Orientador: Luiz Francisco Zafalon / Banca: Estevam Guilherme Lux Hoppe / Banca: Raimundo Nonato Rabelo / Resumo: Objetivou-se estabelecer a etiologia infecciosa da mastite subclínica ovina em duas diferentes fases de lactação e a frequência desta enfermidade nas diferentes raças. Além disso, buscou-se definir as características diagnósticas da contagem de células somáticas (CCS) para o diagnóstico da mastite subclínica ovina, adotando diferentes classes de contagens de CCS, assim como estabelecer um valor de triagem para a CCS como método diagnóstico. O trabalho experimental foi realizado em um rebanho formado por 407 ovelhas das raças Santa Inês, Texel, Ile de France e Dorper, localizado na Embrapa Pecuária Sudeste em São Carlos, São Paulo. O California Mastitis Testis (CMT) foi realizado para o diagnóstico preliminar da mastite. Após a antissepsia dos tetos, amostras de leite foram colhidas no início de lactação e ao desmame, em duas parições consecutivas para confirmação da etiologia infecciosa da doença por meio de análises microbiológicas e para a determinação da CCS. Para cada uma das raças os valores de CCS foram divididos em quatro classes. O total de 1457 metades mamárias foi investigado, das quais 203 (13,9%) apresentaram mastite subclínica. Estafilococos coagulase-negativos (ECN) foram os agentes etiológicos com maior ocorrência isoladamente e em associação, 58,1% e 60,6%, respectivamente, seguidos por Streptococcus spp. (19,7%). Dentre os ECN, a espécie encontrada com maior frequência foi Staphylococcus xylosus (87,7%). A raça Santa Inês apresentou significativamente maior n... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aimed to establish the infectious etiology of subclinical mastitis in two different stages of lactation and the frequency of this disease in different breeds sheep. Furthermore, we sought to define the diagnostic characteristics of somatic cell count (SCC) for the diagnosis of subclinical mastitis in these sheep breeds, adopting different classes of SCC, and establish a screening value for SCC as diagnostic method. The experimental work was carried out in a herd composed of 407 sheep of Santa Inês, Texel, Ile de France and Dorper breeds, located in the Embrapa Southeast Livestock, São Carlos, São Paulo. The California Mastitis Test (CMT) was performed for a preliminary diagnosis of mastitis. After antisepsis of the teats, milk samples were collected in early lactation and weaning in two consecutive calvings for confirmation of infectious etiology of the disease by microbiological analysis and the determination of SCC. For each breed, CCS values were divided into four classes. We investigated 1,457 mammary glands, from which 203 (13.9%) had subclinical mastitis. Coagulase-negative staphylococci (CNS) were the etiological agents with higher occurrence isolated or in an association, 58.1% and 60.6%, respectively, followed by Streptococcus spp. (19.7%). Among the CNS, the most frequent species was Staphylococcus xylosus (87.7%).The Santa Inês breed had a significantly higher number of cases of subclinical mastitis (p < 0.05). Good and excellent concordances to the asso... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Eleni Gomes / Banca: Eleonora Cano Carmona / Banca: Rubens Monti / Banca: Iracema de Oliveira Moraes / Banca: Márcia Luzia Rizzatto / Resumo: A poligalacturonase (PG) é uma pectinase que degrada a molécula de pectina atuando internamente, ao acaso, liberando oligossacarídeos (Endo-PG) ou por ataque a partir da extremidade não redutora da cadeia, liberando moléculas de ácido galacturônico (Exo-PG). As pectinases, como várias outras enzimas, têm sido obtidas a partir de microrganismos, em processos fermentativos em estado sólido (FES) e fermentação submersa (FSM). A purificação e caracterização destas enzimas podem possibilitar o estudo das diferenças de suas propriedades funcionais, bem como, permitem avaliar suas possibilidades de aplicação, em diferentes condições, em processos industriais. Este trabalho teve por objetivos estudar a produção, purificação e caracterização da PG produzida por Penicillium viridicatum RFC3 através de FES e FSM. Para FSM foram testados os resíduos agroindustriais (farelo de trigo, bagaço de laranja, uma mistura de ambos) a 3% (p/v) além da água amarela (resíduo do processamento da indústria cítrica) no seu estado bruto e com diluições (2, 4 e 10x). Os pHs iniciais foram corrigidos para 4,5, 5 e 5,5 e a fermentação ocorreu por 24 - 96 h. A ANOVA mostrou que o extrato do bagaço de laranja (pH 5,5 e 96 h) foi o melhor meio para a produção da PG em FSM. A purificação da PG produzida em FSM iniciou-se pela ultrafiltração do extrato bruto (membranas de 50 e 10 kDa, repectivamente) seguida pela aplicação da amostra em uma coluna de filtração em gel Sephadex G75 e posterior aplicação em uma Q Sepharose. A fração isolada e desorvida revelou, após 2 eletroforese (PAGE-SDS) a homogeneidade da