Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-22Bitstream added on 2014-06-13T19:01:10Z : No. of bitstreams: 1 avacacrusca_js_dr_araiq.pdf: 1227782 bytes, checksum: 71826e714e84f8d90d13d72683afcd0a (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O provável fator de início de tradução 5A (eIF5A) é altamente conservado de arqueas a mamíferos e sofre uma modificação pós-traducional única e essencial, em que uma lisina específica é convertida em um resíduo de hipusina. Este fator já foi relacionado ao transporte nucleocitoplasmático, à degradação de mRNA e à proliferação celular. Dados recentes restabelecem uma função para eIF5A na tradução e sugerem a sua atuação na etapa de elongação ao invés de início, como originalmente proposto. Uma vez que o envolvimento de eIF5A com o degradação de mRNA ainda não foi elucidado, tornou-se interessante estudar qual a natureza desta relação. O metabolismo de mRNA é um processo complexo que envolve as etapas da tradução (mRNAs nos polissomos), repressão da tradução (mRNAs acumulados em grânulos de estresse) e degradação de mRNA (mRNAs nos P bodies). Os componentes da maquinaria de degradação de mRNA acumulam-se nos P bodies e, neste trabalho, foi verificado que eIF5A não se localiza nestes corpúsculos. Ainda, foi avaliada a formação de P bodies no mutante tif51A-3, na temperatura não permissiva (38ºC), e foi verificada uma inibição na formação de P bodies. Outros mutantes com defeitos na elongação da tradução, como cca1-1 e eft2H699K, também apresentaram defeito na agregação dos P bodies. Foi avaliada a existência de interação genética sintética entre os mutantes tif51A-1 e tif51A-3 e mutantes de fatores envolvidos com a repressão da tradução e/ou degradação de mRNA. Foi revelada uma supressão parcial do fenótipo de termossensibilidade com nocautes dos genes SBP1, DHH1 e PAT1, que codificam fatores ativadores da remoção do capacete e repressores da tradução. Por outro lado, uma interação sintético doente entre os mutantes tif51A-1 e xrn1Δ foi... / The putative translation initiation factor 5A (eIF5A) is highly conserved from archaea to mammals and undergoes an unique and essential post-translational modification, in which a specific lysine residue is converted into a hypusine residue. This factor has been involved in several cellular processes such as nucleocytoplasmic transport, mRNA decay and cell proliferation. Recent data have re-established a function for eIF5A in translation and suggests a role in elongation rather than initiation as originally proposed. Since the involvement of eIF5A with mRNA decay has not been elucidated it has become interesting to study the aspects of this relationship. mRNA metabolism is a complex process that involves the steps of translation (mRNAs on the polysomes), translation repression (mRNAs accumulated in granules) and mRNA degradation (mRNAs in P bodies). The mRNA degradation machinery accumulates in P bodies and in this study we have verified that eIF5A is not localized inside them. P bodies assembly was evaluated in the tif51A-3 mutant at non-permissive temperature and this aggregation was inhibited. Other mutant strains with defects in translation elongation, such as cca1-1 e eft2H699K, also presented defective P body assembly. The existence of synthetic genetic interactions between the eIF5A mutants, tif51A-1 and tif51A-3, and translation repression and/or mRNA decay mutants was evaluated. A partial suppression of the temperature sensitive phenotype of the eIF5A mutants was revealed when SBP1, DHH1 and PAT1 genes were deleted. Since those proteins are decapping activators and translational repressors these interactions reveal a putative function for eIF5A as an inhibitor of translation repression. However, a synthetic sick phenotype between tif51A-1 and xrn1Δ mutants was observed. Finally, stress granules... (Complete abstract click electronic access below)

107 f. / Submitted by Cynthia Nascimento (cyngabe@ufba.br) on 2013-03-05T10:47:31Z No. of bitstreams: 1 Laise Cedraz Pinto.pdf: 735458 bytes, checksum: 8197daccd62558274680435612bfc9df (MD5) / Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br) on 2013-03-05T21:00:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Laise Cedraz Pinto.pdf: 735458 bytes, checksum: 8197daccd62558274680435612bfc9df (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-05T21:00:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Laise Cedraz Pinto.pdf: 735458 bytes, checksum: 8197daccd62558274680435612bfc9df (MD5) / As leveduras (Saccharomyces spp.) são utilizadas em variados processos fermentativos.O Brasil produz atualmente uma grande quantidade de biomassa de levedura como subproduto das indústrias cervejeiras. No processo de produção da cerveja, após a maturação, estes micro-organismos são retirados do mosto de fermentação gerando excedentes de células, que são descartados no ambiente ou utilizados, principalmente, na alimentação animal. As leveduras apresentam um potencial nutritivo, especialmente no teor de proteínas, vitaminas do complexo B e minerais, que, desta forma, poderiam ser aproveitadas como ingrediente nutritivo para alimentação humana, como em alimentos regionais derivados da mandioca (Manihot esculenta CRANTZ). A farinha de mandioca e o beiju são muito consumidos pela população Nordestina, porém apresentam baixo teor protéico, sendo considerados apenas como fonte energética. O objetivo deste estudo foi avaliar o perfil nutricional e o potencial de utilização de derivados da levedura secundária da indústria cervejeira como ingrediente nutritivo em alimentos; elaborar farinha de mandioca e beiju adicionados de liofilizado da levedura e avaliar o enriquecimento nutricional e a aceitação sensorial destes produtos regionais. As amostras foram cedidas por uma cervejaria de Feira de Santana, BA, em dois momentos (lote 1 e 2) e submetidas a um tratamento alcalino (NaOH 0,3%), lavagens e centrifugação, com descarte do sobrenadante, para obtenção de uma biomassa limpa e desamargada (BMT). Uma parte da amostra não foi submetida a este tratamento para avaliação de possíveis perdas nutricionais. A biomassa foi liofilizada para obtenção da BMNL (antes do tratamento) e BMTL (após tratamento). A composição centesimal foi realizada, em triplicata, na biomassa úmida, nos liofilizados e nos produtos regionais padrão (sem adição do liofilizado de levedura) e enriquecidos com a BMTL nas concentrações de 5 e 10%. As determinações de minerais e vitaminas do complexo B foram realizadas em triplicata, em um lote da BMNL e BMTL. Os minerais foram determinados por espectrometria de absorção atômica e as vitaminas do complexo B por cromatografia líquida de alta eficiência. Análises microbiológicas foram realizadas na farinha e beiju padrão, no liofilizado e biomassa em atendimento à legislação vigente, para garantir a segurança dos mesmos para o consumo. O teste sensorial foi realizado por julgadores não treinados, utilizando uma escala hedônica de 1 a 9 pontos, sendo