O controle bacteriano na indústria alimentícia é de extrema importância uma vez que os microrganismos são responsáveis por causar contaminações persistentes, levando à deterioração do alimento e à transmissão de doenças. Este trabalho teve por objetivo avaliar o potencial antimicrobiano do biossurfatante ramnolipídeo (RL) e de óleoresinas (OR) de aipo, noz moscada, alho, gengibre, pracaxi, patauá e buriti frente as bactérias patogênicas alimentares Listeria monocytogenes, Bacillus cereus e Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC). O OR de aipo foi avaliado individualmente e em combinação com o RL. A atividade antimicrobiana foi determinada pelo método de microdiluição em caldo - concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM). Biofilmes de L. monocytogenes e B. cereus foram formados em placas de microtitulação de poliestireno, respectivamente, nos meios de cultivo triptona de soja com extrato de levedura (TSYE) e caldo nutriente (CN) à 37ºC por 48 h e avaliados através da quantificação da biomassa e viabilidade celular após tratamento com os antimicrobianos. O RL apresentou efeito bacteriostático com CIM 125 &#956g/mL frente a L. monocytogenes e para B. cereus observou-se ação bactericida com CBM de 31,25 &#956g/mL. A triagem preliminar mostrou que, dentro da faixa das concentrações testadas, os óleos de buriti, pracaxi, patauá, alho e gengibre não apresentaram CIM frente aos patógenos. O OR de aipo inibiu o crescimento de L. monocytogenes e B. cereus com CIM de 3% e 0,75%, respectivamente. A combinação de 125 &#956g/mL de RL e 3% de óleo de aipo foi bacteriostática para L. monocytogenes, enquanto para B. cereus a combinação dos agentes foi bacteriostática com menor valor de CIM (7,81 &#956g/mL de RL e 0,19% de OR de aipo), sugerindo efeito sinérgico. A linhagem de Escherichia coli (EHEC) foi resistente aos agentes nas concentrações testadas. O RL removeu 70,7% dos biofilmes de L. monocytogenes após 24 h de tratamento, entretanto a redução da viabilidade celular foi maior após 2 h de contato com RL inibindo 66,6%. O OR de Aipo (6%) foi capaz de reduzir 57,1% da viabilidade celular após 24 h de tratamento, já a combinação do RL com OR de aipo foi eficaz em todos os tempos de tratamentos, com redução média de 49,5% de células viáveis do biofilme de L. monocytogenes. Para o biofilme de B. cereus o melhor tratamento (13h) com RL (31,25 &#956g/mL) removeu 71,5% do biofilme, enquanto que a combinação com o OR de aipo (15,62 &#956g/mL + 0,38%) foi capaz de remover 79,5% da biomassa. O RL (62,50 &#956g/ mL) mostrou inibição média de 85,4% da viabilidade celular de biofilme de B. cereus. O melhor tratamento com OR de aipo (1,50%) reduziu a viabilidade celular de B. cereus em 51,2%, após 2 h; e quando combinado com RL (15,62 &#956g/ mL + 0,38%) em 71,8%. RL e OR de aipo mostraram ação antimicrobiana frente a células planctônicas e sésseis de L. monocytogenes e B. cereus, sugerindo potencial para desenvolvimento de novas formulações naturais visando o controle destes patógenos alimentares. / Bacterial control in the food industry is very important once many microorganisms are responsible for causing persistent contamination, leading to food deterioration and disease transmission. Research and development of natural antimicrobial agents is a trend of the market that has been gaining increasing interest. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial potential of the rhamnolipid biosurfactant (RL) and celery oleoresin (OR) against food pathogens Listeria monocytogenes, Bacillus cereus and Escherichia coli enterohemorrhagic (EHEC) both in planktonic and in biofilms forms. Celery OR was evaluated individually and in combination with RL. Antimicrobial activity was determined by the broth microdilution method and expressed as minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). Biofilms of L. monocytogenes and B. cereus were formed in polystyrene microtiter plates, respectively, in tryptone yeast extract (TSYE) and nutrient broth (NB) media at 37°C for 48 h. Biofilms were evaluated by quantification of biomass and cell viability after treatment with antimicrobials. RL presented bacteriostatic effect showing MIC of 125 &#956g/mL against L. monocytogenes and a bactericidal effect at 31.25 &#956g/mL against B. cereus. Preliminary screening showed that, within the range of tested concentrations, buriti, pracaxi, patauá, garlic and ginger oils did not show minimal inhibitory concentration against pathogens. Celery OR inhibited the growth of L. monocytogenes and B. cereus at MIC of 3% and 0.75%, respectively. The combination of 125 &#956g/mL RL and 3% celery oil was bacteriostatic for L. monocytogenes, while for B. cereus the combination effect was also bacteriostatic at a lower MIC (7.81 &#956g/mL RL and 0.19% celery OR), suggesting synergistic effect. Escherichia coli strain (EHEC) was resistant to all agents at the concentration tested. The biofilms of L. monocytogenes were removed by 70.7% after 24 h of treatment using RL (250 &#956g/mL), however, at shorter time (2 h) were more effective in reducing cell viability, showing an inhibition of 66,6%. Celery OR (6%) was able to reduce 57.1% of cell viability after 24 h of treatment, and the combination of RL and celery OR was effective at all treatment times, with a mean reduction of 49.5% of viable L. monocytogenes biofilm cells. Biofilms of B. cereus treated with RL (31.25 &#956g/ml) for 13 h were removed in 71.5%, while the combination of RL with celery OR (15.62 &#956g/mL + 0.38%) was able to remove 79.5%. The RL (62.50 &#956g/mL) reduced B. cereus biofilm viability by a mean of 85.4%. Treatment with celery OR (1.50%) reduced the cell viability of B. cereus in 51.2% after 2h and when combined with RL (15.62 &#956g/ mL + 0.38%) in 71.8%. The RL and celery OR showed antimicrobial activity against planktonic and sessile cells of L. monocytogenes and B. cereus suggesting potential to development of new natural formulations to control these food pathogens.