banda cuja massa molar foi estimada em 92,24 kDa e pI de 5,4. A enzima mostrou ser uma exopoligalacturonase (Exo-PG) com pH e temperatura ótimos em 5,0 e 50-55ºC / Abstract: The polygalacturonase (PG) is a pectinase that degrade pectin acting internally, releasing olygossacharide (Endo-PG) or by atack to a non reducing chain extremity, releasing galacturonic acid (Exo-PG). The pectinases, like many others enzymes, have been obtained from microorganisms by solid state fermentation (SSF) and submerged fermentation (SMF). The purification and characterization of these enzymes besides the study of differences of its functional properties permit its application on industrial process, on different conditions. This work aimed the study of production, purification and characterization of PG from Penicillium viridicatum RFC3 by SSF and SMF. In SMF they were assayed agroindustrial wastes (wheat bran, orange bagasse and a mixture of both) at 3% (w/v 1:1) and citric industry liquid waste (yellow water) in crude state and with dilutions (2, 4 and 10x). It was also evaluated the variation of the initial pH of the medium (4.5, 5.0 nd 5.5) and the time of fermentation (24 96 h). The ANOVA test revealed that the culture medium composed by orange bagasse extract, at pH 5.5 and 96 h, was the best condition for production of PG in SMF. The purification process of PG from SMF was carried out by the ultrafiltration of the crude extract (50 and kDa membranes, respectively) and by gel filtration in Sephadex G75 and Q Sepharose columns. The fraction with PG activity show by eletrophoresis (SDSPAGE), an homogeinity of a band with estimated molar mass of 92.24 KDa and pI 5.4. The enzyme revealed to be an Exo-PG with optimal pH and temperature of 5.0 and 50-55 °C. It also revealed to be Ca2+ dependent, which increased its 4 activity and stability. The Km of the enzyme was 1.30 and 1.16 mg/ml on Ca2+ presence. The Vmax was 1.76 and 2.07 ?mol/min/mg when Ca2+ was added. The better fermentation conditions in SSF was wheat bran mixed with orange bagasse (1:1 w/w) at 80% moisture as an culture medium and 336h of fermentation / Doutor

Orientador: Lee Tseng Sheng Gerald / Banca: Maria Barreto Figueiredo / Banca: Sâmia Maria Tauk-Tornisielo / Banca: Siu Mui Tsai / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Resumo: A diversidade do gênero Trichoderma no estado de São Paulo (BRASIL) foi analisada sob diferentes aspectos. Foi estabelecida uma coleção de 539 linhagens obtidas a partir de 52 pontos de coleta, distribuídos pelo estado, e uma coleção de referência com 30 linhagens. Durante o período de trabalho avaliou-se a viabilidade das culturas de acordo com os métodos de preservação utilizados Castellani e câmara fria. As avaliações do potencial de biocontrole pelas técnicas de pareamento e difusão de metabólitos inibidores não apresentaram uma correspondência clara com os testes em casa de vegetação. Para as observações microscópicas de culturas de lâminas foi desenvolvida uma técnica que permitiu visualizar mais facilmente o sistema de ramificação dos conidióforos. A avaliação celulolítica dos isolados permitiu identificar linhagens com atividade superior a da linhagem de referência, indicando alto potencial biotecnológico. A análise molecular dos isolados a partir do seqüenciamento da região ITS1-5,8S-ITS2 mostrou a ocorrência de 17 espécies distribuídas no estado, sobretudo nas áreas de mata e capoeira. As espécies mais freqüentes, T. harzianum, T. spirale e T. koningii ocorreram em quase todos os ecossistemas avaliados, enquanto a ocorrência da seção Longibrachiatum foi pouco expressiva. A técnica de RAPD se mostrou eficiente na identificação de linhagens redundantes indicando seu potencial de uso durante procedimentos de triagem. A aplicação de métodos de taxonomia numérica permitiu gerar fenogramas e gráficos multidimensionais coerentes com os dados morfológicos e moleculares em diversos casos. É sugerida a aplicação de métodos topológicos para a melhor descrição do sistema de ramificação e diferenciação de hifas e da teoria de sistemas não-lineares para a compreensão do seu comportamento morfológico in e ex vitro... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The diversity of the genus Trichoderma in São Paulo State (BRAZIL) was analised under different views. A collection of 539 strains was isolated from 52 different areas and a reference collection of 30 strains was established from different brazilian culture collections. The preservation techniques of Castellani and cold storage were evaluated during the course of the study. The biocontrol potential was evaluated through pairing cultures methodology and inhibitory metabolites production. There was no clear evidence of correspondence between the data obtained in vitro and under greenhouse conditions. For microscopic observation a new technique of slide culture was developed in order to visualise the branching system