avaliados os atributos: cor, sabor, gosto amargo, textura e qualidade global dos produtos enriquecidos e padrão. A intenção de compra foi avaliada por uma escala de 1 a 5 pontos. As amostras dos alimentos foram servidas como farofa e beiju colorido e aromatizado artificialmente. Pode-se inferir que a biomassa, e principalmente, o liofilizado se caracterizam por constituir uma importante fonte de proteínas, respectivamente 11,4g% e 35,2g% com possibilidade de ser um ingrediente para agregar valor nutritivo protéico em alimentos. O tratamento alcalino não influenciou em perdas de proteínas. A BMTL apresentou excelentes teores de cálcio (699mg%), ferro (10,59mg%), selênio (0,5mg%) e zinco (9,68mg%), e composição de vitaminas B1 (0,45mg%); B2 (2,34mg%); B3 (0,70mg%); B6 (9,99mg%) e B9 (0,25mg%). De forma geral, o tratamento de limpeza e desamargor influenciou em perdas significativas de minerais e vitaminas. Os alimentos enriquecidos apresentaram aumento significativo no teor de proteínas, em comparação com os mesmos produtos padrão, e encontraram-se seguros para o teste sensorial, segundo as xvi análises microbiológicas. As médias do teste de aceitação foram inversamente proporcionais à adição do liofilizado de levedura. O produto enriquecido com melhor aceitação e melhor média de intenção de compra foi a farofa com 5% de liofilizado. O liofilizado de levedura pode ser considerado como um complemento nutricional com potencial para ser utilizado como forma de enriquecimento de alimentos. Técnicas para minimizar o gosto amargo neste derivado e a adição de extratos vegetais e outros saborizantes poderiam melhorar a aceitação das preparações, e viabilizar seu uso para aumentar o valor nutritivo, especialmente de proteínas, em alimentos / Universidade Federal da Bahia. Faculdade de Farmácia. Salvador-Ba, 2011.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-06T18:26:29Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1197506 bytes, checksum: 9193cadcda46986559ce00d7fba20538 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-06T18:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1197506 bytes, checksum: 9193cadcda46986559ce00d7fba20538 (MD5) Previous issue date: 2015-07-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A produção economicamente viável de etanol de segunda geração, depende principalmente de microrganismos capazes de fermentar a xilose, sendo o principal açúcar presente na fração hemicelulósica. A levedura Saccharomyces cerevisiae, não pode utilizar a xilose, uma vez que não possui transportador específico e os genes do metabolismo são expressos em baixos níveis. Neste sentido, as leveduras Spathaspora arborariae, Spathaspora passalidarum e Sheffersomyces stipitis, tornam-se promissoras para a fermentação industrial de hidrolisados lignocelulósicos, por naturalmente converterem de maneira eficiente xilose em etanol. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar fisiologicamente essas linhagens e definir as melhores condições de fermentação. Foi realizado experimentos de fermentação em batelada com diferentes concentrações de xilose (4, 8 e 10%) e temperaturas (28, 32 e 35 °C). Posteriormente as melhores condições desta etapa para cada levedura, foram avaliadas em cofermentação com glicose (2 e 4%). O processo fermentativo foi realizado durante 70 horas, e amostras da cultura foram recolhidas para avaliação dos parâmetros cinéticos e fermentativos. Todas as leveduras crescem com velocidades similares em diferentes concentrações de açúcar, mostrando a tolerância a altas concentrações de xilose. Em relação às diferentes temperaturas avaliadas, S. arborariae, S. passalidarum e S. stipitis apresentam um bom crescimento em uma faixa de temperatura de 28 a 35°C. Ao avaliar o rendimento de etanol, S. arborariae apresentou o maior rendimento em 10% de xilose na temperatura de 28°C (27,6 g/L), S. passalidarum e S. stipitis apresentaram maior rendimento em 10% de xilose em 32°C (38,4 g/L e 37,8 g/L, respectivamente). Nos ensaios de cofermentação, estas leveduras consomem preferencialmente a glicose. A viabilidade celular não foi alterada durante as 70 horas de fermentação. A adição de HMF não representou efeito inibitório no crescimento destas leveduras, o furfural inibiu apenas o crescimento de S. arborariae, enquanto o ácido acético apresentou efeito inibitório para todas as leveduras. S. passalidarum cresceu em 6% de etanol, enquanto as demais não. S. passalidarum demonstrou ser promissora para a produção de etanol por produzir as maiores concentrações em um período curto de tempo e baixos rendimentos de xilitol e glicerol, em todas as condições avaliadas e por ser mais tolerante aos inibidores. / The economically viable production of second generation ethanol depends mainly on the ability of microorganisms to ferment xylose, the main sugar present in the hemicellulose fraction. Sacchamomyces cerevisiae cannot utilize xylose since it does not have any specific carrier, and the genes of xylose metabolism are expressed at low levels. In this regard, the yeasts Spathaspora arborariae, Spathaspora passalidarum and Sheffersomyces stipitis have been considered promising for industrial fermentation of lignocellulosic hydrolysates because they naturally convert xylose to ethanol efficiently. This study aimed to physiologically characterize these lines and set the best conditions for fermentation. Fermentation was performed in batch experiments with different xylose concentrations (4, 8 and 10%) and temperatures (28, 32 and 35 ° C). Then, the best conditions for each one of the yeasts were evaluated in co-fermentation with glucose (2 and 4%). The fermentation process was carried out for 70 hours and culture samples were collected for further evaluation of kinetic and fermentation parameters. All yeast strains grown at similar rates in the different sugar concentrations tested, showing tolerance to high concentrations of xylose. Spathaspora arborariae, Spathaspora passalidarum and Sheffersomyces stipitis had important development at 28 - 35 °C temperature range. To assess ethanol yield, S. arborariae showed the highest rate in 10% xylose concentration at 28 °C (27.6 g/L), while S. passalidarum and S. stipitis showed the highest yields in 10% xylose treatment, but at 32 °C (38.4 g/L and 37.8g/L, respectively). In the co- fermentation assays, these yeasts preferentially consume glucose. Cell viability was not affected during the 70 hour fermentations. The addition of 5-hydroxymethylfurfural did not present inhibitory effect on the yeasts development; furfural only inhibited S. arborariae growth, and acetic acid showed inhibitory effects in all yeasts. S. passalidarum grew in 6% ethanol, while the others did not. S. passalidarum showed to be promising for ethanol production because it had the highest ethanol concentration rates in a short period of time, showed low yields of xylitol and glycerol in all tested conditions, and proved to be more tolerant to inhibitors.

