41 |
Avaliação da diversidade microbiana de consórcios anaeróbios enriquecidos a partir de amostras de sedimento lacustre na degradação anaeróbia do tricloroetileno - TCE, empregando-se a técnica de eletroforese em gel com gradiente desnaturante - DGGE / Evaluation of microbial diversity by the DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis) technique during trichloroethylene(TCE) degradation by organic compound-enriched anaerobic sedimentGunther Brucha 10 December 2001 (has links)
Sedimento do reservatório hipereutrófico de Salto Grande, localizado na cidade de Americana, São Paulo, foi cultivado em condições anaeróbias em meio mineral adicionado de compostos orgânicos (ácidos voláteis e álcoois) com a finalidade de favorecer a metanogênese do sistema. Com a produção de 70% de metano o sedimento foi utilizado para o teste de degradação anaeróbica do TCE. Os testes foram realizados sob atmosfera de N2/CO2 (70:30%) em frascos reatores a 25ºC e agitação constante de 150 rpm. Os frascos reatores foram preparados com meio mineral, acrescido de fontes orgânicas (5 mM de ácidos acético, fórmico e butírico, mas 2,5 mM de ácido lático e 5 mM de etanol e metanol) e inoculado com 5 g de sólidos totais voláteis por litro. Foram preparados frascos com 12 e 6 mg de tricloroetileno por litro. Dois tipos de controles foram preparados, um sem tricoroetileno e outro sem inóculo. Análise da diversidade microbiana utilizando a metodologia do DGGE - Eletroforese em Gel com Gradiente Desnaturante - foram feitas com amostras dos frascos reatores no final do experimento. O DNA da comunidade foi extraído de acordo com o protocolo descrito por TSAI & OLSON (1991) e fragmentos do DNAr 16S foram amplificados com \"primers\" do Domínio Archaea e Bacteria. Os resultados dos testes de degradação do TCE demonstraram a remoção biótica de 68% e 66% nos reatores contendo 6 e 12 mg TCE/L, respectivamente, depois de 56 dias de incubação. No final do experimento morfologias similares aos gêneros Methanosarcina e Methanosaeta estavam presentes. A análise da diversidade microbiana não revelou uma significativa na comunidade após a adição do TCE, demonstrando que a microbiota enriquecida proveniente do reservatório de Salto Grande foi resistente à concentração do TCE estudada podendo ser responsável pelo processo de degradação sob metanogênese. / Sediments from the supereutrophic reservoir of Salto Grande, City of Americana, São Paulo State, Brazil, were cultivated under anaerobic conditions in a mineral medium added of organic compounds (volatile fatty acids and alcohols) in order to produce methane. Under 70% of methane production, sediment samples were used for tests of TCE anaerobic degradation. The tests were carried out under N2/CO2 (70:30%) atmosphere in reactor flasks, at 25°C, and constant shaking at 150 rpm. The reactor flasks were prepared with mineral medium, added with organic sources [5 mM of acetic, formic and butyric acids, plus 2.5 mM of lactic acid and 5 mM of ethanol and methanol each], and inoculated with 5 g of STV/L of the sediments. Amounts of 6 and 12 mg/L of TCE concentrations were evaluated. Two types of control reactors were prepared, without TCE and without sediments. Diversity analyses using the DGGE - Denaturing Gradient Gel Eletrophoresis - technique were done with samples from the reactor flasks at the end of the experiment. The community DNA was extracted as described by TSAl & OLSON (1991) and fragments of the 16SDNAr were magnified using the PCR methodology, with Bacteria and Archaea domain primers. The results showed degradation of 40% of TCE at concentrations of 6 mg/L and 12 mg/L after 13 days of incubation time, and complete organic acids removal with 40% of methane in the atmosphere. A second addition of 9 mM of the former organic acids indicated and 4.5 mM of lactic acid resulted in 90% of TCE removal, with 50% of methane, after 56 days of incubation time. Morphologies similar to the genera Methanosarcina, Methanosaeta and Methanospirillum were verified. The microbial diversity analysis did not reveal significant differences among Bacteria and Archaea domains under TCE additions. It was possible to assume that the enriched microbiota from the Salto Grande reservoir was resistant to the concentrations of TCE studied and can be responsible for the degradation processes under methanogenesis.