easily. Cellulolytic activitiy assay identified several high-producing cellulase strains comparing to the reference QM9414 indicating a biotechnological potential. The molecular analysis from the sequencing of ITS1-5,8S-ITS2 region indicated the ocurrency of 17 different species all over the state with predominance in forest and 'capoeira' ecossystems. The most frequently species were T.harzianum, T.spirale and T.koningii, ocurring in almost all environmental conditions sampled, while the presence of section Longibrachiatum was inexpressive. The RAPD technique in separate redundants strains was demonstrated indicating its potential for using in screening procedures. Numerical taxonomy methods produced phenograms and multidimensional graphics consistent with molecular and morphological data in some cases. The use of topological methods in describing the branching system and the non-linear system theory in the comprehension of its morphological behaviour in and ex vitro (anamorphic, teleomorphic and synanomorphic states) is suggested. For the first time the total evidence analysis was applied to the genus, showing consistent results with those reported in literature / Doutor

Orientador: João Martins Pizauro Junior / Coorientador: Eliana Gertrudes de Macedo Lemos / Banca: Alessandro de Mello Varani / Banca: Tiago Santana Balbuena / Banca: Rosa dos Prazeres Melo Furriel / Banca: Luis Henrique Souza Guimarães / Resumo: Os microrganismos apresentam uma imensa diversidade genética e desempenham funções únicas e cruciais na manutenção dos ecossistemas, uma dessas funções é a produção de enzimas extracelulares que ajudam na mineralização da matéria orgânica, liberação de carbono e nutrientes na forma de serem assimilados. Devido a esses importantes fatores cada vez mais aumenta a busca por enzimas que possam ser utilizadas nos diversos setores industriais a fim de diminuir o impacto ambiental e obter maior eficiência e menor custo durante os processos de catalise. Mas esse potencial biocatalítico ainda é pouco explorado. As hidrolases pertencem ao grupo de maior interesse para o mercado de enzimas sendo amplamente utilizadas em processos industriais tais como, a aplicação de aditivos em alimentos para animais, têxteis, para a produção de biodiesel e biossíntese de novos antibióticos. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi o de encontrar novas enzimas hidrolíticas. Para isso, foi utilizada biblioteca metagenômica de solo sob Eucalyptus spp. (EAA) realizando uma busca para identificar clone positivo e a construção da biblioteca "shotgun". Os dados gerados pelo sequêciamento foram utilizados para a montagem do mapa com sequencis conservadas que permitiu identificação de genes codificadores de pirofosfatase inorgânica (PPase) e tioesterase (TEs). A pirofosfatase inorgânica tem um papel importante no metabolismo do fósforo, além de controlar a concentração celular de pirofosfato (PPi) e processo de biossíntese. Tioesterases (TEs) são responsáveis pela hidrólise de um grupo tioéster carboxílico e um átomo de enxofre em ácidos graxos. A metagenômica revelou-se como uma ferramenta inovadora para explorar novos biocatalisadores na microbiota presente no solo. A análise dos dados in silico permitiu a predição da estrutura tridimensional e possível função das proteínas, assim os resultados sugerem que MetaPPase... / Abstract: The soil diversity of microorganisms with potential to select new genes, enzymes and compounds able to supply the high demand of biotechnology industry. In this sense, an immense diversity of microorganisms, yet most remains unexplored. Thus, soil diversity it is stimulated the search for new biocatalyst to high efficiency and stability, has been a constant pursuit of enzymologists, biochemists and chemical engineers. One of that biocatalyst is the hydrolases group, which are great interest to market for enzymes that cleavage of chemical structure by the addition of water. The hydrolases are widely used in industrial processes such as the application of additives in animal feed, textile, biodiesel production and biosynthesis of new antibiotics. Thus, the aim of this work was to find new hydrolases genes. In this paper, we used metagenomic library of soil under Eucalyptus spp. arboretum (EAA), was performed screening to identify a positive clone and construct the shotgun library. The data was analyzed using bioinformatics tools, to assemble the functional map and identify a hydrolase gene as possible novel inorganic (PPase) a thioesterase (TEs). The inorganic pyrophosphatase that has an important role in phosphorus metabolism controlling the cellular concentration of pyrophosphate (PPi) and biosynthetic process. Thioesterase (TEs) responsible for the hydrolysis of a carboxylic thioester group and a sulfur atom in fatty acids. The metagenomic revealed itself as an innovative tool for exploring novel biocatalysts in the microbiota present in the soil. The data analyses provide three-dimensional structure and protein function and the results suggest that MetaPPase is M- PPase and perchance an H+_PPase transporting subfamilies and TEs_ Meta possibly a new thioesterase / Doutor