Orientador : Prof. Dr. Gilvan Wosiacki / Co-orientador : Prof. Dr. Alessandro Nogueira / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Processos Biotecnológicos. Defesa: Curitiba, 06/12/2011 / Bibliografia: fls. 193-196 / Área de concentração: Agroindústria e biocombustíveis / Resumo: O fermentado de maçã consiste em um dos principais sub-produtos da agroindústria da maçã. Entretanto, no Brasil este produto além de recente, apresenta baixa qualidade aromática. A microbiota natural das maçãs apresenta uma população de leveduras variando de 10 - 105 ufc.cm-2 ou g, entre espécies Saccharomyces sp. e não-Saccharomyces. As leveduras não convencionais são reconhecidas na literatura como produtoras de compostos voláteis frutados capazes de melhorar o perfil sensorial de bebidas fermentadas. O presente trabalho teve como objetivo isolar cepas de leveduras não-Saccharomyces a partir do mosto de maçãs, selecionar, conservar e identificar as eminentes produtoras de aromas frutados para avaliá-las na elaboração do fermentado de maçã, em culturas puras, mistas e sequenciais, com relação à cinética de crescimento, atributos físico-químicos e perfil aromático dos fermentados obtidos. O isolamento foi realizado em meio seletivo a partir do mosto bruto de maçãs das cultivares Gala e Fuji. Foram selecionadas cepas não-convencionais por meio de teste sensorial de produção de aromas frutados ou florais. Na identificação das leveduras foram consideradas preliminarmente suas características morfológicas, fisiológicas e posteriormente por metodologia molecular foi realizado o sequenciamento das regiões D1/D2 da subunidade maior do rRNA. Testes de preservação dos isolados ocorreram por liofilização e a -80ºC, com armazenamento por 12 meses, à temperatura ambiente e em ultra-freezer, respectivamente. Para as fermentações foi utilizado mosto de maçã da cv. Gala e monitorado o crescimento das leveduras, parâmetros físico-químicos, cinéticos e perfil aromático ao longo de 10 dias de fermentação. As técnicas de headspace estático e microextração em fase sólida (SPME) foram utilizadas para a captura dos compostos voláteis dos fermentados, analisados em CG. Os resultados da identificação revelaram a presença de dez espécies, sendo Candida oleophila, Candida parapsilosis, Candida tropicalis, Clavispora lusitaniae, Hanseniaspora guilliermondii, Hanseniaspora uvarum, Lodderomyces elongisporus, Pichia anomala, Pichia fermentans e Rhodotorula mucilaginosa, das quais, cinco foram pela primeira vez relatadas em mostos de maçãs. Na fermentação pura foi confirmado que as cepas do gênero Hanseniaspora contribuem positivamente com o perfil aromático de fermentados de maçã. Em fermentação mista e sequencial, os resultados evidenciaram uma boa interação entre as leveduras fermentativas e oxidativas. A análise cromatográfica dos compostos voláteis permitiu identificar etanoato de etila, butanoato de etila acetato de isopentila, etanoato de hexila, 2-hidróxi propanoato de etila, octanoato de etila, decanoato de etila, 1,4-butanoato de etila, dodecanoato de etila, etanal, ácido butanóico e octanóico, etanol, 3-metil-1-butanol, 2-hexanol, 1-hexanol, 2-fenil etanol e 2-heptanona, nos fermentados elaborados por fermentação mista e sequencial. Foi verificado que tanto a liofilização quanto a conservação a -80ºC garantiram a viabilidade das leveduras durante o tempo estudado. Desta forma, considerando a presença do grupo dos ésteres e, principalmente, dos álcoois superiores, responsáveis por aromas frutais e florais, os ensaios de culturas mistas e sequenciais revelaram a possibilidade de contribuir para a qualidade aromática do fermentado de maçã. / Abstract: The fermented apple is one of the main by-products of the apple industry. However, in Brazil, this product is recent and has low aromatic quality. The natural apples microbiota has a yeast population oscillating between 10 - 105 ufc.cm-2 or g, between species Saccharomyces sp. and non-Saccharomyces. The non-conventional yeasts are recognized in the literature as fruity volatiles compounds producers able of improve with the sensory profile of fermented beverages. This work aims to isolate non-Saccharomyces yeast strains from the apple must, select, preserve and identify the main fruity flavors producers to evaluate them in the preparation of apple wine, in pure, mixed and sequential cultures, with respect to growth kinetics, physical-chemical attributes and aromatic profile of the fermented obtained. The isolation occurred in the selective medium from the raw apple must of Gala and Fuji cultivars. Non-conventional strains were selected by sensory testing for the fruity or floral aroma production. In the yeasts identification, were preliminarily considered their morphological and physiological characteristics and, then, by molecular methodology it was made the sequencing of D1/D2 regions of the large subunit of rRNA. Conservation tests of the isolates occurred by freeze drying and frozen at -80ºC, with storage for 12 months at room temperature and ultra-freezer, respectively. For the fermentations were used apple must of Gala cultivar and it was monitored the yeast growing, physical-chemical parameters, kinetics and the aroma profile along 10 days of fermentation. The static headspace and solid phase microextraction (SPME) technique were used for the volatile compounds capture of the fermented, and it was analyzed by gas chromatography. The identification results revealed the presence of ten species, being Candida oleophila, Candida parapsilosis, Candida tropicalis, Clavispora lusitaniae, Hanseniaspora guilliermondii, Hanseniaspora uvarum, Lodderomyces elongisporus, Pichia anômala, Pichia fermentans and Rhodotorula mucilaginosa, of which, five were reported for the first time in apples musts. In the pure fermentation it was confirmed that the strains of the genus Hanseniaspora contribute positively to the aromatic profile of apple wine. In the mixed and sequential fermentation the results showed a good interaction between the fermentative and oxidative yeasts. The chromatographic analysis of volatile compounds identified ethanoate, ethyl butanoate, ethyl acetate isopenthyl, hexylethanoate, 2-hydroxy ethyl propanoate, ethyl octanoate, ethyl decanoate, ethyl 1,4-butanoate, ethyl dodecanoate, butanoic and octanoic acid, ethanol, 3-methyl-1-butanol, 2-hexanol, 1-hexanol, 2-phenyl ethanol and 2-heptanone in the fermented made by mixed and sequential fermentation. It was notice that both freeze drying and conservation at -80ºC ensured the yeasts viability during the period studied. Thus, considering the presence of the esters group and, especially, the superior alcohols, responsible by fruity and floral aromas, the mixed and sequential cultures testing revealed the possibility to contribute to the aromatic quality of apple wine.