Lorsqu'un biofilm se développe dans des conditions statiques, deux populations, sessiles et planctoniques, coexistent et peuvent échanger des cellules. Cependant, l'immigration de cellules planctoniques dans un biofilm n'a, jusqu'à présent, fait l'objet que de peu d'études dans le cas d'un biofilm monoespèce. Chez B. cereus, un pathogène alimentaire, notre équipe a récemment montré que des bactéries planctoniques mobiles peuvent pénétrer en profondeur à l'intérieur d'un biofilm formé en immersion. L'objectif du présent travail était, en partant de ces données, de déterminer le rôle du recrutement dans le développement du biofilm formé en interface air-liquide, et de caractériser ce processus d’un point de vue physiologique et moléculaire. Nous avons montré que la population planctonique est massivement recrutée par le biofilm, mais que, dans nos conditions expérimentales, ce recrutement ne contribue que de façon marginale à la croissance du biofilm. Nous avons mis au point deux dispositifs expérimentaux (en interface air-liquide et en immersion) permettant de quantifier le recrutement, ce qui nous a permis de cribler une banque de mutants, obtenue par mutagenèse aléatoire, pour sélectionner des clones inaptes à être recrutés. Le criblage de 1700 clones a abouti à la sélection d'un gène: Bthur002_62720. La délétion de ce gène par échange allélique affecte fortement la capacité du mutant à être recruté, et la complémentation rétablit le phénotype sauvage. Ce gène code pour une protéine probablement localisée dans l'enveloppe bactérienne. Il est porté par un plasmide, pCT8513, et pourrait être un élément mobile dont l'acquisition augmenterait fortement la capacité de la bactérie réceptrice à être recrutée par un biofilm. Enfin, nous avons mis en évidence le rôle du locus eps dans le recrutement des cellules planctoniques par un biofilm formé en interface air-liquide. Ce locus est homologue du locus epsA-O de Bacillus subtilis, requis chez cette espèce pour la production des exopolysaccharides de la matrice du biofilm. Chez B. cereus, nous avons montré que le locus eps est impliqué dans la formation d’une gaine d’exopolysaccharides faiblement liée à la paroi bactérienne. Cette couche d'exopolysaccharides contribue, avec d'autres exopolysaccharides d'origine inconnue, à la formation de la matrice du biofilm, et joue un rôle important dans l'adhésion de la bactérie sur des surfaces inertes et vivantes. En favorisant l'adhésion de la bactérie sur des surfaces vivantes, le locus eps pourrait faciliter son intégration dans le biofilm. Il pourrait également être impliqué dans le pouvoir pathogène de la bactérie. / When biofilm is developing in static conditions, cell exchanges between sessile and planktonic coexisting population can emerge. Up to now, very few are known about the implication of planktonic cells integration in monospecies biofilm development. in B. cereus, a foodborne pathogen, our team have shown that motility is a key factor for biofilm development and for the deep penetration of motile planktonic bacteria inside a biofilm formed in immersed condition. Based on these data, the purpose of the present work was to determine the role of recruitment in the development of biofilm in air-liquid interface and to characterize this phenomenon physiologically and in a molecular aspect. We showed that a massive planktonic population is integrated in the developing biofilm, however, in our experimental conditions this recruitment contributes only marginally to the biofilm growth. We have developed two recruitment systems (in air-liquid interface and in immersion condition), to quantify recruitment, which has allowed us to screen a library of mutants obtained by random mutagenesis in order to select clones unable to be recruited by a preformed biofilm. Screening of 1700 clones resulted in the selection of a gene: Bthur002_62720. The deletion of this gene by allelic exchange strongly affects the ability of the mutant to be recruited, and complementation restored the wild type phenotype. This gene encodes a protein probably localized in the bacterial envelope. It is carried by a plasmid, pCT8513, and could be a mobile element whose acquisition would greatly increase the ability of the recipient bacterium to be recruited by a biofilm. Finally, we have highlighted the role of the eps locus in the recruitment of planktonic cells in a biofilm formed at air-liquid interface. This locus is homologous to Bacillus subtilis epsA-O locus, required in this species for the production of exopolysaccharides of the biofilm matrix. In B. cereus, we have shown that the eps locus is involved in the formation of an exopolysaccharides sheath weakly bound to the bacterial cell wall. This exopolysaccharides layer contributes with other exopolysaccharides of unknown origin, to the formation of the biofilm matrix, and plays an important role in the adhesion of bacteria on inanimate and living surfaces.By promoting bacterial adhesion on living surfaces; the eps locus could help bacteria integration into the biofilm. It could also be involved in the pathogenicity of bacteria.