CAPES / Os debates atuais sobre a inserção dos OGM’s nos produtos alimentícios, bem como seus riscos e benefícios no que diz respeito a alimentos, continuam inconclusos. Percebe-se que a sociedade em geral tem informação insuficiente a respeito do assunto e as empresas que estão envolvidas não realizam uma exposição eficiente a respeito do assunto. No Brasil, existem poucos laboratórios públicos ou privados que trabalham com a finalidade objetivo de detectar e quantificar os resíduos OGM’s em alimentos. Torna-se fundamental que as informações sobre esse tipo de produto, cada vez mais consumido em forma de alimento, estejam claras e bem entendidas por todos os atores da cadeia de suprimentos relacionadas com essa inovação agroalimentar, como seus riscos e benefícios, a liberação e comercialização e rotulagem. Assim, o estudo teve por objetivo identificar o grau de conhecimento e os impactos da inserção da inovação OGM’s na cadeia de suprimentos de farinhas e preparados a base de trigo. Como instrumento para a obtenção dos dados utilizou-se método de pesquisa empregado foi o survey por meio da aplicação direta de questionários semiestruturados, aplicados com produtores da região dos Campos Gerais, moinhos e indústrias de farinhas de trigo e consumidores. Ademais, mapeou-se os laboratórios e tecnologias para o diagnóstico de OGM’s em alimentos. A partir da realização da pesquisa, tem-se como resultado, que comparando com estudos internacionais o grau de conhecimento referente à inserção dessa tecnologia nos produtos alimentícios, seus riscos e benefícios e principalmente sua rotulagem ainda são baixos, pois frequentemente os rótulos dos produtos alimentícios geram dúvidas, descrédito e insatisfação em relação às informações, bem como a insatisfação da informação quanto aos efeitos do uso dessa biotecnologia para a saúde humana e do meio ambiente. O Brasil apresenta poucos laboratórios de controle de OGM’s em alimentos, observando uma crescente utilização da técnica de PCR para a detecção e quantificação de OGM’s. Contudo, a padronização dos métodos dessa análise ainda está no início. Neste sentido a inserção de produtos que obtenham OGM’s em sua composição no mercado, requer esforço e maior envolvimento entre os atores da cadeia de suprimentos, a medida que o desenvolvimento desse tecnologia impõe padrões como rastreabilidade e certificação , que afetam diretamente o processo produção e devem estar disponíveis da forma mais clara e objetiva para os consumidores. / Current debates on the inclusion of GMOs in food products, as well as their risks and benefits with regard to food, remain inconclusive. It is noticed that society in general has insufficient information on the subject and the companies that are involved do not realize an efficient exposure to the subject. In Brazil there are few public or private laboratories working in order order to detect and quantify GMO residues in food. It is essential that the information on this type of product, increasingly consumed as food, are clear and well understood by all actors in the chain of supplies related to this agri-food innovation, as their risks and benefits, and the release marketing and labeling. Thus, the study aimed to identify the degree of knowledge and the impact of the inclusion of GMOs innovation in supply chain meal and prepared wheat based. As a tool for data collection was used research method used was survey by direct application of semi-structured questionnaires administered to producers in the region of Campos Gerais, mills and wheat flour industries and consumers. Moreover, it was mapped laboratories and technologies for the diagnosis of GMOs in food. From the day of research, we have as a result, that compared to international studies the level of knowledge regarding the integration of this technology in food products, their risks and benefits and especially their labeling are still low because often the labels of food products generate doubts, disbelief and dissatisfaction with information as well as the dissatisfaction of information on the effects of using this biotechnology for human health and the environment. Brazil has few GMO control laboratories in food, noting the growing use of the PCR technique for the detection and quantification of GMOs. However, the standardization of methods of this analysis is still early. In this regard the inclusion of products obtain GMOs in their composition in the market, requires effort and greater involvement by actors in the supply chain, as the development of this technology imposes standards such as traceability and certification, which directly affect the process production and should be available as clearly and objectively to consumers.

