Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T09:27:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo_FranciscaDianadaSilva_D.pdf: 5387746 bytes, checksum: ae8110c020cf470d09fb0e22f670508f (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Aspectos distintos da ecologia química de bactéria, fungo e abelha foram investigados e abordados em três capítulos. O primeiro capítulo descreve o estudo das moléculas sinalizadoras envolvidas no processo de quorum-sensing da bactéria Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.), que resultou na identificação de três acil-homosserina lactonas (acil-HSLs): (S)-(-)-N-heptanoil-HSL, (S)-(-)-N-dodecanoil-HSL e (S)-(-)-N-tetradecanoil-HSL. Estes semioquímicos foram degradados por enzimas de Bacillus cereus. No segundo capítulo o estudo do fungo Epicoccum nigrum possibilitou o isolamento de meleína, 4,5-dimetil-resorcinol, flavipina e de um novo metabólito, denominado epicolactona. O monitoramento destas substâncias em três mutantes de E. nigrum apontou para a produção de 5-hidroxi-meleína, ausente no fungo selvagem, indicando que a rota biossintética de policetídeos em E. nigrum foi alterada, ativando a ação de uma mono-oxigenase responsável pela oxidação da meleína. No terceiro capítulo, foram investigados feromônios produzidos por diferentes castas da abelha social Tetragonisca angustula. Bioensaios com as rainhas indicaram que lipídios cuticulares são possíveis responsáveis pela indução da cópula nos machos. Operárias fundadoras e guardas foram diferenciadas quimicamente por compostos presentes em seus extratos cefálicos e abdominais. Extratos cefálicos de machos em diferentes ciclos de vida mostraram-se semelhantes / Abstract: Different aspects of bacteria, fungus and bee chemical ecology were investigated and discussed in three chapters. First chapter describes the study of signaling molecules involved in the Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) quorum sensing process that resulted in the identification of three acyl-homoserine lactones (acyl-HSLs): (S)-(-)-N-heptanoyl-HSL, (S)-(-)-N-dodecanoyl-HSL and (S)-(-)-N-tetradecanoyl-HSL. These semiochemicals were modified by Bacillus cereus enzymes. Second chapter describes the study of Epicoccum nigrum (fungus) revealing the isolation of mellein, 4,5-dimethylresorcinol, flavipin and of a novel metabolite, named epicolactone. Monitoring these compounds in three E. nigrum mutants pointed to the production of 5-hydroxymellein, absent in wild fungus strain, indicating that biosynthetic route of polyketides in E. nigrum has been modified, activating a monooxygenase responsible for mellein oxidation. Third chapter describes pheromones produced by different castes of Tetragonisca angustula social bee. Bioassays with queens indicated that cuticular lipids might be responsible for copulation induction in males. Cephalic and abdominal extracts of founded and guard workers were chemically different, while cephalic extracts of males at different life cycles were similar / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-01-21T11:23:35Z No. of bitstreams: 1 ritosantopereira.pdf: 1611336 bytes, checksum: 8393e7d27377653e27c6bd1d9654130b (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-01-25T18:43:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ritosantopereira.pdf: 1611336 bytes, checksum: 8393e7d27377653e27c6bd1d9654130b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-25T18:43:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ritosantopereira.pdf: 1611336 bytes, checksum: 8393e7d27377653e27c6bd1d9654130b (MD5) Previous issue date: 2014-11-28 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A resistência aos agentes antimicrobianos é um problema crescente, restringindo as opções de tratamento e resultando em falhas clinicas mais frequente. Carbapenemases são enzimas produzidas por bactérias Gram-negativas que conferem resistência aos β-lactâmicos. Klebsiella pneumoniae e Enterobacter aerogenes destacam-se pelo oportunismo e capacidade de produção destas enzimas e seu envolvimento