|
42 |
Influência da profundidade do solo e do manejo de Eucalyptus grandis e Acacia mangium na estrutura das comunidades microbianas do solo / Soil depth and crop management of Eucalyptus grandis and Acacia mangium plantations influence the structure of soil microbial communitiesArthur Prudêncio de Araujo Pereira 22 January 2015 (has links)
Pesquisas atuais demonstram respostas positivas em plantios de Eucalipto consorciados com Acacia mangium. O objetivo principal desse trabalho foi avaliar a influência dos sistemas puros e mistos de Eucalyptus grandis e A. mangium na estrutura das comunidades de bactérias e fungos do solo. Avaliou-se a estrutura dessas comunidades num gradiente de profundidade do solo. Foram abertas trincheiras profundas em plantios puros de Acácia (100A), Eucalipto (100E) e em sistemas mistos entre as duas espécies (A+E). No plantio misto fizeram-se coletas de solo e raízes na base da Acácia A(A+E) e na base do Eucalipto E(E+A). Cerca de 10 camadas do solo foram avaliadas ao longo do perfil das trincheiras, sendo coletados pontos de 0 a 800 cm, com 4 repetições cada. As comunidades microbianas foram monitoradas por PCR-DGGE, onde foi observado um forte efeito da profundidade do solo nas comunidades microbianas. Agrupamentos específicos foram formados em cada profundidade amostrada. Plantios puros de Eucalipto selecionaram grupos de bactérias diferentes dos que foram encontrados em 100A, A(A+E) e E(E+A). A comunidade de fungos totais não sofreu diferenciação de grupos nos plantios estudados, ao passo que os perfis de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) do solo no tratamento A(A+E), foram significativamente diferentes dos grupos encontrados nos demais tratamentos. Numa análise de correlação, realizada por RDA, ficou indicado que a comunidade de FMA do tratamento A(A+E) correlacionou-se positivamente com os valores de P no solo. Outra variável quantificada foi a abundância de bactérias e fungos, indicadas pelo número de cópias do gene ribossomal 16S DNAr e ITS, respectivamente. Quando comparadas as camadas superficiais do solo (0-20 cm), não foi possível encontrar diferenças na abundância de cópias dos genes 16S e ITS em todos os tratamentos. Ocorreu uma queda exponencial no número de cópias desses genes com o aumento da profundidade do solo. Porém, o tratamento 100E apresentou maior número de cópias em profundidade (de 300-800 cm) dos genes 16S e ITS do que qualquer outro tratamento. Em relação a presença específica de FMA, houve baixa colonização e baixa abundância de esporos de FMA em todos os tratamentos, sendo o tratamento 100E mais colonizado que os demais. Ao todo foram encontradas 16 espécies de FMA, sendo a maior parte pertencente ao gênero Acaulospora. Ao contrário dos FMA, os plantios apresentaram colonização radicular pronunciada por ECM. Conclui-se que nestes sistemas florestais uma espécie de planta parece ser mais importante que a outra na estruturação da comunidade microbiana e que alguns fatores do solo podem ser preponderantes nessa separação. O conhecimento dessas comunidades é de suma importância em plantios florestais, principalmente por estarem envolvidos diretamente nos ciclos biogeoquímicos e, sobretudo, por se tratar de uma forma de plantio florestal nova, promissora e que aborda parâmetros de sustentabilidade. / Recently discoveries have shown positive responses in Eucalyptus plantations intercropped with Acacia mangium. The aim of this study was to evaluate the influence of pure and mixed systems (Eucalyptus grandis and A. mangium) on the microbial communities\' structure in soil. We evaluated the structure of these communities in a gradient of soil depth. In this context, deep trenches were digged in pure stands of Acacia (100A), Eucalyptus (100E) and mixed systems (A+E). In mixed forest plantations, soil and roots were sampled at the base of Acacia (A+E) and the base of Eucalyptus (E+A). Soil over 10 layers along the profile from 0 to 800cm were sampled, with 4 replicates each. The microbial communities were monitored by PCRDGGE, where we observed a strong effect of soil depth on microbial communities. As a result, specific clusters were formed in each soil layer. The community composition of Eucalyptus grandis stands was different from the community structure found in the 100A, A (A+E) and E (E+A) systems. The total fungal community did not show any group differentiation due to the plantation system, while the profiles of mycorrhizal fungi (AMF) of these three groups were significantly different from that of the treatment A (A+E). A correlation analysis performed by RDA indicated that the FMA community of the treatment (A+E) was correlated positively with P values in the soil. Another variable quantified was the community of bacteria and fungi, indicated by the number of copies of ribosomal 16S rDNA and ITS, respectively. Comparing the upper soil layers (0-20 cm), we couldn\'t find differences in the abundance of copies of 16S rRNA and ITS region genes in all treatments, but we observed an exponential decrease in 16S rRNA copy numbers with increasing soil depth. Regarding the presence of AMF, we found low root colonization and low abundance of AMF spores in all treatments, although 100E presented higher colonization rates than the others. Altogether, 16 AMF species were found, most of them belonging to the genus Acaulospora. We conclude that these forest systems a plant species seems to be more important than the other in the structuring of the microbial community and that some soil factors may be preponderant in this separation. The processes involving the dynamics of the microbial community structure is a crucial point in understanding the development of forest plantations, mainly by involving the biogeochemical cycles, when seeking for new promising approaches and sustainability parameters.
|
43 |
Atividade metanogênica e comunidade microbiana envolvidas na degradação de metilamina / Methanogenic activity and microbial community involved in the degradation of methylamineVich, Daniele Vital 25 August 2006 (has links)