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-02T10:37:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 807554 bytes, checksum: 658a487e853c7bd48eaec0404d9f045c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-02T10:37:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 807554 bytes, checksum: 658a487e853c7bd48eaec0404d9f045c (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O leite e os produtos lácteos podem se contaminar com Bacillus cereus, um micro-organismo que dependendo do número, da estirpe e das condições de processamento e comercialização, além de produzir lipases e proteases causadoras de off-flavor nos produtos, está associado a duas síndromes distintas que atingem os humanos: uma de natureza diarréica causada pela toxinas não hemolítica nhe, hemolítica hbl e citotoxina cytk e outra emética, causada pela toxina denominada de cereulide ces. Avaliou-se a presença de B. cereus no leite pasteurizado, leite em pó, leite UHT, queijo ricota e sobremesas lácteas, bebidas lácteas e leite achocolatado comercializados supermercados da microrregião de Viçosa, Minas Gerais. nos Também, determinou-se a presença de fatores de virulência de B. cereus nos isolados e avaliou-se a produção de enterotoxina diarreica. A ocorrência de B. cereus em diferentes produtos lácteos foi avaliada utilizando métodos quantitavivo e qualitativo. Das 129 amostras analisadas, foi observada a presença de B. cereus em 69 (53,4%) considerando ambos os métodos. As contagens do micro-organismo variaram de 1,30 log UFC/mL no leite pasteurizado até 5,32 log UFC/g na ricota. A presença do B. cereus foi detectada no leite UHT apenas no teste qualitativo. Os 69 isolados que apresentaram caraterísticas fenotípicas de B. cereus foram confirmados como sendo dessa espécie pela técnica de PCR para o gene 16S, e foram classificados como pertencentes a três estirpes diferentes (B. cereus KAVK4, B. cereus SVK1 e B. cereus ATCC 4342), sendo predominante em todos os produtos analisados a estirpe B. cereus KAVK4. Dos 69 isolados analisados para a presença de genes produtores de enterotoxinas, 68 (98 %) apresentaram o gene nhe. Este gene foi expresso nos 68 isolados com a produção de pelo menos 6 ng/mL da nhe, limite mínimo de detecção desta toxina na metodologia utilizada. Dos 69 isolados confirmados como B. cereus, 40 (57 %) apresentam a amplificação do gene hbl, em 30 (75 %) destes constatou-se a produção de pelo menos 20 ng/mL da toxina hbl, limite de detecção do kit utilizado. A presença do gene cytk foi verificada nos 69 isolados analisados. A ocorrência de pelo menos um gene produtor de enterotoxina foi constatada em todos isolados, o que indicaria um alto potencial patogênico das estirpes presentes nos produtos lácteos. / Milk and dairy products may be contaminated with Bacillus cereus, a micro- organism that depending on the number, of the strain and of the processing and marketing conditions can produce lipases and proteases that cause off-flavor in dairy product and it is associated with two distinct syndromes that affect humans: one diarrhea caused by toxins, not hemolytic nhe, hemolytic hbl and cytotoxin k cytk and another emetic caused by toxin, called cereulide. The aim of this study was to evaluate the presence of B. cereus in milk products marketed in the supermarkets of Viçosa city, Minas Gerais, Brazil. Also, it was determined the presence of virulence factors of B. cereus isolates and it was evaluated the diarrheal enterotoxin production. The occurrence of B. cereus in different dairy products was evaluated using quantitavive and qualitative methods. Of the 129 samples analyzed, it was observed the presence of B. cereus in 69 (53.4%) considering both methods. The microorganism counts vary from 1.30 log UFC/ml in milk pasteurized up to 5.32 log UFC/g in the ricotta. The presence of B. cereus was detected in the UHT milk only in qualitative testing. The 69 isolates with phenotypic characteristics of B. cereus were confirmed as this species by PCR for gene 16S, and they were classified as belonging to three different strains (B. cereus KAVK4, B. cereus SVK1 and B. cereus ATCC 4342), being predominant in all the products analyzed strain B. cereus KAVK4. From the 69 isolates analyzed for the presence of enterotoxin producing genes, 68 (98%) had the nhe gene. This gene was expressed in the 68 isolates with the production of at least 6 ng / ml of nhe, minimum detection limit of the methodology of this toxin. From the 69 isolates confirmed as B. cereus, 40 (57%) showed the amplification of the gene hbl, 30 (75%) of them it was found containing at least 20 ng / mL of the hbl toxin, according kit detection limit .The presence of cytk gene was found in 69 isolates analyzed. The occurrence of at least one enterotoxin producing gene was found in all isolates, which would indicate a high potential pathogenic strains present in dairy products.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanielSCM_DISSERT.pdf: 1478409 bytes, checksum: 4c3dc0be5dfc867e58e628d7a5b789a7 (MD5) Previous issue date: 2013-03-04 / The use of medicinal plants to cure and treat various diseases is a common practice in the world and in Brazil. In several regions of the Brazil?s Northeast, the cactus Cereus jamacaru, known as mandacaru, is used popularly as a treatment to many diseases, including those related to heart respiratory diseases, gastric ulcers, scurvy, and kidney diseases. However, there is a scarcity in the scientific literature that proves scientifically the popular application of this cactus. Like other plants, Cereus jamacaru synthesizes several potentially bioactive molecules, like as polysaccharides. In this work, three polysaccharides-rich aqueous extracts, MCA80, MPM and MCP60, were obtained from this plant and analyzed chemically, as well as their cytotoxic and antioxidant potential. The data showed that all extracts consist mainly of polysaccharides (89.42 to 95.76%), but also protein (> 2%) and phenolic (3 to 8.87%) contaminants were detected. All extracts are rich in galactose, glucose and mannose. In addition, glucuronic acid was found in MCA80 and MCP60. The extracts showed total antioxidant capacity ranged from 55.21 to 68.13 of ascorbic acid equivalents (AAE). Besides, they exhibited reducer power and cupric chelation in a dose-dependent manner. None of the extracts