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-08-29T11:24:56Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1361685 bytes, checksum: 6cf508d911e3f6c1ff5a61ecf5b8b708 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-29T11:24:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1361685 bytes, checksum: 6cf508d911e3f6c1ff5a61ecf5b8b708 (MD5) Previous issue date: 2017-07-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A conservação de frutos in natura com qualidade é primordial para reduzir as perdas no período após a colheita, devido à recorrente contaminação por fungos patogênicos. No entanto, a forma usual de controle por fungicidas e agentes químicos vem causando danos ao meio ambiente, à saúde humana e selecionando linhagens de patógenos resistentes. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito antagonista da levedura Kluyveromyces marxianus e seu mecanismo de ação contra o fitopatógeno Botrytis cinerea. Os resultados obtidos mostram que K. marxianus é capaz de secretar simultaneamente enzimas hidrolases envolvidas na degradação da ultra-estrutura da parede celular fúngica. O extrato protéico secretado foi testado contra os substratos Azocaseína e ρ-nitrofenil-β-D-glicopiranosídeo e apresentou atividades de glicosidase e proteásica para todas as linhagens testadas. O sequenciamento, por espectrometria de massas, das proteínas majoritárias que foram visualizadas em SDS-PAGE identificou vinte e sete proteínas, sendo 13 delas classificadas como hidrolases. Entre as hidrolases foram identificadas 4 β-glicanases, 4 glicosidases, uma protease aspártica, uma endoquitinase e uma inulinase. Quando se avaliou o efeito do extrato enzimático secretado por K. marxianus sobre a ultra-estrutura da parede celular de Saccharomyces cerevisiae foi observado um dano substancial, causando deformações celulares e redução da viabilidade da população de células. Neste trabalho foi observada a atividade de antagonismo da K. marxianus in vitro e in vivo utilizando conhecidos alvos do patógeno Botrytis cinerea: morangos e uvas de mesa. Os resultados obtidos dos testes de antagonismo in vitro mostram que em cultivo simultâneo K. marxianus inibe 88% a germinação de esporos de B. cinerea (p-valor 0,0003) nas primeiras 12h, sugerindo que, além da competição por nutrientes, a inibição do crescimento micelial esteja relacionada com a capacidade de secretar enzimas líticas exibidas pela levedura antagonista. Os resultados dos testes in vivo em uvas não mostraram atividade de antagonismo da K. marxianus contra B. cinerea. Os resultados dos testes in vivo em morangos sugerem que a habilidade de secretar enzimas líticas fazem da K. marxianus um agente potencial para o controle biológico de B. cinerea. / The conservation of fresh fruits is essential to reduce losses in the post-harvest period due to recurrent pathogenic fungi contamination. However, the usual way of control, which is by using fungicide and chemical agents, has been causing damage to the environment, human health and selecting strains resistant to pathogens. Thus, the aim of this study was to evaluate the effects of the antagonist yeast Kluyveromyces marxianus and its mechanism of action against the phytopathogen fungus Botrytis cinerea. The results show that K. marxianus is able of simultaneously secreting hydrolyses enzymes, which are involved in the degradation of the ultra structure of the fungal cell wall. Recently, our group has identified a β-1-3(4)-glucanase secreted by K. marxianus and defined the best cultivation conditions for glucanases secretion. The secreted protein extract was tested against the substrates Azocasein and p-nitrophenyl-β- D-glucopyranoside, and it showed glycosidase and protease activities for all examined strains. The mass spectrometry sequencing of the major proteins that were visualized on the SDS- PAGE identified twenty seven proteins, thirteen of them being classified as hydrolases. Among the hydrolases, four β-glucanases, four glycosidases, one aspartic protease, one endoquitinase and one inulinase were identified. When the effect of the enzymatic extract secreted by K. marxianus was evaluated against the ultra structure of S. cerevisiae cell wall, a substantial damage was observed, which caused cell deformations and reduction of cell populations viability. In this study, it was observed the antagonist activity of K. marxianus in vitro and in vivo using known targets of the B cinerea: strawberries and table grapes. The results obtained from the in vitro antagonist testes show that the simultaneous cultivation of K. marxianus and spores of B. cinerea inhibit spores germination by 88% (p-valor 0,0003) during the first 12 hours. The simultaneous cultivation with fungal mycelium of B. cinerea suggests that, in addition to nutrient competition, the inhibition of mycelium growth may be related to the ability of the antagonist yeast to secrete lytic enzymes. The results of the in vivo tests on strawberries suggest that the ability of secreting lytic enzymes makes K. marxianus a potential agent for the biological control of B. cinerea.