nas infecções hospitalares. Nosso trabalho teve como objetivo avaliar os aspectos fisiológicos e moleculares relacionados à virulência e resistência aos carbapenêmicos em K. pneumoniae e E. aerogenes, isolados em um serviço de microbiologia clínica em um hospital terciário durante o ano de 2012. De maneira geral, 3437 espécimes clínicos coletados foram processados para isolamento microbiano. Amostras identificadas foram avaliadas quanto à susceptibilidade aos antimicrobianos e 42 enterobactérias resistentes aos carbapenêmicos foram consideradas. Foram realizados testes para avaliação da produção de carbapenemases, atividade hemolítica, estresse oxidativo, tolerância a biocidas e formação de biofilmes. Os microrganismos foram recuperados de urina, cateter, sangue e trato respiratório. Entre os pacientes, 61,9% eram de UTI. Os isolados apresentaram altos níveis de sensibilidade à amicacina e tigeciclina (>90%). Considerando-se a frequência dos marcadores genéticos, KPC foi a mais frequente (97,6%), seguido por TEM (95,2%), SHV (69,0%) e CTX-M (38,1%). Em todos os isolados avaliados, 2,4% apresentaram 1 marcador genético associado a resistência aos carbapenêmicos, 23,8% apresentaram 2 marcadores, 45,2% apresentaram 3 e 28,6% apresentaram 4. As espécies resistentes aos carbapenêmicos apresentaram características peculiares em relação às características fisiológicas avaliadas, sugerindo que essas bactérias possam apresentar comportamentos diferentes de microrganismos de mesma espécie sensíveis às drogas, com implicações não apenas para antibioticoterapia, mas também para sua virulência e persistência no ambiente nosocomial. Estes resultados confirmam a dificuldade de manejo terapêutico de pacientes com infecções associadas a microrganismos multi-resistentes e oportunistas com impactos diretos na mortalidade e no controle epidemiológico destes microrganismos nos centros de saúde. / The antimicrobial resistance is a growing problem, restricting treatment options and resulting in more frequent clinical failures. Carbapenemases are enzymes produced by Gram-negative bacteria which confer resistance to β-lactams. Klebsiella pneumoniae and Enterobacter aerogenes stand out by opportunism and production capacity of these enzymes and their involvement in nosocomial infections. Our study aimed to evaluate the virulence and related carbapenem resistance in K. pneumoniae and E. aerogenes physiological and molecular aspects, isolated from the Clinical Laboratory, in a tertiary hospital in the city of Juiz de Fora - Minas Gerais, during 2012. During the study period, 3437 clinical specimens were processed for microbial isolation. Identified samples were evaluated for antimicrobial susceptibility and 42 resistant Enterobacteriaceae to carbapenems were considered. Underwent tests for evaluation of carbapenemase production, hemolytic activity, biofilm formation, oxidative stress and biocides tolerance. The results showed that K. pneumoniae and E. aerogenes were recovered in urine, catheter, blood and respiratory tract. Among the patients, 61.9% were ICU. The isolates showed high levels of sensitivity to amikacin and tigecycline (>90%). Considering the frequency of genetic markers, KPC was the most common (97.6%), followed by TEM (95.2%), SHV (69.0%) and CTX-M (38.1%). In all isolates, 2.4% had one genetic marker associated with resistance to carbapenems, 23.8% had two markers, 45.2% had three and 28.6% had four. Carbapenemase producers showed particular characteristics regarding the assessed physiological characteristics, suggesting that these bacteria may exhibit different behaviors of microorganisms of the same species susceptible to carbapenem with implications not only for antibiotic therapy, but also for their virulence and persistence in the nosocomial environment. These results confirm the difficulty of therapeutic management of patients with infections associated with multi- resistant and opportunistic microorganisms with direct impacts on mortality and epidemiological control of these microorganisms in health centers.