inhibited the MTT reduction in the presence of prostate tumor cells (PC-3). However, MCP60 was the most effective extract by preventing the reduction of MTT by about 80% in the presence of cells 786. Nuclear fragmentation tests showed that this extract induces cell death. The data indicated that mandacaru synthesizes bioactive polysaccharides with potential as antioxidant and antitumor agents. For future studies, it is intended to purify and characterize these polysaccharides and its antioxidant and antitumor mechanisms / A utiliza??o de plantas medicinais para a cura e tratamento de diversas afec??es ? uma pr?tica comum no mundo e tamb?m no Brasil. Em v?rias regi?es do Nordeste brasileiro o cacto Cereus jamacaru, mais conhecido como mandacaru, ? utilizado popularmente no tratamento de v?rias doen?as, incluindo aquelas relacionadas com problemas card?acos, respirat?rios, ?lceras g?stricas, escorbuto, e problemas renais. Contudo, h? uma escassez na literatura cient?fica que comprove cientificamente a aplica??o popular do mandacaru. Assim como outras plantas, Cereus jamacaru sintetiza v?rias mol?culas potencialmente bioativas, como polissacar?deos. Neste trabalho, tr?s extratos aquosos ricos em polissacar?deos, MCA80, MPM e MCP60, foram obtidos dessa planta e analisados quimicamente, bem como, foi avaliado os seus potencias como agentes antioxidantes e citot?xicos. Os dados mostraram que todos os extratos s?o constitu?dos principalmente de polissacar?deos (89,42 a 95,76%), por?m foram detectados contaminantes proteicos (>2 %) e fen?licos (3 a 8,87%). Todos os extratos s?o ricos em galactose, glicose e manose. Al?m disso, de MCA80 e MCP60 apresentam ?cido glucur?nico em sua composi??o. Os extratos apresentaram capacidade antioxidante total variando de 55,21 a 68,13 equivalentes de ?cido asc?rbico (EAA). Por?m n?o apresentaram atividade sequestradora de ?on super?xido. Por outro lado, eles apresentaram atividade redutora e quela??o c?prica de forma dose-dependente. Nenhum dos extratos inibiu a redu??o do MTT na presen?a das c?lulas tumorais de pr?stata (PC-3). Por outro lado, as c?lulas HEK, HeLa e 786 tiveram seu poder redutor de MTT inibido em diferentes n?veis na presen?a dos extratos. MCP60 foi o extrato mais efetivo, impedindo a redu??o do MTT em cerca de 80% na presen?a das c?lulas 786. Ensaios de fragmenta??o nuclear mostraram que esse extrato induz morte celular. Os dados indicaram que mandacaru sintetiza polissacar?deos bioativos com potencial como agentes antioxidantes e antitumorais. Em estudos futuros pretende-se purificar esses polissacar?deos e caracterizar seus mecanismos de a??o antioxidante e antitumoral

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / As cactÃceas sÃo compostas por um grupo de plantas abundantes nas regiÃes do semiÃrido. Demonstram bastante especificidade com relaÃÃo ao seu habitat e possuem uma sÃrie de adaptaÃÃes morfolÃgicas e fisiolÃgicas que permitem a sua sobrevivÃncia em ambientes com dÃficit em nutrientes e Ãgua, alÃm de suportar intensa radiaÃÃo solar (FPS). Dessa forma o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do Fator de ProteÃÃo Solar possivelmente presente em hastes de Cereus jamacaru, verificar a sua porcentagem de atividade antioxidante, testar a toxicidade atravÃs do teste preliminar com Artemia salina e verificar a composiÃÃo quÃmica do extrato atravÃs do infravermelho. Primeiramente foi preparado o material vegetal de Cereus jamacaru resultando em extrato bruto, derivado de coletas durante o dia (11h) e coletas durante a noite (23h). ApÃs isso foi realizado extraÃÃes com etanol a 70% e 95% v/v para ambos os horÃrios de coleta. Resultando em: ECD 95%, ECD 70%, ECN 95% e ECN 70%. Os espectros no infravermelho foram verificados tanto para o extrato bruto, quanto para as fraÃÃes liofilizadas, as bandas de absorÃÃo foram obtidas em comprimento de onda na faixa de 4000 a 400 cm-1. Para o teste de FPS in vitro, as amostras foram diluÃdas atà a concentraÃÃo final de 0,2 mg/mL, e as absorbÃncias determinadas na faixa de 220 a 450 nm, com intervalos de 2 nm. A atividade antioxidante foi avaliada atravÃs do mÃtodo de sequestro de radicais livres DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila), sendo realizados testes para as quatro amostras nas concentraÃÃes de 5 a 2000Âg.mL-1 em triplicata. As leituras das absorbÃncias foram realizadas a 517 nm. A partir do resultado foi calculado a porcentagem de atividade antioxidante (AA%). Todas as amostras foram submetidas ao teste de toxicidade com Artemia salina, nas seguintes concentraÃÃes de (1000, 500, 250, 125 e 62,5μg.mL-1). Logo apÃs verificada a mortalidade dos nÃuplios com 24 e 48h. Com relaÃÃo ao infravermelho foram verificados picos de absorÃÃo diferentes quando comparados tanto o horÃrio de coleta quanto a porcentagem de diluiÃÃo do solvente. Para o teste de FPS todas as amostras demonstraram atividade fotoprotetora sendo que na amostra (ECD 95%) foi verificado uma maior absorÃÃo na regiÃo do ultravioleta (UV) com FPS-15,72. As amostras demonstraram uma maior atividade antioxidante comparado ao β-caroteno, na maioria das concentraÃÃes testadas. Os testes de toxicidade com Artemia salina resultaram em valores para a concentraÃÃo letal mÃdia (CL50), >1000; 906,32; 622,30; 762,44 Âg mL-1 para os extratos (ECD 95%, ECD 70%, ECN 95% e ECN 70%) respectivamente, apÃs 24h. A amostra ECD 95% mostrou ser atÃxica atà a concentraÃÃo testada. As demais amostras demonstraram toxicidade de acordo com o que à relatado na literatura, em que concentraÃÃes de CL50 abaixo de 1000 à considerado tÃxica. Considerando que, para os experimentos em estudo foi verificado tanto efeito fotoprotetor quanto atividade antioxidante em concentraÃÃes bem abaixo dos