Orientador: Antonio Carlos Monteiro / Banca: Ernani Pinto Júnior / Banca: Eliana Gertrudes Macedo Lemos / Banca: Ana Teresa Lombardi / Banca: Jackson Antonio Marcondes de Souza / Resumo: A microalga Haematococcus pluvialis é conhecida como o microrganismo que apresenta maior rendimento final de astaxantina em sua biomassa, quando submetida a fatores de estresse celular eficientes. Contudo ainda apresenta uma característica de crescimento desfavorável quando comparada a outras espécies de microalgas cultivadas em escala comercial, visto que possui uma taxa de crescimento intrínseca, resultando em baixa densidade celular ao final dos cultivos. Assim, o rendimento final do pigmento é relativamente baixo. Neste sentido, este estudo teve por objetivo avaliar a resposta de Haematococcus pluvialis ao processo de indução à carotenogênese por meio de estresse luminoso e nutricional, e promover o aumento de biomassa vegetativa da microalga através da adição da rizobactéria promotora de crescimento em plantas, Azospirillum brasilense V6, estirpe produtora do fito hormônio AIA (ácido indol - acético), em cultivos estanques, visando obter maior rendimento final de astaxantina. O trabalho foi dividido em duas fases. Primeiramente, no cultivo referente ao controle (contendo apenas H. pluvialis) foram aplicadas duas combinações de fatores de estresse celular para indução a síntese de astaxantina pela microalga, visando a escolha do método de estresse a ser aplicado na fase seguinte. As células de H. pluvialis foram submetidas ao estresse por alta intensidade luminosa (350 μmol photons m-2 s-1) ou ao mesmo estresse luminoso aliado a suplementação com CO2 (4%) na aeração fornecida na fase exponencial de crescimento. Avaliou-se, entre outros fatores de resposta celular, a concentração final de astaxantina na biomassa após 10 dias de estresse. As concentrações do pigmento foram 4,15 e 17,66 mg g-1, respectivamente, para as culturas submetidas ao estresse luminoso e para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The microalgae Haematococcus pluvialis is known as the microorganism that has a highest final yield of astaxanthin in its biomass, when induced by efficient stress factors. However, still presents a characteristic of unfavorable growth when compared to other species of microalgae grown on a commercial scale, once it has an intrinsic growth rate that provides low cell density in the culture. Thus, the final yield of the pigment is relatively low. Thus, this study aimed to evaluate the response of Haematococcus pluvialis submitted to carotenogenesis induction process through light and nutrient stress, and promotion of vegetative microalgae biomass increase through the addition of the growth promoter bacteria in plants, Azospirillum brasilense V6, a strain that produce the phyto hormone IAA (indole - acetic acid). The experiments were performed in "batch" systems, aiming to obtain higher final yield of astaxanthin. The work was divided into two phases. First, to the control (containing only H. pluvialis) it was applied two combinations of stress factors to induce cellular synthesis of astaxanthin by the microalgae, to define the method of stress to be applied in the next phase. The cells of H. pluvialis were submitted to stress by high light intensity (seven times the original) or the same light stress combined with CO2 supplementation (4%) in the aeration provided in the exponential growth phase. We evaluated, among other factors of cellular response, the final concentration of astaxanthin in the biomass after 10 days of stress. The pigment concentrations were 4.15 and 17.66 mg g-1, respectively, for cultures submitted to light stress and to those who received the same light stress add with the increase of C / N ratio in the culture medium. So, for the next experimental phase, the combination... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-10-27Bitstream added on 2014-06-13T20:24:21Z : No. of bitstreams: 1 nunes_m_dr_jabo.pdf: 789915 bytes, checksum: d33780e723c4af1036139660c9582f18 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-10-27T11:27:29Z: 000681810.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-10-27T11:28:04Z : No. of bitstreams: 1 000681810.pdf: 562297 bytes, checksum: 2a5bb2ece78e1bfaa1bd6aca60814546 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A microalga Haematococcus pluvialis é conhecida como o microrganismo que apresenta maior rendimento final de astaxantina em sua biomassa, quando submetida a fatores de estresse celular eficientes. Contudo ainda apresenta uma característica de crescimento desfavorável quando comparada a outras espécies de microalgas cultivadas em escala comercial, visto que possui uma taxa de crescimento intrínseca, resultando em baixa densidade celular ao final dos cultivos. Assim, o rendimento final do pigmento é relativamente baixo. Neste sentido, este estudo teve por objetivo avaliar a resposta de Haematococcus pluvialis ao processo de indução à carotenogênese por meio de estresse luminoso e nutricional, e promover o aumento de biomassa vegetativa da microalga através da adição da rizobactéria promotora de crescimento em plantas, Azospirillum brasilense V6, estirpe produtora do fito hormônio AIA (ácido indol – acético), em cultivos estanques, visando obter maior rendimento final de astaxantina. O trabalho foi dividido em duas fases. Primeiramente, no cultivo referente ao controle (contendo apenas H. pluvialis) foram aplicadas duas combinações de fatores de estresse celular para indução a síntese de astaxantina pela microalga, visando a escolha do método de estresse a ser aplicado na fase seguinte. As células de H. pluvialis foram submetidas ao estresse por alta intensidade luminosa (350 μmol photons m-2 s-1) ou ao mesmo estresse luminoso aliado a suplementação com CO2 (4%) na aeração fornecida na fase exponencial de crescimento. Avaliou-se, entre outros fatores de resposta celular, a concentração final de astaxantina na biomassa após 10 dias de estresse. As concentrações do pigmento foram 4,15 e 17,66 mg g-1, respectivamente, para as culturas submetidas ao estresse luminoso e para... / The microalgae Haematococcus pluvialis is known as the microorganism that has a highest final yield of astaxanthin in its biomass, when induced by efficient stress factors. However, still presents a characteristic of unfavorable growth when compared to other species of microalgae grown on a commercial scale, once it has an intrinsic growth rate that provides low cell density in the culture. Thus, the final yield of the pigment is relatively low. Thus, this study aimed to evaluate the response of Haematococcus pluvialis submitted to carotenogenesis induction process through light and nutrient stress, and promotion of vegetative microalgae biomass increase through the addition of the growth promoter bacteria in plants, Azospirillum brasilense V6, a strain that produce the phyto hormone IAA (indole - acetic acid). The experiments were performed in “batch” systems, aiming to obtain higher final yield of astaxanthin. The work was divided into two phases. First, to the control (containing only H. pluvialis) it was applied two combinations of stress factors to induce cellular synthesis of astaxanthin by the microalgae, to define the method of stress to be applied in the next phase. The cells of H. pluvialis were submitted to stress by high light intensity (seven times the original) or the same light stress combined with CO2 supplementation (4%) in the aeration provided in the exponential growth phase. We evaluated, among other factors of cellular response, the final concentration of astaxanthin in the biomass after 10 days of stress. The pigment concentrations were 4.15 and 17.66 mg g-1, respectively, for cultures submitted to light stress and to those who received the same light stress add with the increase of C / N ratio in the culture medium. So, for the next experimental phase, the combination... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4754.pdf: 2758448 bytes, checksum: d835472f08e0eb0186e418b47de028a5 (MD5) Previous issue date: 2012-08-02 / The endophytic microorganisms inhabit the interior of the plants, being found in organs and tissues such as leaves, stems and roots without causing disease or producing visible external structures. The endophytic community consists mainly of bacteria and fungi that unlike pathogens, can benefit the plants, however, depending on conditions such as interaction between bacterial communities, competition for nutrients, it can become pathogenic. The endophytic community has been evaluated in many plants, especially in studies with diazotrophic bacteria. In this study, endophytic bacterial diversity of leaves, stems and roots of physic nut (Jatropha curcas) were studied using morphologic, physiological, biochemical and molecular markers, such as 16S rDNA. The samples were disinfected (removing epiphytic microorganisms), macerated and serially diluted to obtain the suspensions that were inoculated into culture media selective for diazotrophic microorganisms. The plates were incubated at 30°C for seven days. Forty-six colonie s were isolated, with 19 in the leaves, 11 in the stems and 16 in the roots. DNA of these endophytic bacteria purified was isolated, purified and the Y1-16S805 portion of the 16S rRNA gene was amplified and sequenced. Analysis of sequence identity were made by the programs BLASTn, CLUSTALW and phylogenetic analyzes by MEGA5. The roots showed greater diversity of endophytic microorganisms, with seven of the eight genera identified. In the leaves and in the stem, six genera were identified, respectively. In leaves, the exception was the genus Salmonella and Serratia. In the stem, Serratia, and in the roots more than one species of the genera Acinetobacter were found. The genera Bacillus and Burkholderia were found more frequently in all regions sampled. The genus Bacillus in the leaves, stems and roots accounted 20, 4 and 4%, respectively, of the total endophytic microorganisms identified. From the total isolates of the genus Bacillus, 73% belonged to the species B atrophaeus, B. brevis and B. sphaericus, the other 27% belonged to group B. cereus. These results suggest that the endophytic bacteria diversity of physic nut is large. Microorganisms identified in this work have potential for growth promotion, biological control and nitrogen fixation, as they were isolated in selective media with low concentration of nitrogen, in addition there are reports in the literature about the benefits of them for different plants. / Os microrganismos endofíticos habitam o interior das plantas, sendo encontrados em órgãos e tecidos como folhas, caules e raízes sem causar doenças ou produzir estruturas externas visíveis. A comunidade endofítica é constituída principalmente por bactérias e fungos que ao contrário dos patogênicos, podem beneficiar as plantas, entretanto, dependendo das condições como interação entre comunidades bacterianas, competição por nutrientes, pode se tornar patogênica. A comunidade endofítica tem sido avaliada em muitas plantas, principalmente nos estudos com bactérias diazotróficas. No presente estudo, a diversidade bacteriana endofítica de folhas, colmos e raízes do pinhão manso (Jatropha curcas) foram estudadas utilizando marcadores morfológicos, fisiológicos, bioquímicos e molecular do tipo 16S rDNA. As amostras foram desinfectadas para eliminar os microrganismos epifíticos, maceradas e diluídas em série para a obtenção das suspensões, que foram inoculadas em meios de cultura seletivos para microrganismos diazotróficos. As placas foram incubadas a 30°C por sete dias. Quarenta e seis colônias de bactérias endofíticas purificadas foram isoladas sendo 19 nas folhas, 11 no caule e 16 nas raízes. O DNA dessas estirpes foi isolado, purificado e a porção Y1-16S805 do gene 16S rRNA foi amplificada e sequenciada. Análises de identidade das sequências foram feitas pelos programas BLASTn, CLUSTALW e análises filogenéticas pelo MEGA5. As raízes apresentaram maior diversidade de microrganismos endofíticos, com sete dos oito gêneros identificados. Nas folhas e no caule foram identificados seis gêneros, respectivamente. Nas folhas, a exceção foi os gêneros Salmonella e Serratia, no caule Serratia, já nas raízes foi o gênero Acinetobacter. Os gêneros Bacillus e Burkholderia foram encontrados com maior frequência em todas as regiões amostradas. O gênero Bacillus nas folhas, caule e raízes representou 20, 4 e 4%, respectivamente, do total de microrganismos endofíticos identificados. Do total de isolados do gênero Bacillus, 73% pertenciam as espécies B atrophaeus, B. brevis e B. sphaericus, os outros 27% pertenciam ao grupo B. cereus. Esses resultados sugerem que a diversidade bactériana endofítica do pinhão manso é grande. Os organismos identificados nesse trabalho têm potencial para promoção de crescimento, controle biológico e fixação de nitrogênio, por serem isolados em meios seletivos com baixa concentração de nitrogênio, além de existirem relatos na literatura sobre os benefícios dos mesmos para diferentes plantas.