Resumo: A capacidade de bactérias endofíticas em solubilizar fosfato inorgânico é alvo de grande interesse por parte dos microbiologistas, uma vez que as fosfatases são responsáveis por hidrolisar compostos orgânicos produzindo fósforo solúvel. Dessa forma, a fosfatase ácida ligada à membrana (MBAP) foi obtida a partir de Enterobacter sp. isolada de raízes de Cattleya walkeriana (Orchidaceae) e identificada pelo seqüenciamento do gene 16S rRNA. A expressão da enzima mostrou-se estritamente regulada pelo fósforo (expressão ideal em 7 mm). O pH ótimo aparente (3,5) não foi afetado pela concentração de p-nitrofenilfosfato. Em pH 3,5, a enzima é uma fosfomonidrolase inespecífica capaz de hidrolisar os substratos PNPP (61,2 U/mg), ATP (19,7 U/mg), e o pirofosfato (29,7 U/mg), com K0.5 de 0,06 mM, 0,11 mM e 0,08 mM, respectivamente. A enzima exibi cinética "Michaelina" para o pNPP (n=1,2). Para o ATP e o pirofosfato interações sítio-sítio foram observadas com n=1,6 e 2,3, respectivamente. Os íons de magnésio foram potentes estimuladores (K0.5=2,2 mM), enquanto o arsenato e o fosfato foram potentes inibidores competitivos. A atividade PNPPase foi inibida pelo EDTA, mas não pelo cálcio, levamisol, zinco, cobalto e phidroximercuribenzoato. A entalpia de inativação térmica foi da ordem de 77,5 kcal.mol- 1. Os resultados sugerem que a produção da fosfatase ácida ligada à membrana representa um mecanismo de solubilização do fosfato mineral aumentando a disponibilidade de nutrientes para as plantas / Abstract: The ability of endophytic bacteria in solubilizing inorganic phosphate is of great interest by microbiologists since phosphatases are responsible for catalyzing the hydrolysis of organic compounds producing soluble phosphorus. Thus, the membranebound acid phosphatase (MBAP) was obtained from Enterobacter sp. isolated from Cattleya walkeriana (Orchidaceae) roots and identified by the 16S rRNA gene sequencing analysis. The enzyme expression was demonstrated to be strictly regulated by phosphorus (optimal expression at 7 mM). The enzyme was obtained by centrifugation at 100.000g for 1 h at 4ºC. The apparent optimal pH (3.5) was not affect by p-Nitrophenyl phosphate concentration. At pH 3.5, the enzyme showed a broad substrate specificity hydrolyzing different substrates such as PNPP (61.2 U/mg), ATP (19.7 U/mg), and pyrophosphate (29.7 U/mg), with K0.5 values of 0.06 mM, 0.11 mM and 0.08 mM, respectively. The hydrolysis of PNPP by the enzyme exhibited "Michaelian" kinetics with n= 1.2. For ATP and pyrophosphate site-site interactions were observed with n= 1.6 and 2.3, respectively. Although magnesium ions were stimulatory (K0.5= 2.2 mM), arsenate and phosphate were a powerful competitive inhibitor. The PNPPase activity was inhibited EDTA but not by calcium, levamisole, zinc, cobalt and phydroxymercurybenzoate. The ΔH for thermal inactivation was 77.5 kcal.mol-1. Our results suggest that the production of a membrane-bound acid phosphatase might be one mechanism of mineral phosphate solubilization turn it's nutrients availability to plants / Orientador: João Martins Pizauro Junior / Coorientador: Cecília Maria Costa do Amaral / Banca: Mariana Carina Frigieri / Banca: Jesus Aparecido Ferro / Mestre

Thesis (M.S.)--Oregon State University, 2008. / Printout. Includes bibliographical references (leaves 78-86). Also available on the World Wide Web.

Thesis (Ph. D.)--University of Missouri--Columbia, 1997. / Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves : 212-236). Also available on the Internet.

Thesis (Ph. D.)--University of Missouri--Columbia, 1998. / Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves: 157-166). Also available on the Internet.

