Orientador: Edson Luiz Furtado / Banca: Antonio de Góes / Banca: Nara Lucia Perondi Fortes / Banca: Marina Capelari / Banca: Mario Barreto Figueiredo / Resumo: Com o objetivo de caracterizar o "complexo" gênero anamórfico Cylindrocladium, dezoito isolados foram cultivados em meios de cultura distintos, mantidos sob diferentes temperaturas, além de ter conídios e vesículas terminais analisados morfologicamente para identificação correta das culturas. Inoculações em diferentes hospedeiros foram realizadas para avaliação do comportamento patogênico dos isolados estudados. Também, o DNA destes isolados foi extraído e analisado, na tentativa de se encontrar diferenças relevantes. Com relação aos caracteres morfológicos estudados, pôde-se observar que ocorrem alterações nas dimensões de conídios e morfologia da vesícula terminal devido, provavelmente, à mudança do substrato de cultivo. Porém, a variabilidade natural nas características dessas estruturas é tão elevada que dificulte a identificação correta dos isolados. Em uma mesma cultura, por exemplo, puderam ser observadas vesículas terminais de diferentes morfologias. Também foi estudada a compatibilidade genética através do pareamento, dois a dois, dos diferentes isolados em meio de cultura feijão azuki-ágar. Observou-se que, somente em alguns pareamentos, desenvolveram-se peritécios contendo esporos sexuais do gênero teleomórfico Calonectria, correspondente ao anamorfo Cylindrocladium spp., diferente compatibilidade gênica, ou seja, distintos "mating-types". Pôde-se constatar que existem diferenças patogênicas e fisiológicas entre os isolados, uma vez que houve a formação de grupos distintos quando tais características foram consideradas. Estas diferenças, provavelmente, sejam devidas à constituição genética distinta existente entre os isolados. Porém, isto não pôde ser constatado devido às dificuldades encontradas nos experimentos relativos à caracterização molecular...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In order to characterize the anamorfic genus Cylindrocladium eighteen isolates had been cultivated in distinct media of culture, kept under different temperatures, besides having spores and terminal vesicles morphologically analyzed for correct identification of cultures. Inoculations on different hosts had been carried out through for evaluation of pathogenic behavior of the isolated studied. The genetic compatibility was studied by the cultures pareament on azuki-bean medium. Only in some plates were observed perithecia containing sexual spores (ascospores) of the teleomorphic genus Calonectria. This result indicates the existence of different mating types. Also, the DNA of these isolates were extracted and studied in the attempt to find important differences. Concerning the morphologic characters studied could be observed that alterations occur in the conidial dimensions and morphology of the terminal vesicle, but those alterations were meaningless and happen probably due the substratum changes. However, the natural variability in the general characteristics of these structures raised that it makes difficult the correct identification of the isolates. In the same culture, for example, can be observed terminal vesicles with different morphologies. It could be evidenced that pathogenic and physiological differences among the isolates exist. This brings the idea of the distinct populational groups formation when such characteristics were considered. These differences, probably, must to the existence of distinct genetic constitution among the isolates. However, this could not be evidenced due the difficulties that occur in the molecular characterization experiments. For these studies were necessary a good quality of DNA samples. Even though many different protocols for DNA extraction were used this quality was not obtained...(Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Ministério da Educação, Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovação e Comunicação, Universidade Federal Rural da Amazônia e Museu Paraense Emílio Goeldi / Pucciniales fungi comprise biotrophic phytoparasites that cause rust on plants and it is classified in the Pucciniomycetes class of the Basidiomycota phylum. These fungi have high host specificity and parasitize several plant species. The objective of this work was to carry out taxonomic studies of Pucciniales species occuring on plants of the Fabid clade in the state of Amapá and investigating the association between host plant species and parasite fungus. To this end, taxonomic studies were carried out on rust specimens from herbaria MG and HAMAB, and material available in the MPEG Mycology laboratory collected in nine localities of the state of Amapá between 1987 and 2014. Identification of rust fungi was based on host specificity, morphological analysis of sori and spores, and on specialized literature. Twenty-seven species of the order Pucciniales were identified, classified into 15 genera and six families: Chaconiaceae (Chaconia Juel, Maravalia Arthur and Olivea Arthur), Pileolariaceae (Atelocauda Arthur & Cummins), Pucciniaceae (Puccinia Pers. and Uromyces (Link) Unger), Phakopsoraceae (Cerotelium Arthur, Crossopsora Syd. & P. Syd. and Phakopsora Dietel), Raveneliaceae (Apra J.F. Hennen & F.O. Freire, Dicheirinia Arthur and Ravenelia Berk.), Uropyxidaceae (Sorataea Syd.), and two anamorphic genera, Aecidium Pers. and Uredo Pers. These rust species were associated to 25 genera and nine families of the Fabid clade (Chrysobalanaceae, Clusiaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Malpighiaceae, Moraceae, Passifloraceae, Phyllantaceae and