A metilamina ('CH IND.3'NH IND.2') é um composto orgânico usado na produção de inseticidas, herbicidas, fungicidas, surfactantes, combustíveis fósseis, explosivos, produtos farmacêuticos, químicos fotográficos, tintas, tecidos, solventes, borrachas e anti-corrosivos. Estudos sobre tratamento de águas residuárias contendo metilamina são escassos e se restringem aos trabalhos envolvendo pesticidas carbamatados. Visando contribuir com os estudos acerca da degradação anaeróbia da metilamina, esta pesquisa estudou a comunidade microbiana e a atividade metanogênica específica em reatores anaeróbios em batelada, inoculados com lodo granular oriundo de reator UASB usado no tratamento de água residuária de abatedouro de aves, sob diferentes condições nutricionais: controle sem metilamina, 5 mM, 10 mM, 20 mM, 30 mM, 50 mM, 75 mM e 90 mM de metilamina. Os reatores foram incubados sob temperatura de 30°C e agitação de 150 rpm. Desses reatores foram obtidas amostras para a determinação da atividade metanogênica específica (AME), sólidos suspensos voláteis (SVT), nitrogênio amoniacal e exames microscópicos. Ao final do experimento, foram realizados exames da biomassa por meio da técnica do número mais provável (NMP) e análise da diversidade microbiana por PCR/DGGE e seqüenciamento. O aumento da AME foi proporcional ao aumento das concentrações de metilamina, com inibição de produção de metano apenas nos reatores alimentados com 90 mM de metilamina. Os reatores alimentados com 50 mM e 75 mM de metilamina apresentaram os melhores resultados, com valores médios de AME de 0,0804 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h e 0,0825 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h respectivamente. Nos exames microscópicos foi verificado semelhança de morfologias microbianas em todas as concentrações de metilamina estudadas. Os organismos presentes nos reatores foram Methanosarcina sp., Methanosaeta sp., bacilos, coco-bacilos, filamentos e cocos. Em relação à análise de DGGE, não houve variação significativa nos padrões de bandas, tanto para o domínio Archaea quanto para o domínio Bacteria. Com os resultados da técnica de número mais provável (NMP) observou-se a predominância de arquéias metanogênicas dentre as bactérias anaeróbias totais. / The methylamine ('CH IND.3'NH IND.2') is an organic compound used in the production of insecticides, herbicides, fungicides, surfactants, fossil fuels, explosives, pharmaceuticals, photographic chemicals, paints, textiles, dyes, rubber and anticorrosive chemicals. Some studies about the treatment of wastewater containing methylamine are scarce and limited to works involving carbamate pesticides. This research aimed to study the anaerobic degradation of methylamine, the microbial community and the specific methanogenic activity in anaerobic battled reactors. The reactors were inoculated with granular sludge from a UASB reactor treating poultry wastes. Different nutritional conditions were adopted in the operation of the reactors: control (without methylamine), 5 mM, 10 mM, 20 mM, 30 mM, 50 mM, 75 mM and 90 mM of methylamine. The reactors were incubated under standard conditions: 30ºC and 150 rpm. Samples had been removed from the reactors to determine the specific methanogenic activity, the concentration of volatile suspended solids and ammoniacal nitrogen and the microscopic analysis. At the end of the experiment, the biomass was studied by the most probable number (MPN) technique and by the microbial diversity analysis with PCR and DGGE techniques. The increase of the specific methanogenic activity was proportional to the increase of methylamine concentration. The methane production was inhibited only in the reactor that was fed with 90 mM of methylamine. The reactors that were fed with 50 mM and 75 mM of methylamine showed the best results, with medium values of specific methanogenic activity equal to 0,0804 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h and 0,0825 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h, respectively. The microscopic analysis showed similarity between the microbial morphologies in all of the reactors. The observed microorganisms were Methanosarcina sp., Methanosaeta sp., rods, cocci and filaments. The DGGE analysis did not show significant variation in the standard profile of the Archaea and Bacteria domains. The results of the MPN technique revealed the predominance of the methanogenic archaea among the total anaerobic bacteria.
|
44 |
Diversidade de arquéias e bactérias envolvidas na ciclagem do nitrogênio em sedimentos de manguezais / Diversity of archaea and bacteria involved in the nitrogen cycling in mangrove sedimentsDias, Armando Cavalcante Franco 28 September 2012 (has links)
O manguezal é um ecossistema costeiro, localizado em regiões de interface entre os ambientes terrestre e marinho, de ocorrência exclusiva em zonas tropicais e subtropicais. Esta localização confere ao sedimento deste ambiente características únicas, como alta salinidade e baixa disponibilidade de oxigênio, associado a grande riqueza em matéria orgânica. O resultado destas condições é a ocorrência de uma restrita diversidade de plantas em tais ambientes, associada a uma grande diversidade de animais, que usam o manguezal para sua proteção e reprodução. O presente estudo mostrou como as comunidades de arquéias (amoA e 16S DNAr) e bactérias (nifH e 16S DNAr) estão estruturadas em sedimentos de manguezais sob distintos estados de preservação. Os perfis de DGGE indicaram alterações na composição das comunidades alvo, ligando sua estruturação com a contaminação do ambiente, enquanto que as quantificações de tais genes por meio de PCR quantitativo em tempo real (qPCR) indicaram alterações apenas na comunidade de arquéias oxidadoras de amônio. A filogenia destes grupos revelou a presença de grupos comumente encontrados em solos e água, alem de grupos particulares, possivelmente relacionado ao processo de especiação no ambiente de manguezal. De maneira geral, os resultados indicam que as comunidades de arquéias e bactérias são responsivas ao estado de contaminação dos manguezais, o que pode gerar um processamento diferencial do nitrogênio nestes sedimentos / The mangrove is a coastal ecosystem, located in the interface regions between the land and sea environments, with exclusive occurrence in tropical and subtropical areas. Such location confers to the mangrove sediments unique characteristics, like as high salinity and low availability of oxygen, associated with the high abundance of organic matter. The result of these conditions is the occurrence of a restrict plant diversity, associated with a great diversity of animals, who use the mangroves for its protection and reproduction. The present study has shown how the communities of archaea (16S DNAr and amoA) and bacteria (16S DNAr and nifH) are structured in mangrove soils under distinct states of preservation. The DGGE patterns indicate alterations in the composition of targeted communities, linking its structure with the environmental contamination, while the quantifications of targeted genes by real time PCR (qPCR) has indicated alterations only in the community of ammonium oxidizers archaea. The phylogeny of these groups revealed the presence of groups commonly found in soils and water samples, besides the occurrence of particular groups, possibly resulted from a speciation process in the mangrove environment. In general, results indicated that archaeal and bacterial communities are responsive to the mangroves contamination, and its alteration can also lead to differential nitrogen processing in these soils