Orientador: Jose Francisco Hofling / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-05T23:53:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariano_PriscilladeLaetSan'Ana_D.pdf: 1702939 bytes, checksum: 0dccafa4ba01badcfb8fc5a7d8d8592a (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A preservação de microrganismos é um importante recurso para a manutenção e conservação de espécies microbianas em laboratórios clínicos, técnicos e de pesquisa. Diferentes métodos de armazenamento de espécies de leveduras em laboratório foram descritos, objetivando principalmente, melhores resultados quanto à manutenção da viabilidade e das propriedades celulares por tempos prolongados. Métodos ideais de armazenamento de leveduras e outros microrganismos necessitam promover a sobrevida das células, bem como a pureza da cultura e a estabilidade de suas características. Alguns pesquisadores, no entanto, têm mencionado a ocorrência de alterações fenotípicas e/ou genotípicas em amostras mantidas em laboratório, as quais podem influenciar estudos, tipagem e a aplicabilidade destes organismos nos diversos setores. Há, portanto, uma necessidade de estudos adicionais que avaliem a estabilidade das propriedades das amostras de leveduras após serem mantidas em laboratório por diferentes métodos. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência de métodos de manutenção laboratorial de leveduras sobre as suas características morfológicas e bioquímicas. Para isso, foram testadas seis cepas padrão de leveduras do gênero Candida, sendo quatro espécies de interesse médico e duas de interesse industrial, submetidas a cinco diferentes métodos de armazenamento, a saber: transferências seriadas em meio sólido, óleo mineral, água destilada, congelamento em glicerol a -70ºC e liofilização. As amostras foram caracterizadas fenotipicamente antes de serem armazenadas, e após o armazenamento em diferentes intervalos de tempos por um período de 18 meses. Foram avaliadas as características das colônias em meio CHROMagar Candida®, micromorfologia em ágar fubá, assimilação e fermentação de carboidratos, produção de proteinases e fosfolipases, teste de crescimento a 45°C e crescimento em meio hipertônico. O DNA das amostras foi extraído nos tempos zero, 06, 12 e 18 meses, para análise genotípica por Randomly Amplified Polymorphic DNA (RAPD), utilizando-se dois diferentes primers para cada cepa. Os resultados obtidos mostraram que todos os métodos de conservação avaliados permitiram a manutenção da viabilidade das amostras durante todo o período analisado (18 meses). A exceção ocorreu com a amostra de Candida dubliniensis que perdeu sua viabilidade em óleo mineral após 12 meses de conservação. Não foram observadas alterações fenotípicas nos resultados dos testes morfológicos e bioquímicos, após a preservação laboratorial através de todos os métodos utilizados no estudo. Entretanto, variações não estáveis foram observadas para algumas amostras nos testes de produção de fosfolipases e proteinases, e para o crescimento em meio hipertônico. Tais variações não estavam relacionadas com uma condição específica de manutenção da cepa e o resultado alterado foi reversível em testes subseqüentes. Alterações no padrão de RAPD não foram detectadas em pelo menos duas reações independentes para cada um dos primers testados. Os resultados obtidos demonstram que os métodos de conservação aplicados neste estudo permitem a manutenção da estabilidade das características fenotípicas e genotípicas relacionadas aos testes aplicados, em amostras de leveduras preservadas durante o período avaliado. Desta forma, a aplicabilidade do ponto de vista técnico ou de pesquisa não é inviabilizada para amostras preservadas por estes métodos. Cepas destinadas ao uso em finalidades específicas devem ser testadas individualmente quanto ao método de conservação mais indicado / Abstract: The maintenance of microorganisms is useful to preserve microbial species in clinical, technical and research laboratories. Different methods to yeast stocking are available in order to obtain long time viability and stability of cell properties. The best methods to store microorganisms need to provide the cell survival as well as purity and stability of their properties. Some researches, however, have mentioned phenotypic and/or genotytpic changes in laboratorial samples, which may influence yeast typing, studies and the applications of those organisms in different areas. Therefore, additional studies are needed to evaluate the yeast samples properties stability after stocking through different methods. The aim of this study was to evaluate the influence of the yeast storage methods in terms of their morphological and biochemistry characteristics. Candida spp. standard strains, four of medical importance and two industrial species were evaluated. Those strains were submitted to five storage methods: serial transferences in agar medium, mineral oil, distilled water, freeze with glycerol at -70ºC and freeze-drying. The samples were characterized with phenotypic techniques before being stocked, and after that in different periods of time up to 18 months. It was tested the characteristics of the colonies in CHROMagar Candida® medium, micromorphology in corn meal agar, carbohydrates assimilation and fermentation, phospholipases and proteinases production in solid medium, growth test in 45ºC and growth test in hypertonic medium. In addition, the DNA extraction of all samples was carried out in time zero, 6, 12 and 18 months, in order to posterior genotypic analyses by Randomly Amplified Polymorphic DNA (RAPD) using two different primers for each strain. The results showed that all yeast preservation methods tested were able to maintain the viability of the samples during the period of the study, except the strain Candida dubliniensis stocked in mineral oil, which not survived after 12 months in these conditions. It was not observed phenotypic alterations in the results of morphological and biochemistry tests after laboratorial preservation with all used methods. However, some non stable variations were observed in phospholipase and proteinase production and in the hypertonic growth for some samples. Such variations were not related to one specific maintenance method and the altered result could be reversible in subsequent tests. Changes in the RAPD pattern were not detected in, at least, two independent reactions for both tested primers. The results showed that the maintenance methods applied in this study were able to preserve the stability of the phenotypic and genotypic characteristics, in all yeast samples stocked during the analyzed period of time. Therefore, the technical and research applicability of the samples are not unfeasible when they are preserved with those methods. Strains designated to use for specific purposes must be tested individually, in order to select the best preservation method / Doutorado / Microbiologia e Imunologia / Doutor em Biologia Buco-Dental