Resumo: Neste trabalho foi estudada a produção de renina microbiana pelo zigomiceto Mucor miehei utilizando Fermentação em Estado Sólido (FES). Os substratos utilizados foram farelos de trigo, laranja, aveia e arroz, bagaço de cana e casca de café. Foi estudada também a combinação de várias quantidades de dois substratos diferentes já mencionados. Dos substratos utilizados, não houve crescimento evidenciado do fungo quando foi utilizado, casca de café, bagaço de cana e farelo de laranja. Caseína é um importante fator na potencialização da biosíntese de renina tanto em fermentação submersa quanto em Fermentação em Estado Sólido. Nos experimentos com farelos de trigo e aveia as maiores atividades enzimáticas foram observadas entre 48 e 72 horas de cultivo, umidade acima de 79% e o aumento da quantidade de farelo de trigo na mistura foi favorável no que diz respeito ao aumento desta atividade. Nos experimentos com farelos de trigo e arroz sem suplementação de caseína, todas as combinações de meio de cultivo foram estatisticamente significativas sobre a atividade enzimática. Umidades acima de 98 % parecem inibir o crescimento do fungo e, consequentemente, a síntese enzimática que aumentou após 48 horas de cultivo. Quando houve a suplementação de caseína nos experimentos com farelos de trigo e arroz, houve um sensível incremento nas atividades enzimáticas. Os meios 2, 3 e 4 não forneceram influência estatisticamente importantes segundo o teste de Tukey e as menores atividades foram observadas no meio tipo 1. Umidades abaixo de 80 % e acima de 100 % forneceram baixas atividades enzimáticas. Assim como nos experimentos anteriores, as maiores atividades foram observadas após 48 horas de cultivo. Analisando-se todos os experimentos, verifica-se que as maiores atividades enzimáticas foram superiores quando comparadas aos relatos de outros pesquisadores. / Abstract: The microbial rennin production by zigomiceto Mucor miehei produced on Solid State Fermentation (SSF) using wheat bran, rice bran, oat bran, sugarcane bagasse and coffee husk was studied in this work. The combination of two different substrates was also studied. No growth of microorganism was observed when coffee husk, sugar cane bagasse and orange pulp were used. Casein has an important factor in the rennin biosynthesis induction in Submerged Fermentation and Solid State Fermentation. In the experiments with wheat bran and oat bran the maximum enzyme activities had been observed between 48 and 72 hours. Moisture above of 79% and the wheat bran increase in the mixture were favorable for increase enzyme activity. Moisture above 98 % can inhibit the microorganism growth and the enzyme synthesis increased after 48 hours. When casein was added in wheat bran and rice bran medium, a rise in the enzymatic activities was observed. Low enzyme activities were observed in moisture between 80 % and 100 %. The highest activity was observed after 48 hours. The enzyme activity in this study was upper when compared with other researchers. / Orientador: Jonas Contiero / Coorientador: Antonio Carlos Simões Pião / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Banca: Eloízio Julio Ribeiro / Banca: Jorge José Correa Lopes / Banca: José Sílvio Govone / Doutor

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Coorientador: Alessandro de Mello Varani / Banca: Lucia Maria Carareto Alves / Banca: Luciano Takeshi Kishi / Resumo: O entomopatógeno Bacillus thuringiensis têm se destacado no controle biológico de insetos-praga como alternativa viável em substituição aos inseticidas químicos. A bactéria é caracterizada pela produção de cristais protéicos em concomitância com o processo de esporulação. Esses cristais são formados por polipeptídeos que apresentam propriedade entomopatogênica frente a diversas ordens de insetos, porém são inócuos ao meio ambiente. Dessa forma, o conhecimento da diversidade de genes de B. thuringiensis presente no solo é de extrema importância para compreender sua distribuição ecológica e seus efeitos em habitats diferentes. Em paralelo, o uso de técnicas de análise envolvendo metagenômica são propostas para estudar comunidades microbianas presentes no meio ambiente, permitindo inclusive o acesso a microrganismos incultiváveis. A partir desta proposta o presente trabalho analisou a diversidade de genes codificadores das proteínas entomopatogênicas de B.thuringiensis em seqüências metagenômicas de DNA extraído de solo com cultivo de cana-de-açúcar e solo de floresta nativa em estações climáticas distintas. Foi possível identificar