|
45 |
Avaliação da metanogênese e sulfetogênese na presença de oxigênio, sob diferentes relações etanol/sulfato, utilizando técnicas de biologia molecular / Evaluation of methanogenesis and sulfidogenesis in presence of oxygen under different ethanol/sulfate ratios using molecular biology techniquesHirasawa, Julia Sumiko 23 November 2007 (has links)
Neste trabalho foi realizada a caracterização microbiana, por meio de técnicas de biologia molecular, do lodo granulado de reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB - Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor) operado sob condições mesofílicas (30 \'+ OU -\' 2ºC) e sulfetogênicas, com (TDH) de 12 h, na presença de 3,0 \'+ OU -\' 0,7 mg/L de oxigênio dissolvido. Essa caracterização foi realizada no lodo granulado proveniente da manta inferior (P1) e superior (P2) do UASB. O reator UASB de 10,5 L foi alimentado com meio basal Zinder acrescido de solução de vitaminas, metais traços e bicarbonato de sódio (10%). O meio foi preparado diariamente com água de abastecimento público, pH 7-8. Etanol e sulfato de sódio foram utilizados como fonte orgânica e de enxofre, respectivamente. Nestas condições, foram estudadas três diferentes relações de demanda química de oxigênio (DQO)/sulfato (3,0, 1,6 e 2,0). A análise de hibridação in situ fluorescente (FISH) demonstrou que houve predomínio de arquéias metanogênicas, detectadas com a sonda ARC915, em todas as condições operacionais, com médias iguais a 75,9, 77,1 e 85,4% em P1 e 78,6, 73,4 e 83,1% em P2, respectivamente. Methanosaeta sp. foi a arquéia metanogênica acetoclástica predominante confirmada também por seqüenciamento da banda recortada do gel de DGGE (eletroforese em gel de cadeia desnaturante), com similaridade de 96%. As bactérias (sonda EUB338) variaram de 9,6 a 36,2% e de 15,5 a 37,4% em P1 e P2, respectivamente. As bactérias redutoras de sulfato (BRS), detectadas com a sonda SRB385, variaram de 7,9 a 10,8% e de 8,7 a 19,8% em P1 e P2, respectivamente. Outros microrganismos identificados foram Shewanella sp. e Desulfitobacterium hafniense Y51, e a bactéria redutora de sulfato Desulfovibrio vulgaris subsp. vulgaris DP4. A distribuição do tamanho dos grânulos não sofreu mudança significativa no decorrer dos ensaios. Grânulos de 2 a 3 mm, que geralmente representam biomassa ativa no reator, contou com média de 76% do total quantificado; enquanto, grânulos de 1 a 2 mm, os quais sugerem que novos grânulos estavam sendo formados representaram 17% no reator UASB. As concentrações médias de metano e sulfeto no biogás foram iguais a 33 e 1,5 \'mü\'mol/ mL, respectivamente. Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram que a presença de oxigênio, na concentração aplicada, não afetou severamente o metabolismo dos microrganismos comumente considerados estritamente anaeróbios. Esse fato foi evidenciado também pelo valor do potencial redox obtido que se manteve aproximadamente constante em -208 mV, mesmo na presença de oxigênio. As eficiências de remoção de matéria orgânica (DQO) e redução de sulfato também alcançaram resultados favoráveis, com médias superiores a 74%. / A microbial characterization of granular sludge from an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) was carried out by molecular biology techniques. The reactor with 1,5 L of volume was operated with HRT of 12 h under mesophilic (30 \'+ OR -\' 2ºC) and sulfidogenic conditions, in the presence of 3.0 \'+ OR -\' 0.7 mg \'O IND.2\'/L. The granular sludge samples were withdrawn from the bottom (P1) and upper (P2) parts of the reactor. The synthetic substrate used in the reactor feeding was composed by Zinder basal medium in addition with a solution of vitamins, trace metal and sodium bicarbonate (10%). The Zinder basal medium was prepared daily with tap water with pH value varying from 7 to 8. Concentrations of ethanol and sodium sulfate were applied as organic and sulfur sources, respectively. Three different COD/sulfate ratios (3,0, 1,6 and 2,0) were evaluated in these conditions. The fluorescent in situ hibridization (FISH) analysis demonstrated the predominance of methanogenic archaea, detected by ARC915 specific probe, in all the operational conditions, with mean values of 75.9%, 77.1% and 85.4% in P1 and 78.6%, 73.4% and 83.1% in P2. The sequencing of the excised band of DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis) showed similarity of 96% with the acetoclastic archaea Methanosaeta sp. The bacterial community (EUB338 probe) varied from 9.6% to 36.2% in P1 and from 15.5% to 37.4% in P2. Sulfate-reducing bacteria (SRB), detected by SRB385 probe, varied from 7.9% to 10.8% and from 8.7% to 19.8% in P1 and P2, respectively. Other identified microorganisms were Shewanella sp. and Desulfitobacterium hafniense Y51 bacteria, and the sulfate-reducing Desulfovibrio vulgaris subsp. vulgaris DP4. Granule-size distribution did not significantly change during the assays. Granules of size varying from 2 mm to 3 mm, that generally represent the active biomass inside the reactor, accounted for 76% of the total quantified percentage; while, granules of size varying from 1 mm to 2 mm, that suggest the formation of new granules in the reactor, presented mean percentage of 17% of the total. The mean produced concentrations of methane and sulfide in the reactor were equal to 33 \'mü\'mol/mL and 1.5 \'mü\'mol/mL of biogas, respectively. The obtained results indicated that the applied oxygen concentration did not severely affect the metabolism of the strictly anaerobic microorganisms. This fact was evidenced by the obtained result of the oxidation-reduction potential that remained equal to -208 mV, even in the presence of oxygen. The mean removal efficiencies of organic matter (COD) and sulfate also achieved favourable results with values higher than 74%.