Orientador: Silvio Roberto Andrietta / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-29T02:43:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Steckelberg_Claudia_D.pdf: 4836930 bytes, checksum: 7c6daf30b9b5d3ad064233e438e76664 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Nos últimos anos, houve um aumento significativo de trabalhos que buscam entender a dinâmica de população de leveduras habitante das domas de fermentação alcoólica. Os trabalhos gerados elucidaram questões importantes. Entre elas quais seriam as características básicas para que uma levedura permanecesse em um dado processo. Seguindo este contexto este trabalho teve como finalidade contribuir para o conhecimento das características das cepas de leveduras dominantes dos processos fermentativos industriais das destilarias brasileiras. Buscou-se neste trabalho, descrever os atributos de desempenho fermentativo e composição celular de 19 cepas isoladas de vários processos instalados em diferentes regiões do Brasil e com características particulares. Os atributos estudados foram: capacidade fermentativa; taxonomia numérica; tolerância ao etanol; teores de: trealose, proteínalaminoácido, e ácidos graxos. Com objetivo de comparação dos atributos estudados, avaliou-se uma cepa destinada a indústria de panificação assim como uma isolada de um processo de produção de álcool instalado em território Indiano. Os resultados mostraram que em relação às características fermentativas as cepas embora estejam colocadas em 17 grupos diferentes todas se apresentam como boas fermentativas. Em relação à taxonomia numérica foram classificadas 20 das 22 analisadas. Sendo 8 classificadas como Saccharomyces chevalieri, 5 como Saccharomyces coreanus e 7 como Saccharomyces cerevisiae. Se for considerado a classificação segundo BARNET (1992) todas elas são representantes de S. cerevisiae. Em relação à tolerância ao etanol existe uma faixa que varia entre 0,166 e 0,653 11M. A faixa da concentração de trealose na massa celular abrange concentrações que variam 0,47 a 6,3%. No que diz respeito a quantidade de proteína, essa mostra uma variação de 10% da cepa que apresenta uma maior quantidade para que apresenta a menor. As leveduras que apresentaram maior valor de produção específica de massa celular foram também as que apresentaram uma menor quantidade de material protéico. Em relação à distribuição de aminoácidos nesta proteína, os resultados mostram que todas se apresentam dentro do perfil esperando para linhagens de S. cerevisae. Todas cepas testadas apresentaram os ácidos graxos C-12:0 (ac.láurico), C-14:0 (ac.mirístico), C-16:0 (ac.palmítico) , C-16:1 (ác.palmitoleíco), C-18:0 (ac.esteárico) e C-18:1 (ac.oleíco) em sua composição. Alguma cepas apresentaram ainda o ácido graxo insaturado C14:1 (ac.miristoleíco). Os ácidos graxos insaturados (C-16:1 e C-18:1) são os de maior abundância no material graxo que compõe as cepas testadas, que segundo alguns autores estão vinculados com a tolerância das cepas ao etanol. Alguns indícios de relação entre o teor de ácidos graxos C-16:1 e C-18:1 e a tolerância ao etanol pode ser observado, mas uma correlação exata não pôde ser determinada. A partir da compilação dos dados obtidos neste trabalho é possível afirmar que as cepas isoladas dos diversos processos fermentativos apresentaram variações comportamentais e de composição celular. Entretanto quando se avalia o parâmetro de capacidade fermentativa, todas as cepas são classificadas como adequadas para o processo de fermentação alcoólica. Isto confirma a hipótese que, embora as leveduras apresentem características fermentativas semelhantes, pois do contrário não poderiam estar presentes em um ambiente hostil, como é o das domas de fermentação, cada processo seleciona sua própria linhagem, e que a mesma é provavelmente habitante natural da matéria-prima que a unidade processa / Abstract: In the past years, there has been a significant increase in studies seeking to understand the dynamics of the yeast population inhabiting alcoholic fermentation vats. The studies generated have elucidated important issues. Among them, which would be the basic characteristics for a strain to remain in a processo Following this context, this study has had the purpose of enhancing the knowledge on the characteristics of the dominant strains of industrial fermentation processes of Brazilian distilleries. This study has sought to describe the fermentative performance attributes and the cellular makeup of 19 strains, with particular characteristics, isolated from several processes installed in different regions of Brazil. The attributes studied were: fermentative capacity; Numerical Taxonomy; tolerance to ethanol, and contents of trehalose, protein/amino acids, and fatty acids. In order to compare the attributes studied, one strain assigned to the baking industry as well as one isolated from an alcohol production process installed in the Indian territory were evaluated. The results have shown that ali strains have presented good fermentative characteristics in spite of being divided in 17 different groups. As for the numerical taxonomy, 20 out of the 22 strains analyzed have been classified, of which 8 have been classified as Saccharomyces chevalieri, 5 as Saccharomyces coreanus and 7 as Saccharomyces cerevisiae. If the classification according to BARNET (1992) is considered, ali of them are representative of S. cerevisiae. As for ethanol tolerance, there is a variable range between 0.166 and 0.653 11M. The trehalose concentration level in the cellular mass encompasses concentrations varying from 0.47 to 6.3%. With regard to the amount of protein, this sample has shown a 10% variation of the strain presenting the highest amount to the one presenting the lowest. The strains presenting the highest value of specific cellular mass production were also the ones showing the lowest amount of proteinie material. As for the amino-aeid distribution in this protein, the results have shown that ali of them were within the expeeted profile for S. cerevisae strains. Ali strains tested presented the following fatty aeids in their makeup: C-12:0 (laurie acid), C-14:0 (myristie aeid), C-16:0 (palmitie acid), C-16:1 (palmitoleie aCid), C-18:0 (stearic acid), and C-18:1 (oleie aeid). Some strains have also presented the C14:1 (myristoleic aeid) unsaturated fatty acid. The C-16: 1 and C-18: 1 unsaturated fatty aeids are the most plentiful in the fatty material composing the strains