linhagens que possivelmente deram origem ao material genético via plataforma MG-RAST e os genes codificadores das proteínas entomopatogênicas foram identificados utilizando o software BLAST. Os resultados evidenciam uma provável influência das estações climáticas sobre a diversidade dos genes obtidos por este tipo de análise / Abstract: The entomopathogen Bacillus thuringiensis is the most used alternative to control pests as opposed to the use of chemical products. This bacterium is able to produce crystals protein with entomopathogenic properties coded by the cry genes during its sporulation phase. The knowledge of the diversity of cry genes found in B. thuringiensis that is considered a soil bacterium is of extreme importance to allow us to understand the ecological distribution and its potential effects on the environment. Aside from this, the use of metagenomics techniques are being proposed to study microbial communities, as a way to overcame uncultivable microorganism. Based on such proposition this work aimed to evaluate the presence of B. thuringiensis entomopathogenic protein coding genes from metagenomic DNA extracted from soil samples on which sugar-cane has been cultivated as well as native forest soil samples obtained during different seasons of the year. It was possible to identify some strains of B. thuringiensis using the platform MG-RAST and their respective cry genes using the software BLAST. The obtained results allowed us to consider the influence of the climate on the diversity of cry genes that could be recognized by this type of analysis / Mestre

Orientador: Eleni Gomes / Coorientador: Heloiza Ferreira Alves do Prado / Banca: Luis Henrique Souza Guimarães / Banca: Eleonora Cano Carmona / Banca: Lara Durães Sette / Banca: Valéria Marta Gomes de Lima / Resumo: Organismos termofílicos produzem enzimas que, em geral, são mais termoestáveis que aquelas produzidas por mesofílicos. Além disso, essas enzimas geralmente apresentam várias características importantes sob o ponto de vista de aplicação industrial, como estabilidade em ampla faixa de pH e maior tolerância a solventes e outros desnaturantes proteicos. O tipo de processo fermentativo usado também pode influênciar a produção e as propriedades das enzimas obtidas. Foram isoladas várias cepas fúngicas termofílicas e pectinolíticas e entre elas, o fungo termofílico Thermomucor indicae-seudaticae N31 foi o que apresentou maior potencial de produção de poligalacturonase (PG) usando meios a base de resíduos agro-industriais. Em fermentação em estado sólido (FES) usando como meio de cultura uma mistura de farelo de trigo e bagaço de laranja (1:1) a 70% de umidade, o fungo produziu 14 U/mL em 48 horas e em fermentação submersa (FSm) com 1% farelo de trigo e 1% bagaço de laranja como substrato foram obtidas 13 U/mL em 96 horas de fermentação. A PG presente na solução enzimática bruta obtida de FSm foi mais termoestável do que aquela de FSS e mais estável em ampla faixa de pH. As exo-PGs produzidas em FSm e FSS foram purificadas até homegeneidade, com um fator de purificação de 8 e 2,5 vezes e um rendimento de 27,7% e 15,5% para FSm e FSS, respectivamente. A PG da FSm apresentou um massa molar de 38,9 kDa e a de FSS 37,1, kDa. O pH e temperatura ótimos foram de 5,5 e 4,5-5,0 e 55° e 60°C, para enzimas de FSm e FES, repectivamente. Ambas as PGs mostraram perfil de exo-PG, liberando ácido galacturônico por hidrólise de pectina com baixo grau de esterificação (DE). O km foi 590,9 e 661,6 e o Vmax de 4 e 4,9 umol min-1mg-1, para PG de FSm e FES, respectivamente. A termoestabilidade foi comprovada pela análise dos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Thermophilic organisms produce enzymes that, in general, are more thermostable than the ones produced by mesophilic. Moreover, these enzymes generally exhibit many important characteristics under the perspective of industrial application, such as stability in a wide range of pH and more tolerance to solvents and other protein denaturating substances. The type of fermentative process can also influence the production and properties of the enzymes obtained. Numerous strains of thermophilic and pectinolytic fungi were isolated and among them, the Thermomucor indicae-seudaticae N31 was the one that presented the highest potential for polygalacturonase (PG) production using media containing agro industrial residues. In solid state fermentation (SSF) using a mixture of wheat bran and orange bagasse (1:1) as substrate, at 70% moisture, the fungus produced 14 U/mL in 