|
46 |
Influência do suco de laranja na microbiota intestinal humana / Influence of orange juice in the human intestinal microbiotaDuque, Ana Luiza Rocha Faria [UNESP] 21 March 2016 (has links)
Submitted by ANA LUIZA ROCHA FARIA DUQUE null (analuiza.rduque@gmail.com) on 2016-04-24T19:06:34Z
No. of bitstreams: 1
Dissertação Ana Luiza Duque.pdf: 1544679 bytes, checksum: decc5d7d0f47e1235b24c75d5577fd3b (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-26T20:13:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1
duque_alrf_me_arafcf.pdf: 1544679 bytes, checksum: decc5d7d0f47e1235b24c75d5577fd3b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-26T20:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1
duque_alrf_me_arafcf.pdf: 1544679 bytes, checksum: decc5d7d0f47e1235b24c75d5577fd3b (MD5)
Previous issue date: 2016-03-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A microbiota intestinal apresenta impacto direto na saúde do hospedeiro sendo fortemente influenciada pela dieta. O consumo de suco de laranja vem sendo associado à redução do risco de desenvolvimento de doenças crônicas, principalmente devido à presença de compostos bioativos. Os compostos bioativos presentes no suco de laranja, especialmente os polifenóis, também podem estar relacionados com a composição e o metabolismo da microbiota intestinal. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do suco de laranja fresco e pasteurizado sobre a microbiota intestinal usando o Simulador do Ecossistema Microbiano Humano (SEMH®). O SEMH® foi utilizado para investigar a fermentação do suco de laranja ao longo do cólon e para avaliar as alterações na composição e no metabolismo microbiano. A atividade antioxidante dos sucos e das amostras dos compartimentos do SEMH® também foi avaliada. Foi observado no tratamento com suco de laranja fresco aumento (p≤0,05) das populações de Lactobacillus spp., Enterococcus spp., Bifidobacterium spp. e Clostridium spp. e diminuição (p≤0,05) de enterobactérias, enquanto no tratamento com suco de laranja pasteurizado houve aumento (p≤0,05) da população de Lactobacillus spp. e diminuição (p≤0,05) de enterobactérias. A análise de PCR-DGGE mostrou redução dos valores de riqueza da população de bactérias totais para ambos os sucos. Em relação ao metabolismo microbiano, foi observado aumento (p≤0,05) da produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e diminuição (p≤0,05) do conteúdo de íons amônio no tratamento com os sucos de laranja fresco e pasteurizado. A atividade antioxidante das amostras dos compartimentos do SEMH® no tratamento com os sucos de laranja foi elevada, com ligeira redução em comparação àquela do suco fresco e do suco pasteurizado. A Análise de Componentes Principais (ACP) permitiu diferenciar o tratamento com os sucos dos períodos controle e washout, mostrando que os sucos de laranja fresco e pasteurizado apresentaram impacto sobre a microbiota intestinal. Os sucos mostraram efeito prebiótico e seletivo sobre a microbiota intestinal com aumento de AGCC e bactérias comensais e diminuição de íons amônio, embora com redução dos valores de riqueza da população de bactérias totais. / The gut microbiota has a direct impact on host's health being strongly influenced by diet. Orange juice consumption has been associated with a reduced risk of chronic diseases, largely because of the presence of bioactive compounds. The bioactive compounds present in orange juice, particularly polyphenols, may also be associated with the composition and metabolism of gut microbiota. The aim of this work was to evaluate the influence of fresh orange juice and pasteurized orange juice on gut microbiota using the Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME®). SHIME® was used to investigate orange juice fermentation throughout the colon and to assess changes in microbial composition and microbial metabolism. Antioxidant activity of the SHIME® vessels and juice was also evaluated. An increase (p≤0.05) in Lactobacillus spp., Enterococcus spp., Bifidobacterium spp. and Clostridium spp. population was observed in fresh orange juice treatment, as well as a reduction (p≤0.05) in enterobacteria. Regarding pasteurized orange juice treatment, an increase (p≤0.05) in Lactobacillus spp. population and a decrease (p≤0.05) in enterobacteria was observed. The PCR-DGGE analysis showed a reduction in total bacteria population richness values on both juices. According to microbial metabolism, an increasing (p≤0.05) of short-chain fatty acids (SCFA) production and decreasing (p≤0.05) of ammonium was observed for two juices treatments evaluated. The antioxidant activity of the samples from the SHIME® vessels in the orange juice treatments was high, with a slight reduction compared to that of fresh juice and pasteurized juice. Both fresh and pasteurized orange juice influenced on gut microbiota according to Principal Component Analysis (PCA), which enabled to differentiate the orange juice treatments from control and washout periods. Both juices showed a prebiotic and selective effect on gut microbiota which is in agreement with increases in both SCFAs and commensal bacteria, as well as with decreases in ammonium levels, though total bacteria richness values were reduced.