Submitted by Programa de Pós-graduação em Biotecnologia (mebiotec.ufba@gmail.com) on 2017-04-04T13:41:41Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Final - Sueli.pdf: 2426193 bytes, checksum: 5cd08338c3132f14d2db37b31d5b43f8 (MD5) / Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2017-07-06T13:03:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Final - Sueli.pdf: 2426193 bytes, checksum: 5cd08338c3132f14d2db37b31d5b43f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-06T13:03:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Final - Sueli.pdf: 2426193 bytes, checksum: 5cd08338c3132f14d2db37b31d5b43f8 (MD5) / FAPESB / Recentemente tem aumentado muito o interesse em exopolissacarideos (EPS) de origem microbiana. Esse composto é um constituinte comum de muitos produtos comerciais em diferentes setores industriais como alimento, petróleo e farmacêutico. O objetivo desse trabalho foi o de quantificar e otimizar a produção de EPS a partir de duas bactérias previamente identificadas como sendo Enterobacter sp., pertencente a coleção de culturas do Laboratório de Biotecnologia e Ecologia de Micro-organismos LABEM. Os isolados foram primeiramente identificados com a nomenclatura CCMICS 544 e CCMICS 549 para ambas as cepas. Testes de cultivo em glicerol identificaram a Enterobacter CCMICS 549 como sendo a mais produtiva entre as cepas testadas alcançando a produção de EPS de aproximadamente 4 g.L-1 em 36 horas. Essa cepa foi submetida a testes genéticos (16S rRNA) e bioquímicos que a identificaram como sendo Enterobacter amnigenus grupo 2. Para otimizar a produção de EPS foi realizado planejamento experimental utilizando a Metodologia “Superficie de Resposta”. Os resultados mostraram que as condições ótimas de cultivo acontecem a 35°C, pH 7.0, agitação de 240 rpm e com 3% glicerol. Nessas condições a produção de EPS foi de 0.05 g.L-1h-1 alcançando um total de (5,012) g.L-1 em 60 horas, e com produção em meio a base de água produzida com produção de 7,27g.L-1. A viscosidade do EPS em solução foi de aproximadamente 160 cP mesmo nas condições de alta salinidade (5% NaCl), temperatura (80 oC) e baixa concentração (1%). O modelo de Ostwald-de-Waele (parâmetros k e n) indicaram um comportamento pseudoplástico em todas as concentrações testadas (0.1-2.0%, w/v), temperaturas (15-80 °C) e, principalmente, salinidade (1 a 5%). A consistência de index indica que o polímero possui propriedades reológicas promissoras para aplicação como fluido de perfuração. O tratamento térmico mostrou que o EPS perde grande parte de sua massa em temperaturas acima de 300°C, mas ainda retém 50% do seu peso total a 1000°C indicando a presença de constituintes minerais em concentrações significantes. A caracterização do EPS no infravermelho identificou semelhanças químicas significativas com a goma Xantana. / The interest in microbial produced exopolysaccharides (EPS) has increased considerably in recent years. This compound is a common constituent of many commercial products in different industrial sectors; such as food, petroleum, and pharmaceuticals. The aim of this study was to quantify and optimize EPS production from two bacterial previously identified as Enterobacter sp., Belonging to a culture collection of the Laboratory of Biotechnology and Ecology of Microorganisms LABEM. The isolates were primarily identified with CCMICS 544 and 549 CCMICS nomenclature for both strains. Culturing tests on glycerol identified Enterobacter CCMICS 549 as more productive among the strains reaching an EPS production value of about 4 g.L-1 within 36 hours. This strain was then submitted to biochemical and genetic characterization (16S rRNA), which identified such strain as Enterobacter amnigenus group 2. To optimize the production of EPS was performed using experimental design methodology "Response Surface". The results showed that the optimum condition was achieved at 35°C, pH 7.0, agitation of 240 rpm and 3% crude glycerol. In such conditions, EPS production was of 0.05 gL-1h-1 reaching a total of 5,012 g.L-1 within 60 hours, with production of water-based medium produced using production 7,27g.L-1. EPS viscosity was of about 160 cP even at high salinity (5% NaCl), temperature (80 oC) and low concentration (1%). The Ostwald-de-Waele model parameters (K and n) indicated a pseudoplastic behavior at all concentrations (0.1 to 2.0%, w/v) temperatures (15-80 °C) and especially saline (1 to 5%). The consistency index indicates that the polymer has rheological properties promising for use as a drilling fluid. Thermal treatment showed that most of mass loss occurs at 300°C, but the polymer retains about 50% of its total weight at 1000°C indicating the significant presence of mineral constituents. The characterization of EPS synthesized by Enterobacter amnigenus infrared identified significant chemical similarities with the xanthan gum.