60, 80, 100 and 120 ug/ml. Only the strain CRY(-)B has presented resistance to rifampicin. The bioassays results have shown that the MT6, MT7, SP8, SP6, PR2 isolates and the HO-73 exhibited 100 % efficiency for the biological control of S. frugiperda larvae. / Mestre

Bactérias endofíticas provavelmente desenvolveram uma relação com planta hospedeira através de processos coevolucionários, podendo influenciar de alguma forma na fisiologia da planta. Na literatura, há muitos relatos sobre espécies de Bacillus endofíticos, no entanto, poucos se referem a espécie B. thuringiensis (Bt). Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi isolar, identificar e caracterizar Bt de mandioca. Todos os isolados identificados como Bt produziram cristais pontuais e apenas um isolado, IIRAC22, produziu cristais amorfos maiores. Esse isolado apresentou genes cry4A, cry4B e cry10 e toxicidade a larvas de Aedes aegypti e Culex quinquefasciatus, evidenciando ser Bt var. israelensis. Todos os isolados produziram quitinase, sugerindo que elas podem ter ação controladora sobre fungos fitopatogênicos e insetos. Houve também produção de pectinase, enzimas envolvidas na penetração de planta hospedeira e estabelecimento como endófito. Esses Bt endofíticos podem levar ao desenvolvimento de produtos biotecnológicos para controle de insetos. / Endophytic bacteria probably developed a relationship with their plant host through coevoltionary processes what could influence in the physiology of the plant. In the literature, there are many reports about endophytic Bacillus species, however, few reports cite endophytic B. thuringiensis (Bt). Thus, the aim of the present work was to isolate, identify and characterize Bt from cassava. All the isolates identified as Bt were able to produce punctual crystals, but only one isolate, IIRAC22, produced large amorphous crystals. This isolate presented cry4A, cry4B and cry10 genes and toxicity against larvae of Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus, evidencing to be Bt var. israelensis. All the isolates produced quitinase, suggesting that they can control phytopathogeni fungi and insects. There was also pectinase production, enzyme involved in the penetration of plant hosts and establishment as endophytes. These endophytic Bt can take to the development of biotechnological products for the control of insect.

Bactérias endofíticas provavelmente desenvolveram uma relação com planta hospedeira através de processos coevolucionários, podendo influenciar de alguma forma na fisiologia da planta. Na literatura, há muitos relatos sobre espécies de Bacillus endofíticos, no entanto, poucos se referem a espécie B. thuringiensis (Bt). Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi isolar, identificar e caracterizar Bt de mandioca. Todos os isolados identificados como Bt produziram cristais pontuais e apenas um isolado, IIRAC22, produziu cristais amorfos maiores. Esse isolado apresentou genes cry4A, cry4B e cry10 e toxicidade a larvas de Aedes aegypti e Culex quinquefasciatus, evidenciando ser Bt var. israelensis. Todos os isolados produziram quitinase, sugerindo que elas podem ter ação controladora sobre fungos fitopatogênicos e insetos. Houve também produção de pectinase, enzimas envolvidas na penetração de planta hospedeira e estabelecimento como endófito. Esses Bt endofíticos podem levar ao desenvolvimento de produtos biotecnológicos para controle de insetos. / Endophytic bacteria probably developed a relationship with their plant host through coevoltionary processes what could influence in the physiology of the plant. In the literature, there are many reports about endophytic Bacillus species, however, few reports cite endophytic B. thuringiensis (Bt). Thus, the aim of the present work was to isolate, identify and characterize Bt from cassava. All the isolates identified as Bt were able to produce punctual crystals, but only one isolate, IIRAC22, produced large amorphous crystals. This isolate presented cry4A, cry4B and cry10 genes and toxicity against larvae of Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus, evidencing to be Bt var. israelensis. All the isolates produced quitinase, suggesting that they can control phytopathogeni fungi and insects. There was also pectinase production, enzyme involved in the penetration of plant hosts and establishment as endophytes. These endophytic Bt can take to the development of biotechnological products for the control of insect.