|
47 |
Diversidade de arquéias e bactérias envolvidas na ciclagem do nitrogênio em sedimentos de manguezais / Diversity of archaea and bacteria involved in the nitrogen cycling in mangrove sedimentsArmando Cavalcante Franco Dias 28 September 2012 (has links)
O manguezal é um ecossistema costeiro, localizado em regiões de interface entre os ambientes terrestre e marinho, de ocorrência exclusiva em zonas tropicais e subtropicais. Esta localização confere ao sedimento deste ambiente características únicas, como alta salinidade e baixa disponibilidade de oxigênio, associado a grande riqueza em matéria orgânica. O resultado destas condições é a ocorrência de uma restrita diversidade de plantas em tais ambientes, associada a uma grande diversidade de animais, que usam o manguezal para sua proteção e reprodução. O presente estudo mostrou como as comunidades de arquéias (amoA e 16S DNAr) e bactérias (nifH e 16S DNAr) estão estruturadas em sedimentos de manguezais sob distintos estados de preservação. Os perfis de DGGE indicaram alterações na composição das comunidades alvo, ligando sua estruturação com a contaminação do ambiente, enquanto que as quantificações de tais genes por meio de PCR quantitativo em tempo real (qPCR) indicaram alterações apenas na comunidade de arquéias oxidadoras de amônio. A filogenia destes grupos revelou a presença de grupos comumente encontrados em solos e água, alem de grupos particulares, possivelmente relacionado ao processo de especiação no ambiente de manguezal. De maneira geral, os resultados indicam que as comunidades de arquéias e bactérias são responsivas ao estado de contaminação dos manguezais, o que pode gerar um processamento diferencial do nitrogênio nestes sedimentos / The mangrove is a coastal ecosystem, located in the interface regions between the land and sea environments, with exclusive occurrence in tropical and subtropical areas. Such location confers to the mangrove sediments unique characteristics, like as high salinity and low availability of oxygen, associated with the high abundance of organic matter. The result of these conditions is the occurrence of a restrict plant diversity, associated with a great diversity of animals, who use the mangroves for its protection and reproduction. The present study has shown how the communities of archaea (16S DNAr and amoA) and bacteria (16S DNAr and nifH) are structured in mangrove soils under distinct states of preservation. The DGGE patterns indicate alterations in the composition of targeted communities, linking its structure with the environmental contamination, while the quantifications of targeted genes by real time PCR (qPCR) has indicated alterations only in the community of ammonium oxidizers archaea. The phylogeny of these groups revealed the presence of groups commonly found in soils and water samples, besides the occurrence of particular groups, possibly resulted from a speciation process in the mangrove environment. In general, results indicated that archaeal and bacterial communities are responsive to the mangroves contamination, and its alteration can also lead to differential nitrogen processing in these soils
|
48 |
Estruturas das comunidades e caracterizações metabólicas de leveduras em solos de Terra Preta Antropogênica / The communities structures and metabolic characterizations of yeasts in Anthropogenic Dark Earth soilsAdemir Durrer Bigaton 30 August 2010 (has links)
A Terra Preta Antropogênica (TPA) é considerada um dos solos mais férteis do mundo, constituída de pequenas faixas e distribuídos aleatoriamente pela região Amazônica. Sua denominação é decorrente da presença de grupos pré-históricos que viveram nestes sítios arqueológicos ao longo dos rios da Amazônia, principalmente Central e Oriental. A grande quantidade de material deixado por esses grupos indígenas como fragmentos cerâmicos, carvão, artefatos líticos, restos de animais e vegetais promoveu uma elevada concentração de matéria orgânica, fósforo, cálcio, magnésio, manganês e zinco. Contudo, pouco se conhece sobre a diversidade e funcionalidade microbiana na TPA sendo; tal conhecimento fundamental para auxiliar na formação e manutenção destes solos, levando ao desenvolvimento de práticas sustentáveis de agricultura que conservem a biodiversidade. Dentre os microrganismos, as leveduras apresentam um papel de destaque na indústria e mesmo no ambiente. Este grupo esta correlacionado a processos fermentativos de diversos tipos de açúcares, produção de vitaminas, enzimas, lipídeos e polissacarídeos. Além disso, sua presença em solos é diversificada e variável quanto à abundância e espécies presentes. O objetivo deste trabalho foi avaliar as estruturas das comunidades de leveduras presentes nos solos de TPA, compará-las com as suas adjacências e correlacionar a possíveis diferenças apresentadas com os atributos químicos do solo. Além disso, testes metabólicos para o consumo de carboidratos e produção de micotoxinas foram efetuados buscando uma melhor compreensão da funcionalidade das leveduras nos ambientes estudados. No isolamento foram identificadas 13 espécies na TPA, 9 nos solos adjacentes e seis comuns ao dois ambientes. As leveduras dos solos adjacentes demonstraram-se capazes de consumir um maior número de carboidratos distintos, especialmente: amido, celobiose e L-arabinose. Na análise de DGGE as comunidades de TPAs apresentaram-se distintas e com maiores índices de diversidade e riqueza, quando comparadas aos seus solos adjacentes. Atributos químicos do solo como: P, matéria orgânica (MO), soma de bases (SB), Al, K, Fe e Mg foram determinantes para a diferenciar as comunidades de leveduras dos solos adjacentes e da Terra Preta. Os resultados permitiram concluir que a comunidade de leveduras presentes nos diferentes sítios de TPA e adjacência são diferentes na sua estrutura e diversidade de espécies, estando isto correlacionado as distintas propriedades químicas dos solos estudados / Anthropogenic Dark Earth (ADE) is considered one of the most fertile soils of the world, consisting in small areas and randomly distributed throughout the Amazonian region. Its name derives from the presence of prehistoric groups who lived in these archaeological sites along the Amazonian rivers, mainly Central and Eastern. The large amount of material left by these indigenous groups as pottery fragments, charcoal, lithic artifacts, the remains of animals and vegetables promoted a high concentration of organic matter, phosphorus, calcium, magnesium, manganese and zinc. However, little is known about the microbial diversity and functionality in ADE being this, fundamental to the knowledge of the formation and maintenance of these soils, leading to the development of sustainable