tested and, according to some authors, they are linked to the tolerance of the strains to ethanol. Some indications as for relationship between the content of C-16:1 and C­18: 1 fatty acids and the tolerance to ethanol may be notieed, even though an exaet correlation has not been able to be determined. From the compilation of the data obtained in this study, it is possible to state that the strains isolated from several fermentation processes have shown behavioral and cellular makeup variations. However, when the fermentative capacity parameter is evaluated, ali strains are classified as suitable for the alcoholic fermentation processo This fact confirms the hypothesis that, although some strains have similar fermentative eharacteristics, since, otherwise, they could not inhabit a hostile environment such as the one in the fermentation vats, each process selects its own strain, and such strain is probably a natural inhabitant of the raw-material of the unit processing it / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Silvio Roberto Andrietta / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:15:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viegas_MarceloCaldeira_D.pdf: 5096379 bytes, checksum: c78ab8f29a9dfc24598bddadfa787014 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Este trabalho tem por objetivo determinar o arranjo ótimo de um sistema de fermentação constituído de reatores tipo torre para produção de etanol utilizando leveduras com características floculantes. Buscou-se nesta otimização atingir alta produtividade mantendo o rendimento em etanol compatível aos níveis industriais, sem a necessidade de se utilizar unidade de separação de células (centrífuga), visando assim à redução do custo de produção do etanol em torno de 15%. Nos experimentos foi utilizada uma linhagem de levedura previamente selecionada isolada da unidade de fermentação industrial da Usina Junqueira (Igarapava/SP) durante a safra de 2000. Na otimização operacional do arranjo de reatores o substrato utilizado na alimentação do sistema foi um meio sintético concentrado a base de sacarose, diluído em linha para as concentrações definidas para cada ensaio realizado. Foram testados três arranjos constituídos cada um por três reatores, sendo eles: (a) Arranjo 1Constituído de um sistema composto por três reatores ligados em série, onde vinho fermentado proveniente do primeiro reator alimentou o segundo reator e o vinho proveniente deste alimentou o terceiro reator, (b) Arranjo 2-Constituído de um sistema composto de três reatores, sendo que os dois primeiros são ligados em paralelo cuja vazão de alimentação em cada reator é 50% da vazão total. O vinho fermentado proveniente destes alimentou um terceiro reator que está ligado em série com os dois primeiros e ( c) Arranjo 3Constituído de três reatores ligados em série sendo que o primeiro reator recebeu metade da alimentação total, o efluente proveniente deste alimentou o segundo reator juntamente com a outra metade da alimentação, o efluente proveniente do segundo reator alimentou o terceiro. Os ensaios realizados para cada arranjo foram conduzidos segundo o planejamento fatorial completo e otimizado segundo o método de superficie de resposta. Para realização destes ensaios as variáveis independentes (n=2) estudadas foram: (a) concentração de substrato na alimentação (variando entre 150 a 200 gIl) e (b) tempo de residência (variando entre 3 a 4 h). As variáveis respostas foram o rendimento em etanol e a produtividade do sistema. Dentre os três arranjos estudados o arranjo 3 apresentou produtividade máxima de 27,39 g EtanoVL.h superior aos 26,29 g EtanoVL.h e 21,68 g EtanoVL.h dos arranjos 1 e 2 respectivamente, sendo, portanto o arranjo selecionado como ótimo. Após a obtenção do arranjo ótimo, foi estudado o desempenho do mesmo com diferentes meios industriais (méis de Usina de Açúcar com diferentes graus de esgotamento e resíduos açucarados proveniente da última prensagem do bagaço de laranja da fábrica de suco concentrado). Modelos matemáticos foram desenvolvidos e parâmetros cinéticos ajustados para poder, através de simulação em computador, entender melhor a dinâmica do processo. A modelagem matemática do reator foi realizada considerando-o como tubular sem dispersões axial e radial. A concentração de células foi considerada decrescente ao longo do reator, devido ao incremento da porosidade do leito na parte superior do mesmo. Foram testados modelos cinéticos da literatura, do tipo não estruturados e não segregados, com termos de inibição pelo produto, substrato, células e limitação pelo substrato. Os resultados obtidos mostram que os modelos que levam em consideração o efeito do substrato limitante, inibição pelo substrato e produto apresentaram o melhor ajuste aos dados experimentais / Abstract: This work aims to determine the optimum design of a fermentation system, constituted by tower reactors for ethanol production by making use of yeast with flocculating characteristics. We sought, through this optimization, to reach high productivity keeping the ethanol yield compatible to industrial levels, without having to use cell separation unity (centrifuge), aiming at the reduction in ethanol production costs at about 15%. A previously selected yeast strain was used in the experiment, collected from an industrial fermentation unity at Usina Junqueira (Igarapava/SP) during the crop in the year 2000. In the operational optimization of the reactors' design, the substrate used in the feeding of the system was a synthetic medium concentrated on a sucrose basis, diluted in line for the defined concentrations in each test. Three designs were tested, each one constituted by three reactors: (a) Design 1 - constituted by a system of three reactors connected in series, where fermented wine from the first reactor fed the second one and the wine from the second fed the third one; (b) Design 2 - constituted by a system of three reactors, in which the first two are connected in parallel and whose outflow from each one corresponds to 50% of the total. The fermented wine from them fed a third reactor which is connected in series to the first ones and ( c) Design 3 - constituted by three reactors connected in series from which the first reactor received half the total feeding, and the outflow from it fed the second reactor with half the feeding, and the outflow from the second reactor fed the third one. The tests were carried out according to experimental design and optimized according to response surface. For the completion of these tests, the independent variables (n=2) studied were: (a) substrate concentration in the feeding (ranging from 150 to 200 g/l) and (b) residence time (ranging from 3 to 4 h). The variable