valores de CL50, assim podemos considerar o extrato como atÃxico, embora sejam necessÃrios outros testes de toxicidade, in vitro e in vivo buscando descartar o efeito tÃxico que possa vir a ter, viabilizando a utilizaÃÃo de seus princÃpios ativos em fÃrmacos ou produtos cosmÃticos. / Cactaceae is family of plants abundant in semi-arid regions. They present a number of morphological and physiological adaptations that allow their survival in environments with a deficit in nutrients and water, and supports intense solar radiation. The aim of this study was to evaluate the chemical composition (by spectroscopy Fourier transform infrared), toxicity (essays with Artemia salina) and potential photoprotective and antioxidant of ethanol extract (95 and 70%) of Cereus jamacaru stems collected in the periods of day and night. The results of the study of the chemical composition showed variation in the composition according to the sampling period and the process of extracting ethanol (95 or 70%). The 95% ethanol extract of stems collected during the day (ECD 95%) showed no toxicity while others showed toxicity. All the extracts showed photoprotective and antioxidant (as compared to beta carotene) activity. However, the highest activities were observed in the ECD 95%. These results demonstrate the potential photoprotective and antioxidant of ethanol extracts of Cereus jamacaru stems in the production of biotechnological products.

Estudos filogenômicos usando Sequenciamento de Próxima Geração (do inglês, Next Generation Sequencing - NGS) estão se tornando cada vez mais comuns. O uso de marcadores oriundos do sequenciamento de DNA de uma biblioteca genômica reduzida, neste caso ddRADSeq (do inglês, Double Digestion Restriction Site Associated DNA Sequencing), para este fim é promissor, pelo menos considerando sua relação custo-benefício em grandes conjuntos de dados de grupos não-modelo, bem como a representação genômica recuperada. Aqui usamos ddRADSeq para inferir a filogenia em nível de espécie do gênero Cereus (Cactaceae). Esse gênero compreende em cerca de 25 espécies reconhecidas predominantemente sul-americanas distribuídas em quatro subgêneros. Nossa amostra inclui representantes de Cereus, além de espécies dos gêneros próximos, Cipocereus e Praecereus, além de grupos externos. A biblioteca ddRADSeq foi preparada utilizando as enzimas EcoRI e HPAII. Após o controle de qualidade (tamanho e quantificação dos fragmentos), a biblioteca foi sequenciada no Illumina HiSeq 2500. O processamento de bioinformática a partir de arquivos FASTQ incluiu o controle da presença de adaptadores, filtragem por qualidade (softwares FastQC, MultiQC e SeqyClean) e chamada de SNPs (software iPyRAD). Três cenários de permissividade a dados faltantes foram realizados no iPyRAD, recuperando conjuntos de dados com 333 (até 40% de dados perdidos), 1440 (até 60% de dados perdidos) e 6141 (até 80% de dados faltantes) loci. Para cada conjunto de dados, árvores de Máxima Verossimilhança (MV) foram geradas usando duas supermatrizes: SNPs ligados e Loci. Em geral, observamos algumas inconsistências entre as árvores ML geradas em softwares distintos (IQTree e RaxML) ou baseadas no tipo de matriz distinta (SNPs ligados e Loci). Por outro lado, a precisão e a resolução, foram melhoradas usando o maior conjunto de dados (até 80% de dados perdidos). Em geral, apresentamos uma filogenia com resolução inédita para o gênero Cereus, que foi resolvido como um provável grupo monofilético, composto por quatro clados principais e com alto suporte em suas relações internas. Além disso, nossos dados contribuem para agregar informações sobre o debate sobre o aumento de dados faltantes para conduzir a análise filogenética com loci RAD. / Phylogenomics studies using Next Generation Sequencing (NGS) are becoming increasingly common. The use of Double Digest Restriction Site Associated DNA Sequencing (ddRADSeq) markers to this end is promising, at least considering its cost-effectiveness in large datasets of non-model groups as well as the genome-wide representation recovered in the data. Here we used ddRADSeq to infer the species level phylogeny of genus Cereus (Cactaceae). This genus comprises about 25 species recognized predominantly South American species distributed into four subgenera. Our sample includes representatives of Cereus, in addition to species from the closely allied genera Cipocereus and Praecereus, besides outgroups. The ddRADSeq library was prepared using EcoRI and HPAII enzymes. After the quality control (fragments size and quantification) the library was sequenced in Illumina HiSeq 2500. The bioinformatic processing on raw FASTQ files included adapter trimming, quality filtering (FastQC, MultiQC and SeqyClean softwares) and SNPs calling (iPyRAD software). Three scenarios of permissiveness to missing data were carry out in iPyRAD, recovering datasets with 333 (up tp 40% missing data), 1440 (up to 60% missing data) and 6141 (up to 80% missing data) loci. For each dataset, Maximum Likelihood (ML) trees were generated using two supermatrices: SNPs linked and Loci. In general, we observe few inconsistences between ML trees generated in distinct softwares (IQTree and RaxML) or based in distinctive matrix type (SNP linked and Loci). On the other hand, the accuracy and resolution were improved using the larger dataset (up to 80% missing data). Overall, we present a phylogeny with unprecedent resolution for genus Cereus, which was resolved as a likely monophyletic group, composed by four main clades and with high support in their internal relationships. Further, our data contributes to aggregate information on the debate about to increasing missing data to conduct phylogenetic analysis with RAD loci.