48 hours and in submerged fermentation (SmF) with 1% wheat bran and 1% orange bagasse as substrate, 13 U/mL were obtained in 96 hours of fermentation. PG in the crude enzymatic extract obtained from SmF was more thermostable than the one produced in SSF and stable in a wider range of pH. The exo-PGs produced in SmF and SSF were purified to homogeneity, with a final purification of 8 and 2.5- fold and overall recovery of 27.7% and 15.5%, respectively. PG from SmF exhibited a molecular mass of 38.9 kDa and PG from SSF 37.1 kDa. Optimum pH and temperature were 5.5 and 4.5-5.0 and 55°C and 60°C for the enzymes from SmF and SSF, respectively. Both PGs exhibited exo-PG profile, releasing galacturonic acid through the hydrolysis of low esterification level pectin. Km was 590.9 and 661.6 and Vmax was 4 and 4.9 umol min-1mg-1, for PG from SmF and SSF, respectively. The thermostability was confirmed by analyzing the enzymes thermodynamic parameters with PG produced in SmF being the most thermostable exhibiting higher values... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Dulce Helena Siqueira Silva / Banca: Angela Regina Araújo / Banca: André Luiz Meleiro Porto / Banca: Ernani Pinto Júnior / Banca: Jacqueline Aparecida Takahashi / Resumo: As macroalgas Dichotomaria marginata e Padina gymnospora foram coletadas no litoral paulista e seus microrganismos associados, Penicillium citrinum (Dm1) e Penicillium chrysogenum (Pg1), respectivamente, foram isolados e identificados. Os microrganismos foram cultivados em arroz parboilizado estéril e as culturas obtidas foram extraídas com acetato de etila e submetidas a partição. A fração FMeCN de cada extrato foi submetida às técnicas cromatográficas a fim de isolar os metabólitos secundários. Os extratos das macroalgas foram submetidos a partição e as frações resultantes submetidas a estudo químico por CLAE-DAD, CLAE-DAD/EMIES e RMN 1H. A comparação dos perfis cromatográficos das frações obbtidas das macroalgas permitiu uma abordagem qualitativa dos constituintes por gerar informações sobre a composição química das macroalgas em estudo. Os ácidos graxos foram analisados nas frações apolares das macroalgas e microrganismos associados por CG-EM e resultou na identificação de 27 substâncias nas frações hexânicas das macroalgas, sendo 19 da D. marginata e 8 da P. gimnospora, enquanto para os microrganismos, 32 substâncias foram identificadas, sendo 16 de P. citrinum e 16 de P. chrysogenum. A fração em MeCN de P. citrinum forneceu 17 substâncias, sendo 4 alcaloides quinolizidínicos: citrinadina A (1), citrinadina B (2), 18- desidroxi-citrinadina B (3), chrisogenamida (4); 4 alcaloides quinolactínicos: quinolactinas A (11), B1/B2 (12), B (13) e D (14) e 9 policetídeos: dicitrinina A (5), 1,5-dihidroxi-2-metil-3-(1-metil-2-hidroxi)-propilbenzeno (6), esclerotinina A (7), descarboxidihidrocitrinona (8), 1-carboxi-8-hidroxi-6-metilxantona éster metílico (9), ácido linoléico (10), ácido italícico (15), citrinina (16), e 1,3,8-tri-hidroxi-6- (hidroximetil)antraceno-9,10-diona (17). Adicionalmente, 9 substâncias foram obtidas a partir de P. chrysogenum, sendo 3... / Abstract: Macroalgae Dichotomaria marginata and Padina gymnospora were collected at Sao Paulo State shore and their associated microrganisms, Penicillium citrinum (Dm1) and Penicillium chrysogenum (Pg1), respectively, were isolated and identified. The microorganisms were cultivated in sterile parboilized rice and the resulting cultures were extracted with ethyl acetate and submitted to partitioning. Fraction FMeCN of each extract was submitted to chromatography aiming at the isolation of secondary metabolites. The macroalgae extracts were submitted to partitioning and the resulting fractions were analyzed by HPLC-DAD, HPLC-DAD-MS/ESI and 1H NMR. The chromatographic profile comparison for the resulting fractions from macroalgae allowed the qualitative assessment of the chemical constituents, and afforded information on the chemical composition of the macroalgae. Fatty acids were analysed in the low polarity fractions of the macroalgae and microrganisms extracts by GC-MS and resulted in the identification of 27 compounds from the hexane fractions of macroalgae, including 19, from D. marginata, and 8, from P. gimnospora, whereas 32 fatty acids were identified from the microorganisms, including 16 from P. citrinum and 16, from P. chrysogenum. Fraction in MeCN from P. citrinum afforded 17 compounds: 4 quinolizidine alkaloids: citrinadin A (1), citrinadin B (2), 18-dehydroxy-citrinadin B (3), chrysogenamide (4); 4 quinolactin alkaloids: quinolactins A (11), B1/B2 (12), B (13) and D (14), and 9 poliketides: dicitrinin A (5), 1,5-dihydroxy-2-methyl-3-(1-methyl-2-hydroxy)-propylbenzene (6), esclerotinin A (7), decarboxydihydrocitrinone (8), de 1-carboxy-8-hydroxy-6- methylxanthone methyl ester (9), linoleic acid (10), italicic acid (15), citrinin (16), e 1,3,8-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)antracene-9,10-dione (17). Aditionally, 9 compounds were obtained from P. chrysogenum, 3 nucleotides: adenosine (18)... / Doutor