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-28T09:33:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1338198 bytes, checksum: 5403979ea8250d61a6a0c78ac9f2e904 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-28T09:33:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1338198 bytes, checksum: 5403979ea8250d61a6a0c78ac9f2e904 (MD5) Previous issue date: 2008-07-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Quando em alta densidade populacional, muitas bactérias são capazes de coordenar a expressão de genes via produção e recepção de sinais químicos, por meio de mecanismo denominado quorum sensing. O objetivo deste trabalho foi obter mutantes HalI - das estirpes psicrotróficas isoladas do leite cru refrigerado, 068 e 071 de Hafnia alvei e 067 de Enterobacter cloacae. O gene halI codifica a sintase responsável pela produção de acil homoserina lactonas (AHLs) que são as moléculas sinalizadoras de quorum sensing em H. alvei e E. cloacae. Para obtenção dos mutantes, foi utilizado o vetor suicida pGP704, onde foi clonado o gene halI. Em seguida este gene foi interrompido com o gene que codifica a proteína gentamicina- 3-acetiltransferase, que confere resistência ao antibiótico gentamicina e o plasmídeo foi denominado pGP704halI068::Gm. A transformação das estirpes psicrotróficas com esse vetor resultou em transformantes resistentes a 25 μg mL -1 de gentamicina, mas que ainda produziam AHL, constatada por meio da indução da estirpe monitora de AHL, Chromobacterium violaceum CV 026. A inativação da expressão do gene halI no DNA cromossômico foi obtida após nova transformação desses transformantes com o vetor pUT::Tn5, pertencente ao mesmo grupo de compatibilidade de pGP704. O uso deste sistema de incompatibilidade propiciou a seleção de estirpes onde ocorreu a recombinação homóloga entre o gene halI interrompido pelo gene que confere resistência a gentamicina com o gene halI presente no DNA cromossômico. A confirmação da recombinação do gene halI inativado e clonado no plasmideo com o gene halI cromossômico, foi feita selecionando-se os transformantes em ágar Luria Bertani contendo 50 μg mL -1 de canamicina e gentamicina. Por ensaio de indução de C. violaceum CV026, foi confirmado que os transformantes resistentes a canamicina e gentamicina não induziram a produção do pigmento violaceína pela estirpe monitora. A inativação do gene halI no cromossoma torna essas estirpes ferramentas importantes para elucidação da regulação da expressão de genes pelo mecanismo de quorum sensing. / When population density is high, several bacteria are able to coordinate gene expression by production and reception of chemical signals by means of a mechanism called quorum sensing. The scope of this work was to produce HalI - mutants from psychotrophic bacterias found in fresh cooled milk, 068 and 071 of Hafnia alvei and 067 of Enterobacter cloacae. The halI gene encondes the synthase responsible for the production of acyl-homoserine lactones (AHLs) which are the signaling molecules of quorum sensing for H. alvei and E. cloacae. In order to produce the mutants, it was used the suicide vector pGP704, where the halI gene was cloned. After that, this gene was interrupted with a gene that encodes the protein gentamicin 3-acetyltransferase, responsible for giving resistance to the gentamicin antibiotic. This vector was called pGP704halI068::Gm. The transformation of psychotrophic strain with such vector resulted in transformants cells resistant to 25 μg mL -1 of gentamicin, but they would still produce AHL. AHL production was confirmed by the induction of the monitored strain of AHL, Chromobacterium violaceum CV 026. Expression inactivation of the hall gene in the chromosomic DNA was achieved after new transformation of former transformants with the pUT::Tn5 vector, which belong to the same compatible group of pGP704. The use of this system of incompatibility provided the selection of strain that showed homologous recombination between the hall gene interrupted by the gene that affords resistance to gentamicin and the hall gene of the present chromosomal DNA. Recombination assurance of the halI gene inactivated and cloned in the plasmidium with the halI chromosomic gene was done by selecting the transformants in Luria- Bertani agar containing 50 μg mL -1 of kanamicyn and gentamicin. By means of an induction trial of C. violaceum CV026, it was confirmed that the transformants resistant to kanamicyn and gentamicin did not induced the production of the violacein pigment by the strain being monitored. Inactivation of the halI gene in the chromosome makes these strains important tools for elucidating gene expression regulation by the quorum sensing mechanism. / Dissertação antiga

Submitted by Caroline Varella Rodrigues null (carolvr61@hotmail.com) on 2016-09-13T20:21:24Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de mestrado - Caroline.pdf: 2303536 bytes, checksum: 62bf73f0ff7f989aa65a89bf8593fc5f (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-16T20:39:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rodrigues_cv_me_araiq.pdf: 2303536 bytes, checksum: 62bf73f0ff7f989aa65a89bf8593fc5f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-16T20:39:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rodrigues_cv_me_araiq.pdf: 2303536 bytes, checksum: 62bf73f0ff7f989aa65a89bf8593fc5f (MD5) Previous issue date: 2016-08-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A produção de biodiesel levou ao aumento do coproduto gerado desse processo, o glicerol bruto, que devido ao seu excesso, tem ganhado interesse nas transformações biotecnológicas visando à formação de produtos com valor agregado, sendo H2 de maior interesse. Este estudo avaliou o potencial da bioconversão do glicerol bruto, proveniente da produção de biodiesel a partir de óleo de cozinha usado, a hidrogênio por meio de consórcios de bactérias anaeróbias fermentativas. O glicerol bruto foi submetido ao pré-tratamento ácido (pH 3,0, HCl 1,0M) para converter sabões solúveis, considerados inibitórios ao crescimento microbiano, à ácidos graxos insolúveis. Consórcios bacterianos provenientes de estação de tratamento de água residual industrial (I) e sanitária (II e III), além da cultura pura Enterobacter sp. (inóculo IV) foram utilizados como inóculos e reativados em meio de cultivo, pH 7,0, a 37°C por 7 dias, sob condições anaeróbias. Para a obtenção de consórcios bacterianos produtores de H2, o pré-tratamento nos inóculos I, II e III foi realizado por meio do choque térmico (100°C por 15 minutos) com posterior enriquecimento por diluições seriais em meio PYG modificado e pH 5,5. Bacilos Gram positivos e formadores de endósporos foram predominantes. Os consórcios enriquecidos que apresentaram melhores desempenhos quanto à geração de H2, (I) e (II), foram utilizados para as realizações de ensaios, em batelada, em proporções crescentes de glicerol bruto pré-tratado. Nos ensaios de geração de H2, 20% do meio reacional era composto pelos inóculos (I) e (II), separadamente, em meio PYG modificado, mantidos a 37°C, pH inicial 5,5, headspace de N2 (100%) sob as seguintes condições: (a) 10 g DQO L-1 de glicerol bruto pré-tratado e 10 g DQO L-1 de glicerina; (b) 4 g DQO L-1 de glicerina e 16 g DQO L-1 de glicerol bruto pré-tratado e (c) 20 g DQO L-1 de glicerol bruto pré-tratado. Os rendimentos de H2 foram de 2,21, 1,63, 0,83, 1,05, 0,57 e 0,31 mol H2 mol-1 glicerol, respectivamente para Ensaio (I)-a (envolvendo o inóculo (I) sob a condição a), Ensaio (I)-b, Ensaio (I)-c, Ensaio (II)-a (envolvendo o inóculo (II) sob a condição a), Ensaio (II)-b e Ensaio (II)-c, com o consumo de glicerol de 26,9%, 45,8%, 56,2%, 31,7%, 59,0% e 91,0% para os respectivos ensaios citados. Foi detectado principalmente etanol em maior concentração em todos os ensaios envolvendo o inóculo (I), bem como para o inóculo (II) envolvendo os ensaios (II)-a e b, e ácido butírico em maior concentração no ensaio (II)-c. Por meio da análise de biologia molecular, a abundância relativa da ordem Clostridiales para o inóculo (I) e (II) foi, respectivamente, 91,81% e 94,70%, bem