Rhamnaceae). Fabaceae was the family that stood out, with 12 genera parasitized by 13 rust species. New records were identified to the Brazilian Amazon (Uromyces desmodiicola Jørst.), and for Amapá state (Aecidium byrsonimatis Henn., Aecidium passifloricola Henn., Aecidium vinnulum H.S. Jacks. & Holw., Chaconia brasiliensis Y. Ono & J.F. Hennen, Chaconia clusiae Berndt., Phakopsora tomentosae F.A. Ferreira & Gasparotto, Uredo pusilla F. Kern, Thurst. & Whetzel and Uredo ulei Henn.). Three probable new taxa for science were identified (Aecidium sp., Sorataea sp. and Uromyces sp.). Descriptions, geographic distribution and taxonomic comments are provided for the identified Pucciniales species. Identification keys to rust species were elaborated, when more than one species occurred on the same host plant family. This study increased the knowledge on Pucciniales fungi in the Amapá state and represents a contribution to the knowledge of the microdiversity of the Amazon biome. / Fungos Pucciniales são fitoparasitas biotróficos, causadores de ferrugens em plantas e estão classificados na classe Pucciniomycetes do filo Basidiomycota. Estes fungos possuem alta especificidade quanto aos seus hospedeiros, parasitando várias espécies vegetais. O presente trabalho teve por objetivo estudar taxonomicamente espécies de Pucciniales que ocorrem em plantas do clado Fabideas, no estado do Amapá, e associar a planta hospedeira ao fungo parasita. Para isso, foram realizados estudos taxonômicos de espécimes de ferrugens disponíveis nos herbários MG e HAMAB, e de coleções disponíveis no laboratório de Micologia do MPEG, procedentes de coletas realizadas em nove municípios do estado do Amapá, no período entre 1987 e 2014. A identificação das ferrugens foi baseada na especificidade em relação à planta hospedeira, na análise morfológica dos soros e esporos e na literatura especializada. Foram identificadas 27 espécies da ordem Pucciniales, distribuídas em 15 gêneros e seis famílias: Chaconiaceae (Chaconia Juel, Maravalia Arthur e Olivea Arthur), Pileolariaceae (Atelocauda Arthur & Cummins), Pucciniaceae (Puccinia Pers. e Uromyces (Link) Unger), Phakopsoraceae (Cerotelium Arthur, Crossopsora Syd. & P. Syd. e Phakopsora Dietel), Raveneliaceae (Apra J.F. Hennen & F.O. Freire, Dicheirinia Arthur e Ravenelia Berk.), Uropyxidaceae (Sorataea Syd.), e dois gêneros anamorfos, Aecidium Pers. e Uredo Pers. Estas espécies de ferrugem estão associadas a 25 gêneros e nove famílias do clado Fabideas (Chrysobalanaceae, Clusiaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Malpighiaceae, Moraceae, Passifloraceae, Phyllantaceae e Rhamnaceae). Fabaceae destacou-se apresentando 12 gêneros parasitados por 13 espécies de ferrugens. Novos registros foram identificados para Amazônia brasileira (Uromyces desmodiicola Jørst.), e para o estado do Amapá (Aecidium byrsonimatis Henn., Aecidium passifloricola Henn., Aecidium vinnulum H.S. Jacks. & Holw., Chaconia brasiliensis Y. Ono & J.F. Hennen, Chaconia clusiae Berndt., Phakopsora tomentosae F.A. Ferreira & Gasparotto, Uredo pusilla F. Kern, Thurst. & Whetzel e Uredo ulei Henn.). Três prováveis novos táxons para a ciência foram identificados (Aecidium sp., Sorataea sp. e Uromyces sp.). Apresenta-se as descrições, distribuição geográfica e comentários taxonômicos para as espécies de Pucciniales identificadas, assim como chaves de identificação das ferrugens foram elaboradas para famílias de plantas hospedeiras com mais de uma espécie. Este estudo amplia o conhecimento sobre a riqueza de fungos Pucciniales do estado do Amapá e contribui também para o conhecimento da micodiversidade do bioma Amazônia.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-09-02T16:33:25Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 818272 bytes, checksum: b93f482c5170531d886647a1db1ab445 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T16:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 818272 bytes, checksum: b93f482c5170531d886647a1db1ab445 (MD5) Previous issue date: 2015-10-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A produção de etanol combustível pode ser aumentada pelo estabelecimento de novas tecnologias que utilizam subprodutos agroindustriais como matéria-prima. O soro de queijo é um subproduto que pode ser utilizado como substrato para a produção de etanol. A levedura Kluyveromyces marxianus CCT 7735 é capaz de produzir etanol da lactose do soro de queijo, contudo concentrações de etanol superiores a 6% (v/v) afetam o crescimento dessa levedura. Apesar de esse ser o principal entrave para a utilização de Kluyveromyces marxianus em processos de produção de etanol, existem poucas informações sobre os efeitos e respostas adaptativas ao etanol nessa levedura. Recentemente, o transcriptoma dessa levedura cultivada sob estresse por etanol foi obtido, todavia os dados ainda não foram confirmados. Neste trabalho, o transcriptoma foi validado por meio da análise da expressão dos genes que codificam as enzimas transcetolase, hexoquinase, succinato desidrogenase e isocitrato lisase, respectivamente, por PCR em tempo real (qPCR). No intuito de compreender as respostas adaptativas de Kluyveromyces marxianus ao etanol, foi analisado o perfil metabólico desta levedura sob estresse por esse biocombustível. Os metabólitos intracelulares foram analisados por um sistema de cromatografia a gás (GC) acoplado a um espectrômetro de massa (MS). Posteriormente, os metabólitos identificados foram correlacionados com os dados do transcriptoma, também obtido sob estresse por etanol. A análise dos componentes principais indicou que o etanol provocou alterações no perfil metabólico da levedura. O aumento da abundância relativa dos metabólitos ácido nicotínico, alanina, valina, prolina, inositol, gentibiose, melibiose e lactulose parece estar associado às respostas adaptativas ao etanol em Kluyveromyces marxianus CCT 7735. Além disso, a análise do perfil metabólico, juntamente com as informações do transcriptoma, evidenciou que a via glicolítica é inibida pelo etanol e a via das pentoses fosfato e o ciclo do glioxilato são importantes no período de 4 h sob estresse por etanol. / The production of ethanol may be enhanced by setting up new technologies that use agroindustrial by-products as raw material. Cheese whey is a by-product that can be used as a substrate for the production of ethanol. The yeast Kluyveromyces marxianus CCT 7735 is able of producing ethanol from the lactose present in the cheese whey, concentrations higher than 6% (v/v) affect the growth of such yeast, however. Although being the main obstacle for using Kluyveromyces marxianus in ethanol production processes, there is little information on the effects and the adaptive responses to the ethanol on such yeast. Recently, the transcriptome of that yeast, cultivated under stress in the ethanol, has been obtained. Nevertheless, the data have not been confirmed yet. In this work, the transcriptome was validated by analysis of gene expression that encodes the enzym estransketolase, hexokinase, succinato desidrogenase and isocitratolisase, respectively by PCR in real time (qPCR). In order to understand the adaptive responses of Kluyveromyces marxianus to the ethanol, the metabolic profile of this yeast under ethanol stress was analysed. The intracellular metabolites were analysed by a gas chromatography system (GC) coupled with a mass spectrometer (MS). After that, the identified metabolites were correlated to data of transcriptome, which was also obtained under ethanol stress. The analysis of the principal components revealed that ethanol promoted changes in the metabolic profile of this yeast. The increase in the relative abundance of nicotinic acid, alanine, valine, proline, inositol, gentibiose, melibiose and lactulose may be associated with adaptive responses to ethanol in Kluyveromyces marxianus CCT 7735. In addition, the analysis of the metabolic profile together with information of transcriptome revealed that the glycolytic pathway is inhibited by the ethanol, and the phosphate pentose pathway and the glyoxylate pathway are important in the 4-hour period under ethanol stress.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-29. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-11T03:25:25Z : No. of bitstreams: 1 Publico-00219.pdf: 991560 bytes, checksum: 343385f35ebbeebd043b4c217bc762ff (MD5) / Introducao: Nas duas ultimas decadas houve aumento do numero de pacientes imunocomprometidos, e como consequencia o numero de infeccoes fungicas, sobretudo por fungos filamentosos. Alem de fontes externas de contaminacao do ar de unidades de risco, recentemente investigacoes demonstraram que os sistemas de distribuicao de agua e reservatorios dos hospitais podem ser colonizados por fungos patogenicos constituindo uma importante fonte de infeccao. Objetivos: Quantificar e identificar os fungos isolados da agua e do ar de uma unidade de TCTH, e avaliar com o uso de tecnicas moleculares a relacao genetica entre amostras de A. fumigatus, A. flavus e F. solani, isoladas do ar e agua. Metodologia: O estudo foi realizado em uma unidade de TCTH, com coletas mensais em diferentes pontos ao longo de 12 meses. As coletas de ar das areas internas e externas da unidade, foram realizadas com bioamostrador de ar, com placas de petri contendo agar Sabouraud dextrose. Nas coletas de agua, amostras provenientes do sistema hidraulico da unidade, coletadas em frascos esterelizados, foram analisadas quanto aos parametros fisico-quimicos e filtradas em membrana de 0,45 ƒÊ, que posteriormente foram incubadas em agar Sabouraud dextrose para a analise microbiologica. A identificacao fenotipica foi realizada utilizando chaves de identificacao De Hoog et al (2000). Na analise genotipica, os isolados de A. fumigatus, A. flavus e F. solani foram tipados utilizando primers de minissatelite e microssatelite. Resultados: Foram realizadas 164 coletas de agua, onde observamos maior quantidade de propagulos nos meses correspondentes ao outono e verao. A media de propagulos foi de 6,07 UFC/L. Os generos mais prevalentes foram Paecilomyces, Penicillium e Cladosporium, sendo que dos fungos com potencial patogenico, Fusarium foi mais frequente na agua da unidade. A temperatura da agua foi o unico parametro correlacionado com o aumento de propagulos isolados. Na analise microbiologica do ar da unidade, um total de 264 coletas foram realizadas, com maior quantidade de propagulos nos meses de outono. A media de propagulos isolados foi de 11,09 UFC/m3 por ponto de coleta. Os generos prevalentes foram Cladosporium e Penicillium. Dente os fungos com potencial patogenico, Aspergillus foi o genero mais isolado no ar da unidade. Na analise molecular de F. solani nao identificamos similaridade entre cepas do ar e da agua, contudo, documentamos que o mesmo isolado permaneceu um periodo superior a 30 dias no sistema hidraulico da unidade. Duas amostras do ar, de ambientes distintos de A. fumigatus apresentaram alta similaridade na analise molecular. Na analise das amostras de A. flavus, perfis conflitantes foram obtidos com os diferentes primers, nao sendo possivel estabelecer relacao direta entre os isolados do ar e da agua. Conclusao: o monitoramento ambiental em unidades de risco e de grande importancia nao so aplicado em ocasioes de surtos, como tambem na avaliacao de potenciais fontes de infeccao nosocomial. Fungos patogenicos ao homem podem ser isolados, na agua e persistir meses no sistema hidraulico constituindo um reservatorio de infeccao. Nao identificamos relacao genotipica, entre amostras provenientes do ar e da agua, na analise de propagulos de A. fumigatus, A.flavus e F. solani. / Introduction: The expansion of the immunocompromised patient population in the last two decades has led to an increased incidence of invasive fungal infections, especially by filamentous fungi. Although external sources of contamination are well known related to airconditioning in units of risk, recent investigations have shown that water distribution systems or linked to tanks of hospitals have been also identified as an important source of infection when it is colonized by pathogenic fungi. Objectives: Quantify and identify samples of fungi isolated from water and air of a unit of HSCT, and evaluate them by using molecular techniques looking for their genetic relationship among strains of A. fumigatus, A. flavus and F. solani. Material and Methods: The current study was performed in a unit of HSCT, collecting samples monthly over 12-month period. Air samples were recovered from outdoor air, bathrooms, and rooms in hospital unit, the air sample was collected with six-faced Andersen collector, with Petri dishes containing Sabouraud-dextrose agar. All water samples were collected in sterile polystyrene bottles and passed through sterile 0.45um filters using a filtration apparatus. Using sterile forceps, the filters were place directly on Sabouraud-dextrose agar plates. The phenotypic identification was made using keys for identification of Hoog (2000). In the genotypic analysis, the isolates of A. fumigatus, A. flavus and F. solani were typing using oligonucleotide and microsatellite minisatellite. Results: A total of 164 samples of water where collected. We observed higher amount of conidia in the months corresponding to the autumn and summer. The average conidia were 6.07 CFU / l. The most prevalent genera were Paecilomyces, Penicillium and Cladosporium. Fusarium was more frequent in the water of the unit. The unique parameter correlated to the increasing isolation of fungi was the water temperature. In the microbiological analysis of air from the hospital unit, a total of 264 samples were collected recovering larger quantities of conidia during the fall. The individual average of conidia was 11.09 CFU/m3. The most prevalent genera were Cladosporium and Penicillium. The genus Aspergillus was isolated in the air mostly indoor. In the molecular analysis, it was observed poor similarity among F. solani strains from air and water, however, we reported that two isolates remained in the hydraulic system of the unit for a period over 30 days. Two samples of air, showed 2 distinct environment strains of A. fumigatus showing high similarity through molecular analysis. In our molecular analysis, conflicting profiles of A. flavus strains were obtained with different oligonucleotide, it was not possible to establish any direct relationship between samples of air and water. Conclusions: environmental surveillance in the units of risk is the highest importance not only applying to outbreaks, as well as to evaluate potential sources of nosocomial infection. Pathogenic fungi to humans can be often isolated, and persist in the water for months in the hydraulic system as a reservoir of infection. We did not identified genetic relationship among samples from air and water, propagules of A. fumigatus, A. flavus and F. solani. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-08-19Bitstream added on 2014-06-13T20:06:02Z : No. of bitstreams: 1 aparecido_cc_dr_botfca.pdf: 485426 bytes, checksum: 0acb33f546a3cf580d7a678084d5020e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Com o objetivo de caracterizar o complexo gênero anamórfico Cylindrocladium, dezoito isolados foram cultivados em meios de cultura distintos, mantidos sob diferentes temperaturas, além de ter conídios e vesículas terminais analisados morfologicamente para identificação correta das culturas. Inoculações em diferentes hospedeiros foram realizadas para avaliação do comportamento patogênico dos isolados estudados. Também, o DNA destes isolados foi extraído e analisado, na tentativa de se encontrar diferenças relevantes. Com relação aos caracteres morfológicos estudados, pôde-se observar que ocorrem alterações nas dimensões de conídios e morfologia da vesícula terminal devido, provavelmente, à mudança do substrato de cultivo. Porém, a variabilidade natural nas características dessas estruturas é tão elevada que dificulte a identificação correta dos isolados. Em uma mesma cultura, por exemplo, puderam ser observadas vesículas terminais de diferentes morfologias. Também foi estudada a compatibilidade genética através do pareamento, dois a dois, dos diferentes isolados em meio de cultura feijão azuki-ágar. Observou-se que, somente em alguns pareamentos, desenvolveram-se peritécios contendo esporos sexuais do gênero teleomórfico Calonectria, correspondente ao anamorfo Cylindrocladium spp., diferente compatibilidade gênica, ou seja, distintos mating-types. Pôde-se constatar que existem diferenças patogênicas e fisiológicas entre os isolados, uma vez que houve a formação de grupos distintos quando tais características foram consideradas. Estas diferenças, provavelmente, sejam devidas à constituição genética distinta existente entre os isolados. Porém, isto não pôde ser constatado devido às dificuldades encontradas nos experimentos relativos à caracterização molecular... / In order to characterize the anamorfic genus Cylindrocladium eighteen isolates had been cultivated in distinct media of culture, kept under different temperatures, besides having spores and terminal vesicles morphologically analyzed for correct identification of cultures. Inoculations on different hosts had been carried out through for evaluation of pathogenic behavior of the isolated studied. The genetic compatibility was studied by the cultures pareament on azuki-bean medium. Only in some plates were observed perithecia containing sexual spores (ascospores) of the teleomorphic genus Calonectria. This result indicates the existence of different mating types. Also, the DNA of these isolates were extracted and studied in the attempt to find important differences. Concerning the morphologic characters studied could be observed that alterations occur in the conidial dimensions and morphology of the terminal vesicle, but those alterations were meaningless and happen probably due the substratum changes. However, the natural variability in the general characteristics of these structures raised that it makes difficult the correct identification of the isolates. In the same culture, for example, can be observed terminal vesicles with different morphologies. It could be evidenced that pathogenic and physiological differences among the isolates exist. This brings the idea of the distinct populational groups formation when such characteristics were considered. These differences, probably, must to the existence of distinct genetic constitution among the isolates. However, this could not be evidenced due the difficulties that occur in the molecular characterization experiments. For these studies were necessary a good quality of DNA samples. Even though many different protocols for DNA extraction were used this quality was not obtained...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-03. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:47:31Z : No. of bitstreams: 1 000843898.pdf: 1360987 bytes, checksum: eeb1170ea817515b2c839bf006aca6f0 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho visou à produção de fitases por fungos termofílicos em cultivo em estado sólido (CES), utilizando resíduos agroindustriais como substratos, e secá-las, juntamente com xilanases, por spray drying. Após a secagem, os pós foram armazenados e a redução da atividade enzimática com o tempo de armazenamento foi avaliada. Para a produção das fitases foram testados 13 fungos pertencentes do Laboratório de Bioquímica dos Processos e Microbiologia Aplicada do IBILCE/UNESP, sendo o termotolerante Lichtheimia ramosa escolhido para seguir com os experimentos. A xilanase foi metabolizada pelo fungo Myceliophtora thermophila I-1D3b. O fungo L. ramosa foi cultivado em bagaço de cana de açúcar, bagaço de laranja e farelo de trigo, enquanto que M. thermophila foi cultivado em bagaço de cana de açúcar e farelo de trigo, ambos a 45 oC. Os ensaios de secagem foram divididos entre discriminação do adjuvante que proporcionasse maior proteção às enzimas, otimização das condições de secagem e armazenamento dos pós secos. Para os ensaios de discriminação de adjuvante, foram escolhidas como variáveis o adjuvante e a temperatura de saída do ar do spray dryer, Os adjuvantes empregados foram farelo de trigo, farelo de milho e farelo de soja, sendo que este último forneceu os melhores resultados. A temperatura não foi um fator significativo na análise de variância. Para os ensaios de otimização das condições de secagem foi empregada a técnica de superfície de resposta, sendo usadas variáveis preditoras a temperatura de saída do ar, a vazão de alimentação de suspensão e a concentração de sólidos. Os resultados indicaram a vazão e concentração de sólidos como variáveis significativas. A suspensão na condição ótima de secagem continha 7,5% e a vazão foi de 3 mL/min, sendo a temperatura escolhida de 83 oC. O ensaio realizado nestas condições proporcionou retenção 83% de atividade de fitase e de 85%... / This work aimed to produce phytases by thermophilic molds in solid state cultivation, using solid agro-industrial by-products as substrates, and dry the enzymes, along with xylanases, by spray-drying. Following the drying, the powders were storage and the reduction of the enzyme activities was evaluated. For the phytase production, 13 fungi were tested, and Lichthemia ramose was chosen. Xylanase was metabolized by Myceliophtora thermophila I-1D3b. All tested microorganisms belonged to the Laboratório de Bioquímica dos Processos e Microbiologia Aplicada. L. ramose was cultivated in sugar cane bagasse, Orange pulp and peel and wheat bran, while M. thermophila was cultivated in sugar cane bagasse and wheat bran, both at 45 oC. Drying experiments were done to discriminate the adjuvant able to provide the best protection to the enzymes. The tested variables were the adjuvants (brans of wheat, corn and soybean) and the air temperature at the spray dryer outlet. The temperature was not a statistically significant factor and soybean bran provided the best protection. Experiments to optimize the drying conditions for soybean bran were carried out following a response surface approach, having the outlet air temperature, the suspension flow rate and the total solid concentration as the controlled variables. The results showed that the flow rate and the solid concentration were the significant variables. The estimated optimum condition had 7,5% of solids and the flow rate was 3 mL/min. The experiment carried at this condition, at 83 oC showed 83% of retention for phytase and 85%...

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:25:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-06. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:48:36Z : No. of bitstreams: 1 000844646.pdf: 1641467 bytes, checksum: f99255de843f4bbb0ac75bab37944e11 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As pectinases são um grupo de enzimas capazes de degradar polissacarídeos pécticos (pectinas). Estas enzimas são utilizadas na indústria de produção de sucos de frutas, vinhos, têxtil, papel, chá, óleos e etc. O presente trabalho teve por objetivo produzir, purificar e caracterizar a pectinase exo-poligacturonase (exo-PG - EC 3.2.1.67) do fun-go termofílico Rhizomucor pusillus. A enzima foi produzida por cultivo submerso e puri-ficada por salting-out e cromatografia. Este método se revelou como o mais adequado empregando 95 % de sulfato de amônio, sendo que com esta técnica foi possível obter a enzima quase livre de contaminantes e com um rendimento de aproximadamente 74 %. Um passo subsequente de cromatografia de interação hidrofóbica é capaz de re-mover os contaminantes remanescentes. A enzima pura possui massa molecular ao redor de 43,5-47 kDa, pH ótimo de 4,0, temperatura ótima de 61 °C, é estável a uma faixa de pH que varia de 3,5 a 6,5, possui estabilidade térmica de 30 até 60 °C e é ati-vada na presença de Ca+2. O ponto isoelétrico da exo-PG é 6,2 e estudos termodinâ-micos mostraram se tratar de uma enzima termofílica, destacando seu tempo de meia-vida t1/2 de 2.310 min., a 50 °C. O perfil da hidrólise foi analisado por eletroforese capi-lar e os estudos indicam que a enzima em estudo apresenta um padrão de hidrólise sequencial (exo). A identificação dos aminoácidos por espectrometria de massa do tipo MALDI-TOF e a comparação com bancos de dados revelou a maior identidade dos fragmentos sequenciados da exo-PG de R. pusillus com a enzima correspondente de Aspergillus fumigatus. Os testes de aplicação das enzimas do extrato bruto mostraram um aumento da extração de suco e um auxílio no processo de hidrólise, sendo que este não foi observado com a enzima pura / Pectinases are a group of enzymes capable of degrading pectic polysaccharides (pec-tin). These enzymes are used in the industry for production of fruit juices, wines, tex-tiles, paper, tea, oils, etc. This study aimed to produce, purify and characterize an exo-poligacturonase (exo-PG - EC 3.2.1.67) from the thermophilic fungus Rhizomucor pu-sillus. The enzyme was produced by submerged cultivation and purified by chromatog-raphy and salting out. This has proved to be the most appropriate using 95 % ammoni-um sulfate, and with this technique it was possible to obtain the enzyme almost free of contaminants and with a yield of approximately 74 %. A subsequent step of hydropho-bic interaction chromatography is able to remove the remaining contaminants. The pure enzyme has molecular mass around 43.5-47 kDa, optimum pH of 4.0, optimum tem-perature of 61 °C, is stable at a pH range between 3.5 and 6.5, presents thermal stability from 30 to 60 °C and is activated in the presence Ca2+. The isoelectric point of the exo-PG is 6.2 and thermodynamic studies have shown that it is a thermophilic enzyme, highlighting its half-life t1/2 of 2,310 minutes at 50 °C. The profile of hydrolysis was ana-lyzed by capillary electrophoresis and studies indicate that the enzyme in this study has a pattern of sequential hydrolysis (exo). The identification of amino acids by mass spec-trometry MALDI-TOF and a comparison with data banks showed the highest identity of the sequenced fragments of exo-PG from R. pusillus with the corresponding enzyme from Aspergillus fumigatus. The application tests of the enzymes of the crude extract showed increased extra juice extraction and a higher yield in the hydrolysis process, but this was not observed with the pure enzyme

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-12-01T19:54:39Z No. of bitstreams: 1 2015_JadsonBelemdeMoura.pdf: 1980722 bytes, checksum: c56aecad08193f5e5fa336e977d299df (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-13T18:34:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_JadsonBelemdeMoura.pdf: 1980722 bytes, checksum: c56aecad08193f5e5fa336e977d299df (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-13T18:34:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_JadsonBelemdeMoura.pdf: 1980722 bytes, checksum: c56aecad08193f5e5fa336e977d299df (MD5) / Os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) atuam como uma extensão do sistema radicular, auxiliando na absorção de água e nutrientes minerais para a planta, especialmente, aqueles elementos pouco móveis no solo como fósforo, zinco e cobre. Esta associação resulta em uma maior sanidade do vegetal e maior resistência a situações de estresse nutricional e hídrico. O objetivo do presente trabalho foi estudar o impacto de diferentes usos do solo de Cerrado na densidade, diversidade e ecologia dos fungos micorrízicos arbusculares. A ocorrência de fungos micorrízicos e os teores de glomalina foram determinados em solo sob; em cinco genótipos de trigo sob os sistemas de plantio direto e convencional; em diferentes variedades de cana-de-açúcar sob dois sistemas de produção (orgânico e convencional) e em diferentes plantas de cobertura, após a cultura do milho com e sem adubação de cobertura. Para a determinação da porcentagem de colonização, as raízes foram clarificadas e coradas com 0,05% de Azul-de- Trypan em lactoglicerol e a avaliação da colonização foi feita em microscópio estereoscópico, seguindo a técnica de interseção dos quadrantes. Os esporos de FMAs foram extraídos pelo método do peneiramento úmido seguida por centrifugação em sacarose 50 %. Para a determinação da glomalina facilmente extraível foi utilizado o método de Bradford. A identificação das espécies de FMAs foi realizada a partir das características morfológicas de esporos em lâminas com polivinil-lacto-glicerol puro e misturados com Melzer e classificados segundo as definições do International Culture Collection of Arbuscular and Vesicular-Arbuscular Mycorrhizal Fungi. Todos os genótipos de trigo se mostraram sensíveis ao impacto do revolvimento do solo no plantio convencional e o número de esporos foi maior no sistema de plantio direto, que também apresentou maiores valores de glomalina facilmente extraível quando comparados com o sistema convencional. Em ambos os sistemas o genótipo PF0220062 apresentou maior número de esporos no solo; a composição da comunidade de FMAs foi diferente para as variedades de trigo e para os sistemas de manejo agrícola. Quanto à riqueza de espécies, o plantio direto apresentou riqueza semelhante ao convencional, ambos com 12 espécies das 15 encontradas na área. Não houve efeito das variedades de cana-de-açúcar no número de esporos e teores de glomalina no solo, mas em plantio orgânico houve maior colonização micorrízica. As variedades cultivadas sob sistema de plantio convencional apresentaram uma população de fungos micorrízicos arbusculares mais rica, com ocorrência de 12 das 13 espécies diferentes de fungos micorrízicos encontradas em ambos os sistemas de cultivo. Não houve diferença significativa ou efeito dos tratamentos de cobertura vegetal, da adição de nitrogênio em cobertura na cultura do milho, nem da interação de ambos na colonização micorrízica e glomalina. Para o número de esporos na rizosfera observou-se efeito apenas da cobertura vegetal, com ou sem adição de N, sendo encontrada maior esporulação na rizosfera de guandu e crotalária e menor esporulação em milheto. Todas as espécies de plantas de cobertura estudas apresentam comportamento semelhante em relação à frequência de espécies de fungos micorrízicos arbusculares que colonizam a rizosfera e não houve diferenciação de grupos de fungos micorrízicos com a adição ou não de N em cobertura no milho, cultivado anteriormente às plantas de cobertura. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The mycorrhizal fungi (AMF) act as an extension of the root system, aiding in the absorption of water and mineral nutrients to the plant, especially those little moving parts in the soil such as phosphorus, zinc and copper. This combination results in greater health of the plant and greater resistance to situations of nutrition and water stress. The aim of this work was to study the impact of different land use in the Cerrado in density, diversity and ecology of mycorrhizal fungi. The occurrence of mycorrhizal fungi and glomalin levels were found in soil; in five wheat genotypes under the tillage and conventional tillage systems; in different varieties of sugar cane under two production systems (organic and conventional) and under different plant cover after the corn with and without topdressing. To determine the percentage of colonization, the roots were cleared and stained with 0.05% Trypan Blue-of in lactoglycerol and evaluation of colonization was made in stereoscopic microscope, following the technique of intersection of the quadrants. The AMF spores were extracted by wet sieving method followed by centrifugation in 50% sucrose. For the determination of easily removable glomalin was used Bradford method. The identification of AMF species was performed on the morphological characteristics of spores on slides with pure polyvinyl lacto-glycerol and mixed with Melzer and classified according to the definitions of the International Culture Collection of arbuscular and vesicular-arbuscular Mycorrhizal Fungi. All wheat genotypes were sensitive to the impact of soil disturbance in conventional tillage and in all genotypes, the number of spores was higher in the no-till system, which also showed higher easily removed Glomalin values when compared with the conventional system. In both systems the PF0220062 showed higher number of spores in the soil; species diversity was found that the composition of the AMF community was different for the wheat varieties and the agricultural management systems. The species richness, no-till presented wealth similar to conventional, both with 12 species of 15 found in the area. There was no effect of the varieties of cane sugar in the number of spores and Glomalin content in the soil, but in organic planting was higher mycorrhizal colonization. The varieties grown under conventional tillage system had a population of richer mycorrhizal fungi, with the occurrence of 12 to 13 different species of mycorrhizal fungi found in both cropping systems. There was no significant difference or effect of vegetation treatments, the addition of nitrogen, or the interaction of both mycorrhizal colonization and glomalin. For the number of spores in the rhizosphere it was observed only the effect of cover plants, with or without addition of N topdressing applied in the previous crop, found greater sporulation in rhizosphere of guandu and crotalaria and lower sporulation in soil under millet. All cover crops studied present similar behavior in the frequency of arbuscular mycorrhizal fungi that colonize the rhizosphere and no differentiation of mycorrhizal fungi groups with or without addition of N topdressing applied to maize, cultivated before the cover plants.

Orientador: Gustavo Orlando Bonilla Rodriguez / Coorientador: Eleni Gomes / Banca: Patrícia Peres Polizelli / Banca: . Vanildo Luiz Del Bianchi / Resumo: As celulases podem ser utilizadas na bioconversão da fração de celulose de resíduos agro-industriais em açúcares fermentáveis, visando a obtenção de combustíveis renováveis e produtos químicos. As β-glicosidases são cruciais para a total sacarificação da celulose, mas na maioria dos casos elas são fortemente inibidas pelo seu produto, a glicose. Portanto, o conhecimento das cinéticas de hidrólise e as respostas dessa enzima frente a diferentes substratos e produtos pode definir a eficiência de hidrólise e do processo biotecnológico no qual poderia ser incorporada. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a β -glicosidase de 50 kDa (BG50) produzida pelo fungo termofílico Myceliophthora thermophila M.7.7 cultivado em estado sólido, em mistura de bagaço de cana e farelo de trigo (1:1). O zimograma do extrato bruto evidenciou duas isoformas, de aproximadamente 200 e 50 kDa, as quais foram separadas por cromatografia de filtração em gel. A caracterização da BG50 mostrou atividade ótima a 60 ˚C e pH 5,0 quando usado o 4-nitrofenol-β-D-glicopiranosídeo (pNPG), enquanto com celobiose o valor da temperatura e pH ótimo foram de 50 ˚C e pH 4,5, respectivamente. Testes realizados com adição de íons e reagentes mostraram diferenças nos efeitos sobre a atividade da enzima dependendo do substrato, principalmente com a adição de Ditiotreitol (DTT) utilizando celobiose, e inibição completa com Cu2+ e Fe3+ para pNPG e celobiose. Além disso, a enzima não mostrou efeito inibitório quando testada na presença de nove compostos fenólicos, uma característica significativa. Os estudos cinéticos revelaram um perfil de inibição competitiva pela glicose quando utilizado pNPG com valor de KI=1,5 mM e um Km significativamente menor (0,52 mM) pelo pNPG do que pela celobiose (Km=8,50 mM). Os parâmetros termodinâmicos mostraram que a BG50 é bastante... / Abstract: Cellulases can be used in bioconversion of cellulose from agro-industrial waste into fermentable sugars in order to obtain renewable fuels and chemicals. The β-glucosidases are crucial to the overall saccharification of cellulose, but in most cases, they are strongly inhibited by its product, glucose. Therefore, knowledge of the hydrolysis kinetics of the enzyme and its responses against different substrates and products can set the hydrolysis efficiency and possible incorporation in biotechnological process. This study aimed to characterize the 50 kDa β-glucosidase (BG50) produced by the thermophilic fungus Myceliophthora thermophila M.7.7 grown in solid state, in a mixture of sugarcane bagasse and wheat bran (1:1). The zymogram of the crude extract showed two isoforms of 200 and 50 kDa, which were separated by gel filtration chromatography. The characterization of BG50 showed optimal activity at 60 °C and pH 5.0 when used pNPG, whereas using cellobiose the values of the optimal temperature and pH were 50 °C and pH 4.5, respectively. Tests with addition of reactants and ions showed differences in the effects on enzyme activity depending on the substrate, especially with the addition of dithiothreitol (DTT) utilizing cellobiose, and complete inhibition with Cu2+ and Fe3+ for 4-nitrophenyl-β- D-glucopyranoside (pNPG) and cellobiose. Furthermore, the enzyme showed no inhibitory effect when tested in the presence of nine phenolic compounds, a remarkable characteristic. Kinetic studies showed a profile of competitive inhibition by glucose when using pNPG with Ki = 1.5 mM and Km significantly lower (0.52 mM) with pNPG than using cellobiose (Km = 8.50 mM). The thermodynamic parameters show that BG50 is quite stable, highlighting its half life of 855.6 minutes at 60 ° C, but above this temperature easily denatured. The results emphasize the importance of investigating ... / Mestre

Orientador: Maria Helena Andrade Santana / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T11:08:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_LedaMariadeSouza_D.pdf: 4411705 bytes, checksum: f7b72ffd75c1d44a2fec3441e1684626 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: o bioprocesso para a obtenção de cefalosporina C foi realizado abordando os aspectos de composição do meio, produtividades específicas e caracterização reológica em processos conduzidos em batelada e batelada alimentada. O processo em batelada foi feito em frascos agitados e em reator do tipo tanque agitado de 5 litros, com controle de pH, temperatura, agitação e aeração. Nas fermentações em frascos agitados verificou-se a resposta da linhagem de Cephalosporium acremonium ATCC 48272 em meio sintético, com diferentes fontes de carbono, empregando-se meios contendo glicose, frutose e sacarose. O meio com glicose e sacarose, na relação de 27:36 proporcionou à linhagem um melhor desempenho com relação à produtividade que foi de 0,18 mgcpc/gcél.h.Nos ensaios em biorreator de tanque agitado, em batelada, foi usada a relação de 27:36 de glicose e sacarose, e nos bioprocessos em batelada alimentada foi verificada a influência da relação da glicose e sacarose como fontes de carbono no meio empregando as relações 81:100; 27:126 e 26:187. A melhor produtividade específica obtida nos processos em batelada alimentada foi de 0,62 mgcpc/gcél.hpara o cultivo glicose e sacarose na relação de 81:100. A produtividade específicado processo em batelada foi de 0,74 mgcpc/gcél.h para relação de glicose/sacarose de 27:36. A caracterização reológica dos caldos em viscosímetro de cilindros concêntricos apresentou, para cada bioprocesso estudado, comportamento Newtoniano e pseudoplástico, para tempos distintos de fermentação. O índice de consistência (K) atingiu valor máximo no intervalo entre 3O e 40 horas de fermentação, e o índice de escoamento (n) para todos os ensaios mostrou semelhantes valores. As fotomicrografias realizadas durante os processos mostraram uma correspondência entre as formas das células e as fases do processo: fase inicial de crescimento celular, fase de esgotamento de glicose e formação de cefalosporina C / Abstract: Bioprocess for cephalosporin C production in fed-batch fermentor was studied concermng medium composition, specific productivity and rheological characterization. The batch process was performed in shake flasks and in 5 liters stirred tank reactor provided with pH, temperature, aeration and agitation control. In the shake flask experiments the performance of the strain Cephalosporium acremonium ATCC 48272, was examined with media containing glucose, fructose and sucrose. The medium with glucose and sucrose at the ratio 27:36 enable the best behavior concerning specific productivity, 0.18 mgcpc/gcél.h. In the runs carried out in stirred tank biorreactor the 27:36 ratio for glucose and sucrose was utilized, while in the fed-batch experiments the effect of different glucose ratios, 81:100; 27:126; 26:187 was examined. The higher specific productivity (0.62 mgcpdgcél.h) was observed for the experiment with 81:100 ratio glucose:sucrose. For the batch process with 27:36 glucose:sacarose ratio, the specific productivity was 0.74 mgcpdgcél.h. The rheological characterization of the mash were made in concentric cylinders viscometer. For each bioprocess it presented Newtonian and pseudoplastic behavior depending on the fermentation time. The consistency index (K) reached its maximum value between 3Oand 40 hours fermentation time, while the flow behavior index (n) showed similar values for all experiments. The photomicrographs taken during the process showed a relationship between the three cell morphologies and the three bioprocess phases: initial phase, glucose depletion phase and cephalosporin C production phase / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química