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Banca: Maria Tercília Vilela de Azeredo Oliveira / Resumo: Derivados de petróleo como benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX) são hidrocarbonetos monoaromáticos muito utilizados como solventes e matéria-prima em diversos processos industriais, além de estarem presentes, em grandes quantidades, nos combustíveis fósseis. Pelo seu amplo uso e alta solubilidade em água, o BTEX vem caracterizando um poluente freqüente das águas, em especial, as subterrâneas. A aplicação do processo de biorremediação parece constituir uma metodologia promissora para o tratamento de águas contaminadas por essa mistura. Testes citogenéticos são adequados e eficientes para identificar e avaliar efeitos danosos de substâncias sobre os organismos, em suas diversas concentrações e tempos de exposição. Neste trabalho foi avaliado o efeito de cinco concentrações do BTEX, antes e após o processo de biodegradação por microrganismos selecionados de efluente bruto de refinaria de petróleo, sobre os sistemas testes de Allium cepa e cultura de células HTC. A comparação do total de aberrações cromossômicas e nucleares (alterações genotóxicas) realizada entre as concentrações de BTEX não biodegradadas e biodegradadas revelou uma diminuição significativa destas anormalidades para as concentrações BTEX 1, 2 e 4. As alterações mutagênicas, avaliadas pelo teste do micronúcleo (MN) em células meristemáticas, foram significativas para as concentrações BTEX 1, 2, 4 e 5 não biodegradadas. Ao se comparar as freqüências de MN entre a concentração preparada de BTEX com a sua respectiva concentração biodegradada, observouse uma redução significativa para as biodegradadas 1 e 4. Não houve indução significativa de MN para as células F1 para nenhuma das concentrações testadas. O BTEX não provocou nenhum efeito citotóxico significativo para este organismo. O teste do MN realizado com células HTC revelou que o BTEX foi mutagênico... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Oil products as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene (BTEX) are monoaromatics hydrocarbons widely used as solvents and raw materials in several industrial processes, and are present in large quantities in fossil fuels. By its widespread use and high solubility in water, the BTEX is featuring a common pollutant of water, particularly groundwater. Implementation of the bioremediation seems to be a promising method for treatment of contaminated water with this mixture. Cytogenetic tests are appropriate and efficient to identify and assess the harmful effects of substances on the organisms in their several concentrations and time of exposure. This study evaluated the effect of five BTEX concentrations, before and after the biodegradation process by microorganisms selected from raw sewage from oil refinery using the test systems of Allium cepa and HTC cells. The comparison of total chromosomal and nuclear aberrations (genotoxic alterations) performed between BTEX concentrations bioremedied and not bioremedied showed a significant decrease of these abnormalities for BTEX concentrations 1, 2 and 4. Mutagenic alterations, evaluated by the micronucleus test (MN) in meristematic cells, were significant to the BTEX concentrations 1, 2, 4 and 5 not bioremedied. When comparing the frequencies of MN between the prepared concentration of BTEX with its concentration bioremedied, there was a significant reduction for the bioremedied 1 and 4. There was no significant induction of MN to cells F1 to any of the concentrations tested. The BTEX did not cause any significant cytotoxic effect to those organisms. The test performed with micronucleus of the HTC cells revealed that the BTEX was mutagenic, but only to the highest concentration, both before and after the biodegradation. Genotoxic damage as measured by the comet assay showed that BTEX was genotoxic for all concentrations not bioremedied, tested... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre