Atualmente existe uma grande preocupação com relação aos efeitos a curto e longo prazo que muitos herbicidas podem ter sobre a saúde pública e o meio ambiente. Estes podem causar sérios danos ao metabolismo celular, levando geralmente a inibição do crescimento em microrganismos. Em exposição a herbicidas, esses microrganismos aumentam significativamente a geração de EAOs (Espécies Ativas de Oxigênio), causando estado de estresse oxidativo. O objetivo desse trabalho foi estudar a relação entre o efeito do herbicida acetochlor e a resposta do sistema antioxidante. Três linhagens de Klebsiella oxytoca foram submetidas ao crescimento em meio nutritivo com este herbicida nas concentrações de 0, 62 e 620 mM. O perfil protéico foi avaliado em SDS-PAGE, o qual revelou diferenças de intensidade das bandas, bem como a presença e ausência das mesmas em meio com herbicida. O herbicida causou estresse oxidativo nas três linhagens, o qual foi avaliado através da peroxidação de lipídeos, observado principalmente na concentração de 620 mM. As atividades da Catalase (CAT) e Superóxido Dismutase (SOD) foram altas para as três linhagens na concentração de 62 mM seguida de queda em 620 mM. Para a atividade da Glutationa Redutase (GR) foi observado decréscimo gradativo da atividade com o respectivo aumento da concentração de herbicida para as três linhagens. Porém para a atividade da Glutationa-S-transferase (GST), as três linhagens apresentaram comportamento diferencial para os mesmos tratamentos. O estudo da resposta antioxidativa de microrganismos na presença de xenobióticos são importantes para a compreensão de mecanismos de tolerância, biodegradação bem como para aplicação na biorremediação de ambientes contaminados. / Currently there is a great concern with respect to short and long term effects that many herbicides may cause on public health and the environment. They may seriously damage the cellular metabolism, generally leading to inhibition of the microbial growth. With the exposure to herbicides, these microorganisms significantly increase the generation of EAOs (Active Oxygen Species), generating a state of oxidative stress. The aim of this work was to study the effect of acetochlor herbicide in the response of antioxidant system. Three strains of the bacteria Klebsiella oxytoca were grown in a nutritional media containing the herbicide in concentrations of 0, 62 and 620 mM. The protein profile was evaluated in SDS-PAGE, which showed differences in the intensity of the bands, as well as the presence and absence in the media with herbicide. The oxidative stress was evaluated through the lipid peroxidation, and herbicide caused stress in all the three strains, mainly at the concentration of 620 mM. The activities of Catalase (CAT) and Superoxide Dismutase (SOD) were higher for the three strains in the concentration of 62 mM followed by a decrease at the concentration of 620 mM. For Glutathione Reductase (GR) it was observed a gradual reduction in its activity with the increase of herbicide concentration for all the three strains. However, in the case of Glutathione-S-transferase (GST) activity, the three strains showed differential behavior for the same treatments. The study of the antioxidative response of microorganisms in the presence of xenobiotics is important for the understanding of tolerance mechanisms, biodegradation as well as for application in the bioremediation of contaminated environments.

Nas ultimas décadas o processo de biossorção tem alcançado grande relevância no tratamento de efluentes contendo metais potencialmente tóxicos. O uso de bactérias nesse processo tem obtido destaque, uma vez que possuem inúmeras vantagens. O presente estudo pretendeu avaliar o mecanismo envolvido no processo de biossorção dos íons Pb(II) e Hg(II) por meio das linhagens Cupriavidus metallidurans (CH34) e Cupriavidus metallidurans (CH34/pCM3). Dentre os modelos estudados a isoterma de Langmuir foi a que melhor se ajusta ao processo de adsorção, apresentando uma capacidade máxima de adsorção (qmax) de 0,98 mg.g-1 para o Hg(II) e 86,2 mg.g-1 para o Pb(II), para a linhagem selvagem. Já para a linhagem recombinante o qmax obtido foi 3,4 mg.g-1 para o mercúrio e 172,4mg g-1 para o chumbo. Baseado nos valores referentes à energia livre de Gibbs (ΔG) o processo de retenção ocorreu de forma química e espontânea. A influencia do pH foi avaliada por meio de estudo competitivo entre os íons metálicos, em níveis equimolares. O valor que melhor contemplou a adsorção para ambos os íons foi o pH 7,0, tendo o Pb(II) demonstrado maior capacidade de retenção. Em pH 2,0 houve maior retenção do Hg (II), já em pH 10,0 o Pb(II) obteve maior retenção. Indicando que o meio influencia diretamente na competição dos íons metálicos pelos sítios ativos. Constatou-se que a retenção do metal é robusta e estável ao longo de 6 meses. Os resultados indicam que a Cupriavidus metallidurans (CH34/pCM3) pode ser uma boa opção para biossorção de íons metálicos por meio de biorreator. / In the last decades the biosorption process, has achieved great relevance treatment of effluents containing toxic metals. The use of bacteria in the process has several advantages. This study aimed to evaluate the mechanism involved in the biosorption process of Pb (II) and Hg (II) ions by C. metallidurans (CH34) and C. metallidurans (CH34/pCM3) genetically modified strain. The Langmuir isotherm was the best adjusts to the adsorption process. The maximum adsorption capacity (qmax) of 0.98 mg.g-1 for Hg (II) and 86.2 mg.g -1 to Pb (II), for a wild strain (pH 7,0). However, for a recombinant strain, the qmax was 3.4 mg.g-1 for mercury and 172.4 mg.g-1 for the lead (pH 7,0). Based on the Gibbs free energy (ΔG) values on the adsorption process, it occurred chemically and spontaneously. The Hg(II) presented high adsorption capacity at pH=2 in comparing with Pb(II). While Pb(II) presented high adsorption capacity at pH=10. The studies of binding process was robust and stable for 6 months. The results indicate that Cupriavidus metallidurans (CH34/pCM3) can be a good option for biosorption of metal in a bioreactor.

Na Odontologia, existe uma grande preocupação com a formação de placa bacteriana ou biofilme devido ao seu potencial cariogênico. Essa atenção se estende à ortodontia, devido ao acúmulo de biofilme formado nos aparelhos ortodônticos, tanto nos aparelhos removíveis quanto nos aparelhos fixos. É muito comum a presença de lesões brancas após a remoção dos bráquetes, em torno de 50 a 75% dos pacientes, provocadas pela presença do biofilme. É necessário um controle químico e mecânico rigoroso, a fim de se evitar alterações irreversíveis nos dentes e periodonto. O controle mecânico se dá pela escovação adequada, pelo correto uso de fio dental e pela frequência desses hábitos, além, claro, de um acompanhamento profissional periódico. O controle químico pode ser viabilizado pelo uso de enxaguatórios bucais, nos quais residem alguns efeitos indesejáveis e contraindicações relacionadas ao uso e à idade dos pacientes. Este estudo tem como objetivo avaliar comparativamente dois enxaguatórios bucais, um de natureza comercial (Cepacol®), e outro não comercial, elaborado com extratos hidroalcoólicos das plantas Nasturtium officinale (agrião), Rosmarinus offinalis (alecrim), Tabebuia impetiginosa (ipê roxo), Achillea millefolium (mil folhas) e Plantago major (tanchagem), desenvolvido na Faculdade de Ciências Farmacêuticas/UNESP Araraquara. Foram selecionados 40 pacientes, jovens e adultos, entre 18 e 45 anos, usuários de aparelho ortodôntico corretivo (fixo), divididos em dois grupos, o grupo do Cepacol e o grupo do Enxaguatório base de plantas. Foram coletadas amostras nos períodos de 0, 7, 15 e 21 dias e analisadas observando-se as Unidades Formadoras de Colônia (UFC) de cada amostra. Houve uma queda significativa da quantidade de bactérias após o uso do Enxaguatório à base de plantas, revelando um produto de extrema utilidade no auxílio do controle do biofilme bacteriano nas superfícies dentárias. / In dentistry, there is a great concern with the formation of plaque or biofilm, due to its cariogenic potential. This attention extends to orthodontics due to the accumulation of biofilm on orthodontic appliances, removable appliances as much in the brackets. It is very common the presence of white spots after removal of the brackets, around 50 to 75% of patients, which are caused by biofilms. It takes a rigorous mechanical and chemical control in order to avoid irreversible changes in the teeth and periodontium. The mechanical control is by proper brushing, correct flossing and also the frequency of these habits, besides, of course, a periodical professional monitoring. Chemical control can be achieved by the use of mouthwashes, home to some undesirable effects and contraindications related to the use and age of patients. This study aimed to assess two mouthwashes, a commercial type (Cepacol ®) and other non-commercial, made with hydroalcoholic extracts of plants Nasturtium officinale (watercress), offinalis Rosmarinus (rosemary), Tabebuia impetiginosa ( purple ipe), Achillea millefolium (thousand leaves) and Plantago major (plantain), developed at the Faculty of Pharmaceutical Sciences / UNESP Araraquara. We selected 40 patients, young and adults between 18 and 45 years, users of orthodontic appliance (fixed), divided into two groups, the Cepacol group and the group of herbal mouthwash. Samples were collected during periods of 0, 7,15 and 21 days and analyzed by observing the Colony Forming Units (CFU) of each sample. There was a significant decrease in the amount of bacteria after using herbal mouthwash, revealing a product of the utmost use in aiding the control of bacterial biofilms on tooth surfaces.

No presente trabalho procurou-se avaliar os tipos de metabolismo existentes em espécies e linhagens de Latobacillus isoladas de ambiente de fermentação alcoólica industrial. Para tal, 17, linhagens foram crescidas por 24 horas a 32 ºC, em meio de glicose e frutose (1% de cada açúcar) suplementado com extrato de levedura, minerais e tampão. O crescimento bacteriano foi estimado por plaqueamento e abosrbância a 600 nm, enquanto que no meio de crescimento foram estimados, mediante cromatografia de alta eficiência, os teores de ácido lático, ácido acético e etanol. Os isômeros óticos D(-)- e L(+)-lactato foram dosados enzimaticamente mediante espectrofotometria a 340nm, empregando-se desidrogenases estereoespcíficas. Os resultados mostraram que entre as 17 linhagens de Latobacillus avaliadas foram observados os três tipos de metabolismo : homofermentativo obrigatório (8 linhagens), heterofermentativo facultativo (1 linhagem) e heterofermentativo obrigatório (8 linhagens). Observou-se também uma relação estequiométrica dos produtos formados (lactato, acetato e etanol), condizente com os passos metabólicos característicos de cada grupo. Os resultados também permitem deduzir que quanto à formação dos isômeros óticos, houve predominância das linhagens tipo DL (produção simultânea dos dois isômeros), sobre as linhagens D e L. No entanto foram encontradas linhagens produzindo 100% de um dado isômero (D e L), descortinando a possibilidade de que linhagens isoladas de processo industrial de produção de etanol, possam atender demandas biotecnológicas que requeiram proporções definidas dos isômeros. Foi possível deduzir que a utilização dos teores de ácido lático na avaliação da contaminação bacteriana deve ser considerada com ressalvas, especialmente no caso do emprego do ácido L(+)-lático, e notadamente no caso de comunidades bacterianas complexas. / The aim of the present work was to evaluate the metabolism type of 17 Lactobacilli strains isolated from industrial ethanol fermentation plants. The strains were grown, at 32°C for 24 hours, on a mixture of equal amounts of glucose and fructose as the carbon source, and supplemented with yeast extract, mineral nutrients and buffer. Bacterial growth was estimated either by absorbance at 600nm and by plating. The main end products of bacterial metabolism (lactate, acetate and ethanol) were measured by high performance liquid chromatography, while the stereoisomers, D(-)- and L(+)-lactate were assayed by an enzymatic methodology using stereospecific lactatedehydrogenases. According to the results, all the three types of metabolism were found among the bacteria investigated: obligately homofermentative (8 strains), facultative heterofermentative (1 strain) and obligately heterofermentative (8 strains). Additionally, it was observed a stoichiometric relationship between the major end products (lactate, acetate and ethanol) in agreement with the metabolic pathway proposed for the different bacterial types (homo- and heterofermentative strains). The results have showed a predominance of strains of DL type, regarding the stereoisomers production. However, it was found strains producing a single type of the isomeric form. These findings suggest the possibility to explore the Lactobacilli biodiversity in fuel ethanol fermentation plants for lactate production of chemically pure optical isomers. It was also observed that the use of lactate content for a chemical evaluation of bacterial contamination may be considered with some restrictions, mainly in the case of L(+)-lactate, and particularly in the case of complex bacterial communities.

Os manguezais são ambientes de transição entre os ecossistemas terrestres e marinhos, essenciais para o crescimento e o desenvolvimento de muitas espécies de elevado interesse ecológico e econômico. Apesar de ter sua importância reconhecida, são constantemente impactados por diversos poluentes que influenciam sua estabilidade. Estes ecossistemas caracterizam-se por serem anaeróbicos, ricos em sulfato e em matéria orgânica, sendo os microrganismos fundamentais na ciclagem de nutrientes, em especial os envolvidos no ciclo do enxofre, onde os procariotos redutores de sulfato (sulphate-reducing prokaryotes, SRP) aparecem como um grupo frequente e com um papel preponderante. O presente estudo mostrou que as comunidades de arquéias, bactérias e bactérias redutoras de sulfato (sulphatereducing bacteria SRB) são abundantes, diversas e responsivas aos estados de intervenção dos manguezais. A abundância medida por qPCR mostrou que as quantidades de arquéias e bactérias aumentam com a contaminação. A diversidade estudada por pirosequenciamento do gene ribossomal 16S DNAr indicou que estes grupos são diversos, mostrando filos Euryarcheota e Crenarcheota do domínio Archaea, e os filos Deltaproteobacteria e Gammaproteobacteria, do domínio Bacteria, como grupos frequentes. A estrutura destas comunidades, avaliada por análises de co-ocorrência, revelou que a microbiota responde à contaminação, diminuindo e simplificando as interações, quanto maior for a contaminação. A diversidade dos grupos relacionados ao ciclo do enxofre, estudada por DGGE (aprA e dsrB), pirosequenciamento (dsrB) e GeoChip (aprA, dsrB), mostrou que a classe Deltaproteobacteria, representada pelas ordens Desulfobacterales e Desulfovibrionales, é o grupo prevalente na redução do sulfato, e as classes Gammaproteobacteria e Betaproteobacteria devem atuar na oxidação do enxofre (sulphur-oxidising - SOB). O GeoChip (aprA, dsrB) foi a única metodologia que permitiu detectar arquéias redutoras de sulfato (gêneros Archaeoglobus e Pyrobaculum), sendo esta a primeira descrição de tais organismos em ecossistemas de manguezais. Desse modo, estes resultados evidenciam que a microbiota em áreas de manguezais responde à contaminação, tendo uma alta frequência de SRB e SOB, ressaltando, assim, a importância do ciclo do enxofre em ambientes de manguezais. / Mangroves are transitional environments between terrestrial and marine ecosystems, essential for the growth and development of many species with high ecological and economical interests. Despite its recognized importance, mangroves are constantly impacted by various pollutants, affecting its stability. These ecosystems are characterized as anaerobic, rich in sulfate and organic matter, where the microorganisms are essential to the nutrient cycling, particularly those involved in the sulfur cycle, where sulphate-reducing prokaryotes (SRP) appear as frequent and taking an important role. The present study showed that communities of archaea, bacteria and sulphate reducing bacteria (SRB) are abundant, diverse and responsive to state intervention of the mangrove. The abundance measured by qPCR showed that the quantities of archaea and bacteria increase with the contamination. The diversity studied by pyrosequencing of the 16S rDNA ribosomal gene indicated that these groups are diverse, showing Euryarcheota and Crenarcheota phyla of the domain Archaea, and Deltaproteobacteria and Gammaproteobacteria classes of the domain Bacteria, as the most frequent groups. The structure of these communities, as assessed by analysis of network, revealed that the microbiota responds to contamination, reducing and simplifying interactions in the higher contamination. The diversity of groups related with the sulfur cycle studied by DGGE (aprA and dsrB), pyrosequencing (dsrB) and GeoChip (aprA, dsrB) showed that Deltaproteobacteria, represented by orders Desulfobacterales and Desulfovibrionales, is a prevalent group in the sulfate reduction, while Gammaproteobacteria and Betaproteobacteria are frequent in the sulfur oxidation (sulfur-oxidising bacteria - SOB). The GeoChip (aprA, dsrB) was the only method that allowed to detect sulfate-reducing archaea (genera Archaeoglobus and Pyrobaculum), which is the first description of these organism on mangrove ecosystems. Thus, these results show that the microbiota in mangroves areas responds to contamination, having a high frequency of SRB and SOB, thus highlighting the importance of the sulfur cycle in mangrove environments.

Nas ultimas décadas o processo de biossorção tem alcançado grande relevância no tratamento de efluentes contendo metais potencialmente tóxicos. O uso de bactérias nesse processo tem obtido destaque, uma vez que possuem inúmeras vantagens. O presente estudo pretendeu avaliar o mecanismo envolvido no processo de biossorção dos íons Pb(II) e Hg(II) por meio das linhagens Cupriavidus metallidurans (CH34) e Cupriavidus metallidurans (CH34/pCM3). Dentre os modelos estudados a isoterma de Langmuir foi a que melhor se ajusta ao processo de adsorção, apresentando uma capacidade máxima de adsorção (qmax) de 0,98 mg.g-1 para o Hg(II) e 86,2 mg.g-1 para o Pb(II), para a linhagem selvagem. Já para a linhagem recombinante o qmax obtido foi 3,4 mg.g-1 para o mercúrio e 172,4mg g-1 para o chumbo. Baseado nos valores referentes à energia livre de Gibbs (ΔG) o processo de retenção ocorreu de forma química e espontânea. A influencia do pH foi avaliada por meio de estudo competitivo entre os íons metálicos, em níveis equimolares. O valor que melhor contemplou a adsorção para ambos os íons foi o pH 7,0, tendo o Pb(II) demonstrado maior capacidade de retenção. Em pH 2,0 houve maior retenção do Hg (II), já em pH 10,0 o Pb(II) obteve maior retenção. Indicando que o meio influencia diretamente na competição dos íons metálicos pelos sítios ativos. Constatou-se que a retenção do metal é robusta e estável ao longo de 6 meses. Os resultados indicam que a Cupriavidus metallidurans (CH34/pCM3) pode ser uma boa opção para biossorção de íons metálicos por meio de biorreator. / In the last decades the biosorption process, has achieved great relevance treatment of effluents containing toxic metals. The use of bacteria in the process has several advantages. This study aimed to evaluate the mechanism involved in the biosorption process of Pb (II) and Hg (II) ions by C. metallidurans (CH34) and C. metallidurans (CH34/pCM3) genetically modified strain. The Langmuir isotherm was the best adjusts to the adsorption process. The maximum adsorption capacity (qmax) of 0.98 mg.g-1 for Hg (II) and 86.2 mg.g -1 to Pb (II), for a wild strain (pH 7,0). However, for a recombinant strain, the qmax was 3.4 mg.g-1 for mercury and 172.4 mg.g-1 for the lead (pH 7,0). Based on the Gibbs free energy (ΔG) values on the adsorption process, it occurred chemically and spontaneously. The Hg(II) presented high adsorption capacity at pH=2 in comparing with Pb(II). While Pb(II) presented high adsorption capacity at pH=10. The studies of binding process was robust and stable for 6 months. The results indicate that Cupriavidus metallidurans (CH34/pCM3) can be a good option for biosorption of metal in a bioreactor.

Um dos principais fatores limitantes da produção de algodão é a ocorrência de doenças e, entre os patógenos mais importantes estão às bactérias, que causam danos significativos à cultura. A doença conhecida como mancha angular, causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam), é uma doença grave, que tem gerado grande preocupação dos produtores. Porém, muitos cultivares com boas características agronômicas apresentam suscetibilidade ao patógeno e, poucos são aqueles que apresentam resistência à doença. O controle da mancha angular é realizado basicamente com uso de resistência genética ao patógeno. Uma das principais fontes de inóculo para esta bactéria é a semente infectada. Este trabalho objetivou o desenvolvimento de um meio semi-seletivo para o isolamento de Xam em sementes de algodão, visando a utilização em análises de rotina em laboratórios de patologia de sementes. O meio de cultura semi-seletivo possuí a seguinte constituição: 3 g de extrato de carne; 5 g de peptona; 10 g de amido solúvel; 10 mL de Tween 80; 0,25 g de cloreto de cálcio; 150 µL de solução de cristal violeta a 1%; 50 mg de cefalexina; 10 mg de clorothalonil; 10 mg de tiofanato metílico e água destilada por 1000 mL. Este meio de cultura possui baixa repressividade a Xam e permite isolar este patógeno de sementes de algodão. / One of the main limiting factors of the cotton production is the occurrence of diseases. The bacteria are among the most important pathogens causing significant losses in the production. Cotton bacterial blight is caused by the bacterium Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam). Is a serious disease that affects cotton and has worried world producers. The main source of inoculum for this bacterium is the infected seed. This work had as objective the development of a semi-selective medium to detect Xanthomonas axonopodis pv malvacearum in cotton seeds for routine tests in seed pathology laboratories. By fungitoxicity tests, basead on qualitative and quantitative antibiograms, it was idealized a semi-selective medium with the folloing composition: peptone (5.0 g/L); agar (15.0 g/L); meat extract (3.0 g); starch (10.0 g/L); violet crystal (150.0 µL violet crystal solution at 1%); water (1,000 mL); CaCl2 (0.25 g); Tween 80 (10.0 mL/L). This medium has small effect on Xam and allows to isolate cotton seeds pathogens.

O presente trabalho teve como objetivo a caracterização da xilanase presente no extrato bruto de Bacillus pumilus, com a finalidade de usá-la na extração de xilana do bagaço de cana-de-açúcar. Foram testados dois meios de cultura em pHs 8,5 e 9,5 com diferentes substratos. As maiores atividades de xilanase foram produzidas em xilana comercial de oat spelts (228 U/mL) e em farelo de trigo (220 U/mL), no pH 8,5. Independentemente das condições de cultivo empregada, não foi detectada atividades de &szlig;-xilosidase, &szlig;-glicosidase e arabinofuranosidase e a produção de endoglucanase foi baixa (< 0,7 U/mL). O perfil de proteínas em eletroforese foi amplo, e a banda com 23 kDa correspondeu a uma xilanase. A xilanase apresentou pH ótimo na faixa de 7-8, temperatura ótima entre 45-50 ºC e se apresentou mais estável a 40 ºC (pH8,0). A hidrólise de xilanas comerciais produziu xilotriose, xilotetraose, xilopentaose e xilo-oligossacarídeos (XOS) com massas maiores, que não foram identificados por cromatografia em camada fina (TLC). A influência de vários fatores, tais como a carga de xilanase, tipo de substrato, temperatura e a adição de vários compostos foi avaliada no rendimento de extração de xilanas desde o bagaço de cana-de-açúcar prétratado. O extrato bruto de B. pumilus, rico em xilanases, foi aplicado em um bagaço pré-tratado com sulfito/álcali, e em um bagaço deslignificado por clorito em meio ácido, evidenciando que a menor quantidade de lignina residual como principal fator para aumentar a extração de xilana, aumentando a extração de 4,2 para 42,5%. A lavagem extensiva do material pré-tratado com sulfito alcalino também auxiliou no aumento do rendimento de xilana, de 18,5 para 25,1 %. Foram testadas outras alternativas para aumentar o rendimento de hidrólise da xilana do bagaço pré-tratado, sem a necessidade da lavagem do material. A reutilização do licor sulfito alcalino, a adição de tween 80, polietileno glicol, albumina não favoreceram a extração de xilanas, enquanto que a adição de MgSO4 teve um pequeno efeito positivo na extração da xilana (de 18% para 20,9 %). A extração alcalina a frio, realizada após a extração enzimática, influenciou positivamente o rendimento de extração da xilana do bagaço pré-tratado com 10% Na2SO3/5%NaOH. A extração de xilana obtido pela aplicação de xilanase (20 U/g) seguida da extração com 20% de NaOH produziu o mesmo resultado que utilizando apenas NaOH (70%), de 24,1 e 24,9 %, respectivamente. A extração enzimática da xilana permitiu a obtenção de um resíduo com características favoráveis para a completa sacarificação, com Cellic CTec2 na carga de 10 FPU/g de material. / The present work aimed to characterize the xylanase present in the crude extract of Bacillus pumilus, with the purpose of using it in the xylan extraction of the sugarcane bagasse. Two culture media were tested at pHs 8.5 and 9.5 with different substrates. The highest xylanase activities were produced in commercial xylan oat spelled (228 U / mL) and wheat bran (220 U / mL) at pH 8.5. Regardless of the culture conditions employed, &szlig;xylosidase, &szlig;-glycosidase and arabinofuranosidase activities were not detected and endoglucanase production was low (<0.7 U/mL). The protein profile on electrophoresis was extensive, and the 23 kDa band corresponded to a xylanase. The xylanase presented optimum pH in the range of 7-8, optimal temperature between 45-50ºC and was more stable at 40 ºC (pH8.0). Hydrolysis of commercial xylanes produced xylotriose, xylotetraose, xylopentaose and xylooligosaccharides (XOS) with larger masses, which were not identified by thin layer chromatography (TLC). The influence of various factors, such as xylanase loading, substrate type, temperature and the addition of various compounds was evaluated in the xylan extraction yield from the pretreated sugarcane bagasse. The crude extract of B. pumilus, rich in xylanases, was applied to a bagasse pretreated with sulfite/alkali, and to a bagasse delignified by chlorite in acid medium, showing that the lower amount of residual lignin as the main factor to increase the extracting xylan, increasing the extraction from 4.2 to 42.5%. Extensive washing of the alkaline sulfite pretreated material also assisted in increasing xylan yield, from 18.5 to 25.1%. Further alternatives were tested to increase the hydrolysis yield of pretreated bagasse xylan without the need for material washing. The reuse of the alkali sulfite liquor, the addition of tween 80, polyethylene glycol, albumin did not favor xylan extraction, while addition of MgSO4 had a small positive effect on xylan extraction (from 18% to 20.9%). The cold alkaline extraction, after enzymatic extraction, positively influenced the xylan extraction yield of the pretreated bagasse with 10% Na2SO3/5% NaOH. Extraction of xylan obtained by applying xylanase (20 U / g) followed by extraction with 20% NaOH produced the same result as using only NaOH (70%), 24.1 and 24.9%, respectively. The enzymatic extraction of xylan allowed to obtain a residue with favorable characteristics for the complete saccharification, with Cellic CTec2 in the load of 10 FPU / g of material.