Orientador: Arnaldo Yoshiteru Kuaye / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T22:35:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Esper_LucianaMariaRamires_M.pdf: 799385 bytes, checksum: 87dd89627de1603ab2c21bcb0f84f8aa (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A ricota é um tipo de queijo fresco, de origem italiana, obtido pela precipitação das proteínas do soro do queijo, por acidificação associada ao calor, cuja produção aumenta a cada ano, justificado em parte pela procura por alimentos mais saudáveis e de baixo valor calórico. O teor de umidade, em geral de 70%, caracteriza a ricota como sendo um alimento de muito alta umidade, o que a torna bastante susceptível à contaminação microbiana, podendo ocasionar doenças de origem alimentar, mesmo sendo submetida à refrigeração. O objetivo desse trabalho foi o de avaliar a qualidade microbiológica e parâmetros físicoquímicos de amostras de ricotas comercializadas no município de Campinas-S.P. A conformidade das informações nutricionais declaradas nos rótulos, com o estabelecido pela RDC nº 360/2003 da ANVISA foi avaliada. Para qualidade microbiológica foi utilizada como referência a Resolução da Diretoria Colegiada nº 12/2001 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária, além de pesquisas complementares como a contagem de bolores e leveduras, Bacillus cereus mesófilos e psicrotróficos e sua capacidade de produção de toxinas, a presença de enterotoxinas estafilocócicas na ricota e a produção destas por cepas isoladas de estafilococos, e os fatores de virulência de Listeria monocytogenes isoladas das amostras.Os resultados das análises físico-químicas demonstraram grande variabilidade em todos os parâmetros avaliados entre as amostras e marcas. Particularmente em relação à gordura, segundo a Portaria nº 146/96 do Ministério da Agricultura do Abastecimento e da Reforma Agrária, 8,89% das amostras seriam classificados como queijo magro, 42,22% queijo semi- gordo, 40,00% queijo gordo e 8,89% como queijo extra- gordo. Na maioria dos rótulos as informações nutricionais se apresentavam em desacordo com a legislação (> ±20% de tolerância) sendo 60% em relação à proteína, 60% em relação ao valor energético total e 66,7% em relação à gordura. Estes resultados enfatizam a necessidade do estabelecimento de padrões de identidade para melhor controle da qualidade do produto e segurança do consumidor. Os resultados das análises microbiológicas demonstraram que 46,7% das amostras estavam em desacordo com o padrão estabelecido pela RDC nº 12/2001.O número de amostras acima do permitido pela legislação em relação a coliformes termotolerantes foi de 46,7%, estafilococos coagulase positiva, 2,2% e Listeria monocytogenes, 6,7% . Não foi isolada Salmonella em nenhuma das amostras. Além dos critérios microbiológicos exigidos pela legislação uma avaliação complementar mostrou que 51,1% da amostras estavam contaminadas por B.cereus, sendo que 28,9% com contagens na faixa de 104 a 106 UFC/g; 47,5% contaminadas por bolores e 97,5% por leveduras ambas com elevado nível de contaminação. Embora não tenha sido detectada a presença de toxinas estafilocócicas nas ricotas, 23,64% dos isolados de estafilococos eram produtores de toxinas. Destes, 69,23% eram estafilococos coagulase negativa e 30,77% estafilococos coagulase positiva, evidenciando a importância dos estafilococos coagulase negativa. Quanto ao potencial enterotoxigênico de B. cereus, 85,7% (36/45) dos isolados analisados, foram positivos para o Kit BDE-VIA. Foram identificados 11 perfis toxigênicos na pesquisa de genes codificadores de enteroroxinas pela técnica de PCR, atestando o alto potencial enterotoxigênico dos isolados de B.cereus. Na avaliação da patogenecidade dos isolados de Listeria monocytogenes, 100% apresentaram o gene actA do tipo 4 e hly do tipo 1, classificados portanto, como linhagem do tipo I, esta linhagem encontrada na maior parte dos surtos e casos de listeriose em humanos. O presente trabalho revela que a ricota deveria merecer maior atenção por parte da comunidade científica, setor produtivo e órgãos de vigilância sanitária visando a melhoria da qualidade e conseqüente segurança do consumidor tendo em vista o seu consumo crescente e utilização em dietas especiais / Abstract: Ricotta is a soft white cheese, of Italian origin, obtained from the precipitation of proteins from the whey of cheese through heating associated with acidification. The production of ricotta cheese increases every year, thanks to the widespread search for healthier foods with low caloric value. Ricotta cheese is characterized by its high moisture content (70% in general), which makes it susceptible to microbiological contamination and therefore able to cause food poisoning, even when stored under refrigeration. This work evaluates the microbiological quality and some physical-chemical parameters (pH, titratable acidity, moisture, protein, fat, salt and ash) of commercial samples of ricotta cheese at the local market of Campinas city, in the state of Sao Paulo, Brazil. We have first evaluated the compliance of the nutritional information in labels with that established by the applicable regulation RDC nº 360/2003 of ANVISA and the variation between values declared in the labels and those obtained through laboratorial analyses. In order to determine microbiological quality, the standard RDC nº12/2001 from ANVISA was used as reference, as well as complementary research, including the counting of mold, yeast, mesophilic and psycrotrophic Bacillus cereus and their potential enterotoxin production capacity. In addtion, the presence of staphylococcal enterotoxin in ricotta and the production of enterotoxin by isolated strains of staphylococci, and also the virulence factors of Listeria monocytogenes strains isolated from the samples. The physical-chemical analyses resulted in great variability among the samples of ricotta cheese for all the parameters evaluated. Particularly regarding fat, according to regulation Portaria nº146/96 of MAARA, 8.89% of the samples would be considered fat-free cheese, 42.22% low-fat cheese, 40.00% high-fat cheese and 8.89% as extra high-fat cheese. In most of the labels the nutritional information failed to comply with the regulation (over ±20% tolerance): 60% regarding protein content, 60% regarding total energetic value and 66.7% regarding fat content. Such results stress the need for identity standards to improve quality control of the product and consumer safety. According to the results of the microbiological analyses, 46.7% of the samples failed to meet the standards established by the RDC nº 12/2001 regulation. A great deal of the samples had microbiological content above the levels allowed by the regulation: 46,7%, for thermotolerant coliforms, 2.2% for coagulase-positive staphylococci, and 6,7% for Listeria monocytogenes. Salmonella was not isolated in any of the samples. Besides the microbiological criteria required by the regulation, a complementary evaluation showed that 51.1% of the samples were contaminated by B. cereus, being that 28.9% with countings in the band 104 to 106 UFC/g; also, 47.5% of the samples were contaminated by mold and 97.5% by yeast, both at high contamination levels. Although the presence of staphylococcal enterotoxins was not detected in the ricotta analyzed, 23.64% of the staphylococci isolated strains were toxin producers. Out of these, 69,23 % were coagulase-negative staphylococci and only 30.77% were coagulase-positive staphylococci, what demonstrates the importance of the coagulase-negative staphylococci strains. As for the enterotoxigenic potential of B. cereus, 85.7% (36/45) of the isolated B. cereus strains analyzed were positive for the BDE-VIA Kit. PCR technique was applied to enteroroxin code genes and identified 11 toxigenic profiles, what demonstrates the high enterotoxigenic potential of the isolated B. cereus strains. In the assessment of the pathogenic potential of isolated L. monocytogenes strains, 100% presented the genes actA type 4 and hly type 1, therefore lineage I was found in most of the outbreaks and isolated cases of listeriosis in human beings. This work points out that ricotta cheese should be given greater attention by the scientific community, the productive sector and the food safety agencies aiming at the improvement of the quality of the product and therefore the security of the consumer, inasmuch as ricotta cheese has been increasingly consumed and used in special diets / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientadores: Arnaldo Yoshiteru Kuaye, Marcelo Palma Sircili / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-15T20:40:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Esper_LucianaMariaRamires_D.pdf: 999342 bytes, checksum: 3f9fabfdcb18d73bafce5fd0ce00935e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A contaminação de fórmulas infantis por Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) e Bacillus cereus pode ter como origem o contato do alimento com biofilmes formados em ambientes, utensílios e equipamentos empregados na sua produção ou posterior reconstituição nos locais de distribuição. A grande preocupação em relação a estas bactérias é a presença das mesmas em fórmulas infantis, produtos estes utilizados como fonte de alimentação para lactentes de forma exclusiva ou em combinação com outros alimentos. A formação de biofilmes, assim como outros mecanismos celulares como por exemplo a produção de bacteriocinas e fatores de virulência, podem ser modulados pelo processo de comunicação célula-célula ou quorum sensing - mecanismo de sinalização célula-célula mediada pelo acúmulo de uma classe ou mais de moléculas sinalizadoras produzidas pela célula e excretadas para o meio externo. Por sua vez, a quebra deste sistema, pela degradação das moléculas sinalizadoras de comunicação, denomina-se quorum quenching. Neste trabalho objetivou-se, primeiramente, a avaliação da dinâmica de formação de biofilmes mono e multi-espécies de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus em superfície de aço inoxidável utilizando-se como meios de cultivos fórmula Infantil (FI) e caldo Luria Bertani (LB) e a eficácia de soluções de ácido peracético e de hipoclorito de sódio na inativação desses biofilmes. Outro objetivo principal foi pesquisar a ocorrência dos sistemas quorum sensing e quorum quenching em E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus e a possível influência das moléculas sinalizadoras na sensibilidade destas bactérias aos antimicrobianos. A formação de biofilmes ocorreu de forma mais intensa ao utilizar-se a fórmula infantil, quando comparado com o meio de cultivo LB, fato este relevante por ser a fórmula infantil o mais conhecido e importante veículo de transmissão de E. sakazakii (Cronobacter spp.). Tanto em cultivo mono-espécie quanto em cultivo misto, o nível de contagem de E. sakazakii (Cronobacter spp.) superou o de B. cereus e para ambos o maior desenvolvimento ocorreu em cultivos mono-espécie. Em todos os biofilmes de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus isoladamente e em