como de representantes da família Peptostreptococcaceae com alta abundância relativa para ambos os inóculos, de 85,29% e 70,26% para inóculo (I) e (II) respectivamente. Foi realizado um ensaio comparativo com cultura pura Enterobacter sp. com 20 g DQO L-1 de glicerol bruto pré-tratado e o rendimento obtido foi de 0,13 mol H2 mol-1 glicerol. Além disso, a cultura pura mostrou-se ser mais sensível nos ensaios de geração de hidrogênio devido à presença de contaminantes no glicerol bruto. Os resultados de geração de H2 envolvendo consórcios foram eficientes do ponto de vista em que foram atingidos rendimentos equivalentes, ou até mesmo superiores, aos reportados por outros trabalhos, mostrando que é possível obter hidrogênio por meio do glicerol bruto proveniente de transesterificação do óleo de cozinha usado. / The biodiesel production has led to increase co-product generated in this process, the crude glycerol, which due to its excess, has gained interest in the biotechnological transformations for aimed at formation of value-added products, considering H2 the most interest bioproduct. This study evaluated the potential of bioconversion of crude glycerol from the biodiesel production from used cooking oil, to generate hydrogen through consortia of fermentative anaerobic bacteria. The crude glycerol has been subjected to the acid pretreatment (pH 3.0, 1.0M HCl) to convert soluble soaps, considered inhibitory to microbial growth, to insoluble fatty acids. Consortia from sewage treatment of industrial waste (I) and sanitary waste (II and III), and the pure culture Enterobacter sp. (inoculum IV) were used as inocula and reactivated in growth medium, pH 7.0, at 37°C for 7 days, under anaerobic conditions. To obtain H2-producing bacterial consortia, pretreatment in inocula I, II and III was carried through the thermal shock (100°C for 15 minutes) with subsequent enrichment by serial dilutions in modified PYG and pH 5.5. Gram positive bacillis and spores-forming were predominant. The enriched consortia that showed better performances for the H2 generation, (I) and (II), were used for the assays, in batch mode, varying concentrations in increasing proportions of the crude glycerol pretreated. In the H2 generation assays, 20% of the reaction medium was composed of inoculum (I) and (II) separately in modified PYG medium, kept at 37 ° C, initial pH 5.5, headspace N2 (100%) under the following conditions: (a) 10 g COD L-1 crude glycerol pretreated and 10 g COD L-1 glycerine; (b) 4 g COD L-1 of glycerin and 16 g COD L-1 crude glycerol pretreated and (c) 20 g COD L-1 crude glycerol pretreated. H2 yields were 2.21, 1.63, 0.83, 1.05, 0.57 and 0.31 mol H2 mol-1 glycerol, respectively, for the Assay (I)-a (involving the inoculum (I) under the condition a), Assay (I) -b, Assay (I)-c, Assay (II)-a (involving the inoculum (II) under the condition a), Assay (II) -b Assay (II)-c with glycerol consumption of 26.9%, 45.8%, 56.2%, 31.7%, 59.0% and 91.0% for the respective assays cited. Ethanol was mainly detected in a higher concentration in all assays involving the inoculum (I), as well as for the inoculum (II) involving the assays (II)-a and b, and butyric acid in higher concentrations in the assay (II)-c. Through molecular biology, the relative abundance of the Clostridiales order for the inoculum (I) and (II) were, respectively, 91.81% and 94.70% as well as the Peptostreptococcaceae family showed high relative abundance for both inocula of 85.29% and 70.26% for inoculum (I) and (II) respectively. A comparative assay with a pure culture Enterobacter sp., with 20 g COD L-1 crude glycerol pretreated and the yield obtained was 0.13 mol H2 mol-1 glycerol was performed. In addition, the pure culture was shown to be more sensitive to hydrogen generation assays due to the presence of contaminants in the crude glycerol. The results of generation of H2 evolving consortia were efficient from the point of view that equivalent yields have been achieved, or even superior, to those reported by other studies showing that it is possible to obtain hydrogen by crude glycerol from cooking oil transesterification used.

京都大学 / 0048 / 新制・論文博士 / 博士(農学) / 乙第13248号 / 論農博第2873号 / 新制||農||1070(附属図書館) / 学位論文||H31||N5172(農学部図書室) / (主査)教授 小川 順, 教授 阪井 康能, 教授 栗原 達夫 / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DFAM