farming practices that conserve the biodiversity. Among the microorganisms, the yeasts have interesting functionalities in the industry and even the environment. This group is correlated with fermentation processes of the several kinds of sugars, production of vitamins, enzymes, lipids and polysaccharides. Furthermore, its presence in soil is diverse and variable in abundance and species presence. The aim of this study was to evaluate the structures of the yeast communities present in the soil of ADE, to compare them with their surroundings and to correlate possible differences presented with the soil chemical properties. In addition, tests for metabolic consumption of carbohydrates and mycotoxin production were performed, seeking a better understanding of the yeast functionality in this study. In isolation were identified 13 species in the ADE , 9 in adjacent soil and six were common to both environments. Yeasts presents in adjacent soils shown are able to consume more distinct carbohydrates, especially: starch, cellobiose and L-arabinose. In DGGE analysis, the communities of ADE presented distinct and with higher levels of diversity and richness when compared to their adjacent soils. Soil chemical attributes as: P, organic matter (OM), total bases (SB), Al, K, Fe and Mg were determinates to differentiate yeast communities of adjacent soils and ADE. The results showed that yeast community in the different sites of ADE and adjacency are different in structure and diversity of the species, being this correlated to the different chemical properties found in these soils
|
49 |
Diversidade de bactérias Burkholderia em solo de Terra Preta Arqueológica da Amazônia por análise em gel de poliacrilamida com gradiente desnaturante (DGGE) e sequenciamento / The bacterial diversity of Burkholderia in Archeological Black Earth determined by denaturing gradient gel eletrophoresis (DGGE) and DNA sequencingRaphael Medau 26 September 2007 (has links)
Dentre os vários microrganismos que fazem parte de microecossistemas de solos, as bactérias do gênero Burkholderia apresentam-se de interesse por possuírem amplo potencial agrícola e biotecnológico. São portadores de uma infinidade de características, como por exemplo: promotoras de crescimento em plantas com a fixação biológica do nitrogênio e produção de fitormônios, supressores de algumas doenças, biorremediadores, agentes de biocontrole e produtores de biopolímeros. Descrito por Yabuuchi et. al. (1992), o gênero ainda precisa ser melhor caracterizado, pois sua taxonomia vem sendo modificada de tal forma que novos componentes estão sendo frequentemente propostos, especialmente pela identificação de novos nichos ecológicos e sua ação no ambiente. No Parque Nacional de Caxiuanã - Pará, Amazônia Oriental, os solos de origem antropogênica denominados Terra Preta Arqueológica (TPA) são caracterizados pelos elevados materiais orgânicos, que se auto-sustentam. Neste estudo, a diversidade do gênero Burkholderia foi avaliada por meio de técnicas microbiológicas (cultivo) e moleculares, como a Eletroforese em Gel com Gradiente Desnaturante (DGGE) com sequências iniciadoras específicas para o gênero, usando o gene 16S rRNA. Os fragmentos amplificados foram analisados pelo sequenciador automático ABI 3100, com o intuito de gerar informações sobre as principais espécies de Burkholderia presentes em sítios de TPA e comparados com as espécies encontradas em solo de floresta nativa natural, adjacente à TPA. Apesar da maior estabilidade e presença de matéria orgânica em sítio TPA, os resultados revelam que as espécies do gênero Burkholderia são numericamente superiores em solo de floresta nativa natural, vindo a confirmar que aspectos físico-químicos (ex. pH) e a vegetação predominante nas áreas de estudo afetam diretamente na composição das comunidades microbianas. Algumas estirpes encontradas destacam-se pelo seu papel funcional no solo, muitas delas comumente associadas à fixação biológica de nitrogênio. Foram encontradas as espécies Burkholderia silvatlantica, Burkholderia vietnamiensis, Burkholderia nodosa, Burkholderia terrae, Burkholderia hospita / Amongst the various microorganisms from soil microecossystems, the genus Burkholderia has been studied since several properties have been discovered more recently, with high potential for agricultural and biotechnological exploitation. Species from this genus have infinite features, e.g. plant growth promoter with biological nitrogen fixation and production of phytohormones, capability for suppression of some diseases, bioremediation, biological control and production of biopolymers. Described by Yabuuchi et al. (1992), the genus still needs to be better characterized, since its taxonomy is frequently modified and several new species have been proposed, especially after recent identification of new ecological niches and their action in the environment. In the National Park of Caxiuanã at the Eastern Amazon region are found anthrosols with past anthropogenic activity, constructed by the pre-historic Amerindians. These anthrosols are known as Archaeological Dark Earth (ADE) which has high and stable concentration of organic matter, thus keep their self-sustainability due to this high soil fertility. In this study, the diversity of genus Burkholderia was evaluated by means of microbiological (bacterial cultivation) and the molecular technique Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE) using short and specific sequences designed for this genus, using the gene 16S rRNA. The amplified fragments from TPA were automated sequenced (ABI 3100) and the ADE diversity was compared with a pristine forest soil, located adjacent to TPA. Although the high stability and organic matter content in the ADE, the results showed a greater number of species from the genus Burkholderia in the pristine forest soil, located at the surrounding of the TPA soil. These data indicate that physical-chemical parameters (e.g. pH) and the prevalent vegetation in the studied areas can affect directly the structure of the microbial communities. Some strains could be distinguished by their functional role in soil, such as those associated with the ability for biological nitrogen fixation. The main species were Burkholderia silvatlantica, Burkholderia vietnamiensis, Burkholderia nodosa, Burkholderia terrae, Burkholderia hospita
|
50 |
Degradação de surfactante aniônico em reator UASB com água residuária de lavanderia / Degradation of anionic surfactant in UASB reactor with laundry wastewaterDagoberto Yukio Okada 25 July 2012 (has links)
Alquilbenzeno linear sulfonado (LAS) é um surfactante presente em água residuária de lavanderia. Em virtude da complexidade de sua degradação, o presente estudo envolveu a análise de alguns fatores, destacando-se: diversidade de co-substratos; tempo de detenção hidráulico (TDH); e concentração de co-substratos. Avaliou-se a degradação de LAS com diferentes co-substratos (metanol, etanol e extrato de levedura) em reator UASB, em TDH de 24 h e 14±2 mg/L de LAS. A influência de TDH e concentração de co-substratos foram analisadas em sete reatores UASB, com 12±3 mg/L de LAS; TDH de 6, 35 e 80 h, e diferentes concentrações de co-substratos (etanol, metanol e extrato de levedura), expressada pela carga orgânica específica (COE), entre 0,03 e 0,18 gDQO/gSTV.d. Ao final, avaliou-se a degradação de LAS em água residuária de lavanderia diluída, nessa mesma configuração de reator com TDH de 35 h e 10±5 mg/L de LAS. Em todos os ensaios foi utilizado inóculo granulado proveniente de reator UASB empregado no tratamento de água residuária de abatedouro de aves, mantendo-se intacta a forma granulada. No ensaio variando co-substratos, observou-se maior remoção de LAS (50%) na presença de co-substrato complexo (extrato de levedura) que na presença de metanol e etanol (29-41%). Diferença pouco significativa entre as comunidades do domínio Archaea e Bacteria (cerca de 60 e 40%, respectivamente) foi observada na presença de diferentes co-substratos, mediante análise de hibridação fluorescente in situ (fluorescent in situ hybridization FISH). Verificou-se maior influência da concentração de co-substratos na degradação de LAS, seguida pelo TDH. Aplicando a menor COE (0,03 gDQO/gSTV.d), obteve-se alta degradação de LAS (76%), enquanto nos reatores variando TDH foram observadas eficiências de 18% (6 h), 37-53% (35 h) e 55% (80 h). Nos reatores variando TDH e concentração de co-substratos, observou-se significativa remoção de LAS no separador de fases (20-53%; na manta de lodo observou-se 13-43%), relacionada à baixa concentração de co-substratos e condição anaeróbia facultativa nessa região. Por meio da técnica de PCR-DGGE (polymerase chain reaction denaturing gradient gel electrophoresis) nas amostras do ensaio variando TDH e concentração de co-substratos, verificou-se maior coeficiente de similaridade na manta de lodo (Archaea: 70-90%; Bacteria: 69-83%), devido à estrutura de grânulo do inóculo utilizado. Verificou-se alta degradação de LAS (82%) no reator com água de lavanderia, atribuída à diversidade de co-substratos (12 ácidos orgânicos voláteis detectados) e à concentração baixa desses co-substratos (COE: 0,03 gDQO/gSTV.d). Mediante análise de pirosequenciamento da região do RNAr 16S de amostras do ensaio com água residuária de lavanderia foram encontrados 147 gêneros, dos quais 32 foram relacionados com a degradação de LAS (gêneros capazes de degradar compostos aromáticos, dessulfonação, e -oxidação). Observou-se significativa abundância relativa (>1%) dos seguintes gêneros relacionados com a degradação de LAS: Comamonas, Dechloromonas, Desulfovibrio, Gemmatimonas, Holophoga, Parvibaculum, Pseudomonas, Rhodanobacter, Sporomusa, Synergistes e Zoogloea. No separador de fases do reator com água de lavanderia, a alta remoção de LAS (90%) e a abundância relativa dos gêneros aeróbios (23%) e anaeróbios (6%) relacionados com a degradação de LAS corroboraram a relação entre remoção de LAS e condição anaeróbia facultativa / Linear alkylbenzene sulfonate (LAS) is a surfactant present in laundry wastewater. Due to the complexity of its degradation, the present study involved the analysis of some features, highlighting: co-substrates diversity; hydraulic retention time (HRT); and co-substrates concentration. The LAS degradation with different co-substrates (methanol, ethanol and yeast extract) was evaluated in UASB reactor, at HRT of 24 h and LAS 14±2 mg/L. The influence of HRT and concentration of co-substrates was analyzed in seven UASB reactors, with LAS 12±3 mg/L; the HRT was 6, 35 and 80 h, and different concentration of co-substrates (methanol, ethanol and yeast extract), as specific organic load rate (SOLR) between 0.03 and 0.18 gCOD/gTVS.d. At the end, the LAS degradation was performed in UASB reactor fed with diluted laundry wastewater, at HRT of 35 h and LAS 10±5 mg/L. In all assays was used a granular inoculum from a UASB reactor employed in treatment of wastewater from poultry slaughterhouse, maintaining the granular form. In the assay varying the co-substrates, it was observed greater LAS removal (50%) in the presence of complex co-substrate (yeast extract) than in the presence of methanol and ethanol (removal: 29-41%). Insignificant difference between the communities from Archaea and Bacteria domain (about 60 and 40%, respectively) was observed in the presence of different co-substrates, according to the fluorescent in situ hybridization (FISH) analysis. It was verified greater influence of cosubstrates concentration than the HRT in the LAS degradation. At the lowest SOLR (0.03 gCOD/gTVS.d), high LAS degradation (76%) was obtained while in the reactors varying the HRT were observed efficiencies of 18% (6 h), 37-53% (35 h) and 55% (80 h). In the reactors varying the HRT and concentration of co-substrates, a significant LAS removal rate (20-53%; in the sludge blanket the rate was 13-43%) was observed in the phase separator, related to the low concentration of co-substrates and the anaerobic facultative condition in this region. By the PCR-DGGE (polymerase chain reaction denaturing gradient gel electrophoresis) technique of samples from the assay varying the HRT and concentration of co-substrates, it was verified great similarity coefficient in the sludge blanket (Archaea: 70-90%; Bacteria: 69- 83%) due to the granule structure of the inoculum used. High LAS degradation (82%) was verified in the reactor with laundry wastewater, which was attributed to the diversity of cosubstrates (12 organic volatile acids detected) and the low concentration of co-substrates (SOLR: 0.03 gCOD/gTVS.d). By pyrosequencing analysis of 16S RNAr genes in the samples from assay with laundry wastewater, it was found 147 genus, which 32 were related to the LAS degradation (genus able to degrade aromatic compounds, desulfonation, and - oxidation). A significant relative abundance (>1%) was observed in the following genus related to the degradation of LAS: Comamonas, Dechloromonas, Desulfovibrio, Gemmatimonas, Holophoga, Parvibaculum, Pseudomonas, Rhodanobacter, Sporomusa, Synergistes and Zoogloea. In the phases separator of the reactor with laundry wastewater, the high LAS removal (90%) and the relative abundance of genus aerobic (23%) and anaerobic (6%) related to the degradation of LAS corroborated the relation between LAS removal and the anaerobic facultative condition
|
Page generated in 0.0293 seconds