Submitted by Mariana Dornelles Vargas (marianadv) on 2015-05-08T17:15:26Z No. of bitstreams: 1 atividade_enzimatica.pdf: 370318 bytes, checksum: 13877c7be4e9bb165549706d2f51bf0e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-08T17:15:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 atividade_enzimatica.pdf: 370318 bytes, checksum: 13877c7be4e9bb165549706d2f51bf0e (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Banco Santander / Banespa / Micro-organismos queratinolíticos são encontrados em diversos ambientes, já havendo sido descritos diversos fungos e bactérias. Entre as enzimas microbianas que vem ganhando destaque estão as queratinases, responsáveis pela degradação da queratina. O objetivo desse trabalho foi isolar e identificar micro-organismos produtores de queratinases a partir de penas em decomposição provenientes de pinguins (Pygoscelis antarctica e Pygoscelis papua) da Ilha Rei George, Antártica. O cultivo dos micro-organismos foi realizado em placas de ágar farinha de pena (AFP) a temperatura ambiente (± 25 e 8 ºC) e posteriormente, foram armazenadas na geladeira (8 ºC). Os micro-organismos selecionados foram identificados a partir de análises moleculares, através da obtenção da sequência do gene 16S do rDNA. Para avaliação inicial do potencial proteolítico, os isolados foram inoculados no meio Ágar leite (AL) e incubados por 7 dias nas temperaturas de 8 ºC, por uma semana, a 25 ºC e 37 ºC, por até 48 horas, sob os pHs 5,0, 7,0, 9,0 e 11,0. Aqueles capazes de formar halos em AL formam selecionados para os testes enzimáticos sob o substrato de caldo farinha de pena (CFP). Para a determinação da atividade queratinolítica foi utilizado o substrato azoqueratina. O isolado identificado através do gene 16S como Lysobacter sp. foi capaz de crescer no meio AFP como única fonte de carbono e nitrogênio e apresentou também a formação de halos em AL e, produzindo queratinases quando inoculado no meio CFP e incubado 8 ºC e 20 °C, pH 7,0. Este é um dos primeiros trabalhos a confirmar a existência de bactérias produtoras de proteases queratinoliticas no Ambiente Antártico, as quais mostram-se ativas nas faixas de temperaturas abaixo de 25 ºC. / Keratinolitic micro-organisms are found in diverse environments, having already been described between fungi and bacteria. Among the microbial enzymes that have been gaining prominence are the keratinases, responsible for the keratin degradation. The aim of this study is to isolate and to identify micro-organisms producing keratinases from decomposing feathers of penguins (Pygoscelis antarctica and Pygoscelis papua) from King George Island, Antarctica. The cultivation of micro-organisms was performed on Ágar feather meal plates at room temperature (± 25 °C and 8 ºC) and, afterwards, they were stored in the refrigerator (8 °C). The selected micro-organisms were identified through molecular analysis, by obtaining the sequence of the gene 16S from rDNA. For an initial assessment of the proteolytic potential, the isolates were inoculated on milk-agar (MA) and incubated for 7days at 8 °C for one week, at 25 °C and 37 °C for up to 48 hours, on pHs 5,0,7,0, 9,0 and 11,0. Those able to form halos on MA were selected for enzyme tests on feather meal broth substrate. For keratinolitic determination azokeratin substrate was used. The isolate identified through gene 16S as Lysobacter sp. was capable of growing on agar feather meal as the sole carbon and nitrogen source, and it showed the formation of halos on MA, and produced keratinase when inoculated on feather meal broth substrate and incubated at 8 °C and 20 °C, pH 7.0. This is one of the first studies to confirm the existence of keratinolitic protease producing bacteria in the Antarctic environment, which are active in temperatures below 25 °C.

Alguns ecossistemas chamam atenção devido à particular combinação de condições ambientais únicas, que resultam na evolução de espécies capazes de colonizar estes ambientes. Os manguezais compõem um bioma composto por espécies de plantas, animais e microrganismos que interagem neste ambiente, que tem como principal característica a interface entre o continente e o oceano em regiões intertropicais. Nosso objetivo foi acessar via sequenciamento massivo de DNA e RNA (via Illumina HiSeq 2000) o perfil taxonômico e funcional da comunidade microbiana de quatro manguezais com distintos níveis de contaminação. As sequências foram analisadas na plataforma MG-RAST, para a análise taxonômica foi utilizado BlastN contra a base de dados RDP ou M5NR, enquanto que a análise funcional foi baseada na comparação por BlastX das sequências obtidas com as disponíveis no banco de dados M5RNA e M5Nr. Na análise funcional, as sequências classificadas foram ainda integradas na classificação hierárquica SEED (subsystems), KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) e COG (Clusters of Orthologous Group). No total, foram obtidas 682 milhões de sequências válidas ( 88,2, 303,1 e 290,9 milhões a partir das análises de DNA, RNA total e RNA purificado, respetivamente). Estas indicaram como grupos taxonômicos mais abundantes as classes Gammaproteobacteria e Deltaproteobacteria (dentro do domínio Bacteria), e Methanomicrobia e Methanobacteria (dentro do domínio Archaea). Além destas observações, alterações na representação de determinados grupos quando as análises de DNA e RNA são comparadas. Em relação a classificação funcional das sequências, foi possível observar uma similaridade no número de funções encontradas nos diferentes manguezais, mas uma maior quantidade de sequências anotadas foi observada, como esperado, na análise de DNA. De maneira mais detalhada, o estudo das funções relacionadas a transformação de nitrogênio e enxofre indicou que há uma correlação entre a abundância de sequências de um referido gene na análise metagenômica, e sua correspondente quantidade dentro dos grupos de dados de metatranscriptômica. Os grupos microbianos mais representados nestes ciclos foram Deltaproteobacteria e Gammaproteobacteria, atuantes principalmente nos processos de fixação de nitrogênio atmosférico (N2), desnitrificação e redução de sulfato, enquanto que para oxidação do enxofre as classes mais frequentes foram Gammaproteobacteria, Betaproteobacteria e Epsilonproteobacteria. De maneira geral, este estudo fornece indícios sobre a atividade microbiana nos manguezais, e indica que as frequentemente correlações observadas entre os resultados da análise metagenômica e metatranscriptômica, porém essas correlações se tornam menos evidentes quando analisamos em nível de ordem ou em níveis mais específicos. / Some ecosystems call particular attention due to unique combination of environmental conditions that result in evolution of species capable of colonizing these environments. Mangroves constitute a biome composed of species of plants, animals and micro-organisms that interact in this environment, whose main characteristic is the interface between the continent and the ocean in tropical areas. Our goal was to access via massive sequencing of DNA and RNA (via Illumina HiSeq 2000) the taxonomic and functional profile of the microbial community four mangroves with different levels of contamination. The sequences were analyzed on MG-RAST platform for taxonomic analysis was performed using BLASTN against the RDP database or M5NR, while the functional analysis was based on comparison of the sequences obtained by BlastX available on M5RNA with the database and M5Nr . In functional analysis, the sequences were classified yet integrated into the hierarchical classification SEED (subsystems), KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) and COG (Clusters of Orthologous Group). A total of 682 million valid sequences were obtained (88.2, 303.1 and 290.9 million from DNA analyzes, purified total RNA and RNA, respectively). These indicated as the most abundant taxa Gammaproteproteobacteria and Deltaproteobacteria classes (within the domain Bacteria), and Methanomicrobia and Methanobacteria (within the domain Archaea). In addition to these observations, changes in the representation of particular groups when analyzes of DNA and RNA are compared. Regarding the functional classification of the sequences was observed in the number of a similarity functions found in different mangrove, but a greater amount of annotated sequences was observed, as expected, the analysis of DNA. In more detail, the study of the functions related to transformation of nitrogen and sulfur indicated that there is a correlation between the abundance of sequences of said gene in metagenomic analysis, and its corresponding quantity within the metatranscriptômica data groups. The microbial groups were over-represented in these cycles and Deltaproteobacteria Gammaproteobacteria mainly active in nitrogênioatmosférico fixation processes (N2), the denitrification and sulfate reduction, while for sulfur oxidation were the most frequent class Gammaproteobacteria, and Betaproteobacteria Epsilonproteobacteria. Overall, this study provides evidence of microbial activity in the mangroves, and often indicates that the correlations observed between the results of metagenomics and metatranscriptômica analysis, but these correlations become less evident when we look at order level or other specific levels.