answers were the ethanol yield and the system productivity. From the three designs studied, the third one showed a maximum productivity of 27.39 g Ethanol/L.h higher than the 26.29 g Ethanol/L.h and 21.68 g Ethanol/L.h from the first and second designs, respeetively; therefore, considered optimum. After obtaining the optimum design, its performance with industrial media was studied (honeys from Sugar Plant at different levels of exhaustion and sugar residues from the last pressing of orange pulp from a concentrated juice factory). Mathematical models were developed and kinetic parameters were adjusted, through computer simulation, in order to better understand the dynamics of the processo The mathematical modelling of the reactor was carried out considering it tubular without axial or radial dispersion. The concentration of cells was considered decreasing along the reactor, due to the development of bed porosity in its upper parto Kinetic models from literature were tested, non-structured and non-segregated types in terms of inhibition by the product, substrate, cells and limitation by the substrate. The obtained results show that the models which take into account the effeet of the limiting substrate, inhibition by the substrate and product presented the best adjustment to the experimental data / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador : Walkyria Bueno de Camargo Moraes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-18T19:47:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_MariaCristinaMendes_D.pdf: 3761402 bytes, checksum: 6b2b49f637d1fe79b5e7f8b45444742e (MD5) Previous issue date: 1993 / Doutorado / Genetica de Microorganismos / Doutor em Ciências Biológicas

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:52:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 587076 bytes, checksum: d1ad8af5f243dc621caec98155378354 (MD5) Previous issue date: 2008-07-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work we have created an in silico system to address secretion of a desired protein among the genome data of Kluyveromyces lactis. The completed K. lactis genome sequencing has provided a tool to construct such a system. In order to explore a potential K. lactis extracellular secretome, four computational prediction algorithms have been applied: SignalP (presence or absence of an N-terminal signal peptide and clivage site), Phobius (transmembrane topology), big-PI Predictor (GPI modification site) and WolfPsort (subcellular addressing, including extracellular prediction). These algorithms have correctly predicted 95 yeast secreted proteins sought in public databases (NCBI, UNIProt and MIPS). They have also predicted as intracellular the same number (i.e. 95) of random sequences found in K. lactis database. The K. lactis database consists of 5327 sequences (http://cbi.labri.fr/Genolevures). When analyzed by SignalP 3.0, it has pointed out 698 putative proteins with N-terminal signal peptides. In this group, 260 were predicted by Phobius to have no transmembrane domains and 236 were found by the big-PI Predictor to have no GPI modifications site. Finally, the predicted K. lactis secretome was estimated to consist of up to 101 sequences by WolfPSORT which eliminates proteins with subcellular targeting. In order to validate theses analysis, both groups of predicted and annotated extracellular proteins were compared by Hotelling s T2 test. The analysis has shown no differences between the mean values of these two groups. The physiological significance of those potential extracellular proteins was similarly investigated by analyzing the relationship between the S. cerevisiae transcriptional regulators ortologues in K. lactis and the putative promoters (i.e. 1 KB upstream) of those extracellular proteins. It was applied the methodology proposed by Yeastract which search for elements such as binding sites that indicates associations between transcriptional factor and target genes. The physiological condition favoring protein expression in extracellular medium was obtained by searching Gene Ontology (http://www.geneontology.org). It has been shown that most of the transcriptional regulators of K. lactis extracellular proteins are related to stress response, especially presence of drugs into the medium. Also pH stress and limiting nitrogen can induce the extracellular proteins. / O banco de dados da Kluyveromyces lactis constituído de 5327 seqüências de proteínas (http://cbi.labri.fr/Genolevures) foi submetido a quatro algoritmos de predição para identificar o potencial secretome extracelular. O primeiro,SignalP v3 (http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP-3.0), que identifica a presença de peptideo sinal na porção N-terminal e o sítio de clivagem da peptidase sinalagrupou 698 proteínas.Deste grupo, o Phobius(http://phobius.sbc.su.se), que prevê a topologia de domínios transmembranas a partir das sequencias primárias, indicou 260 sem domínios transmembranas.Outros dois algoritmos, big-PI predictor(http://mendel.imp.ac.at/gpi/gpi_server.html),capaz reconhecer marcas de de ancoras GPI (Glicosilfosfatidilinositol) e WoLF PSORT(http://www.genscript.com/psort/wolf_psort.html)capaz de identificar assinaturas para a localização em compartimentos subcelulares apontaram 236 proteínas sem ancoras GPI e 101 endereçadas ao meio extracelular. Como controle positivo, os mesmos algoritmos foram testados e predisseram corretamente 95 proteínas de leveduras Saccharomycetes encontradas nos bancos de dados públicos (NCBI e UNIProt) e anotadas como extracelulares. Como controle negativo foram preditas como intracelular 95 seqüências aleatórias do banco de dados da K. lactis. O grupo controle positivo e o grupo predito foram comparados pelo teste estatístico T2 de Hotelling. Não foram evidenciadas diferenças significativas entre os valores das médias dos grupos.A condição fisiológicana qual estas proteínas extracelulares são expressas foi analisada relacionando suas seqüências promotoras com os fatores transcricionais ortólogos da Saccharomyces cerevisiae. A metodologia aplicada foi o "Yeastract" (http://www.yeastract.com) que localiza sítios de ligação ao DNA dos fatores transcricionais de S. cerevisiaenas seqüências promotoras dos ORFs das proteínas preditas como extracelulares. A condição fisiológica que favorece a expressão para o meio extracelular foi obtida pela pesquisa dos termos descritos pelo "Gene Ontology"(http://www.geneontology.org). Os fatores transcricionais que mais se relacionam com as seqüências preditas foram aqueles associados com resposta a estresse. Também foi indicado que o estresse ácido e limitação de nitrogênio (aminoácidos) exercem influência na expressão das proteínas extracelulares.