cultura mista, produzidos em caldo LB e independente do tempo de formação, as contagens foram reduzidas a níveis inferiores a 1 logUFC/cm2 quando em contato com soluções de ácido peracético ([500mg/L]) e hipoclorito de sódio ([100mg/L]) por 15 minutos. No entanto, para os biofilmes produzidos em fórmula infantil ocorreram algumas situações, em que as contagens de microrganismos após o contato com as soluções de sanitizantes, foram superiores a 1 logUFC/cm2, evidenciando assim a ineficácia do procedimento de sanitização para alguns biofilmes formados a 5 dias ou mais e a necessidade da higienização das superfícies ser realizada o mais próximo do término do processamento ou reconstituição destes alimentos. Evidenciou-se a existência dos sistemas quorum sensing e quorum quenching, através dos testes de atividades biológicas das culturas, extratos e suas frações. Os testes com os biossensores revelaram-se positivos para a produção de homoserinas lactonas em cepa de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e negativos para a espécie B. cereus. Em cultivo misto de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus observou-se a redução e/ou a não detecção das homoserinas lactonas fato este possivelmente associado ao fenômeno quorum quenching. A possível presença de moléculas sinalizadoras AI- 2 e AI-3 foi evidenciada, sendo confirmada a presença de moléculas sinalizadoras AI-1. A caracterização do AI-1 realizada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM) revelou a capacidade da cepa de E. sakazakii (Cronobacter spp.) em produzir três compostos, N-heptanoil-HSL, N-dodecanoil- HSL e N-tetradecanoil-HSL, substâncias estas ainda não reportadas na literatura para o microrganismo em estudo. Os autoindutores sintéticos C7-HSL, C12-HSL e C14-HSL adicionados a cultura de E. sakazakii (Cronobacter spp.) e B. cereus não exerceram efeito sobre a sensibilidade aos antimicrobianos, sugerindo que estas moléculas não estariam envolvidas em mecanismos de resistência a estes antimicrobianos. Em resumo este trabalho representa um importante passo no estudo da formação de biofilmes e dos sistemas quorum sensing e quenching para as bactérias em questão, cujos conhecimentos são de grande interesse na segurança dos alimentos / Abstract: The contamination of infant formulas by Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) and Bacillus cereus can occur due to contact with biofilms formed in the environment and on equipment used in their production and reconstitution. There is concern about these bacteria due to their presence in foods used as a source of nutrition for infants. Biofilm formation as a wide spectrum of important processes is reported to be regulated by quorum sensing, including, for example, antibiotic production and virulence. Cell-to-cell communication or bacterial quorum sensing is a signaling mechanism that refers to the ability of bacteria to respond to chemical molecules called autoinducers, in response to cell density. Degradation of the signaling molecule prevents it from accumulating in sufficient amounts, leading to disruption of the communication system, known as quorum quenching. The aim of this study was first to evaluate the formation of mono and multi-species biofilms of Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) and B. cereus on stainless steel surfaces using infant formula (FI) and Luria Bertani (LB) broth as the culture media, and the efficacy of sodium hypochlorite and peracetic acid in inactivating these biofilms. The other objective was to investigate the involvement of Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) and Bacillus cereus in quorum sensing and quorum quenching systems and the possible influence of the signaling molecules on the sensibility of these bacteria to antimicrobials. The formation of biofilms was greater when using the infant formula than the Luria Bertani broth, this fact being important since the infant formula is considered to be an important vehicle in the transmission of Enterobacter sakazakii (Cronobacter spp.) to infants. In both cases, the growth of the mono species was greater than in the multi species culture. In all the biofilms formed in the Luria Bertani broth, independent of the time of formation, the counts were reduced to less than 1 log CFU/cm2 when in contact with sodium hypochlorite ([100mg/L]) or peracetic acid ([500mg/L]). However for the biofilms produced in the infant formula, many situations occurred, with counts more than1 log CFU/cm2 in some situations after the contact with sanitizers highlighting the need for na efficient sanitization of the surfaces as soon as the processing or reconstitution of these foods has finished. The experiments with biosensors provided evidence of the occurrence of quorum sensing and quorum quenching systems using bioassays with the cultures and extracts of the microorganisms under examination. These bioassays were positive for the production of homoserine lactone by E. sakazakii (Cronobacter spp.) but negative for B.cereus. In the mixed culture a reduction and/or non-detection of the homoserine lactone was observed, a fact that could be associated with quorum quenching. A possible presence of the signaling molecules AI-2 and AI-3 was evident and the presence of AI-1 was confirmed. Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analyses allowed for a chemical identification of the production of N-heptanoyl-HSL, N-dodecanoyl- HSL and N-tetradecanoyl-HSLby the E. sakazakii (Cronobacter spp.), a fact not previously reported in the literature. The addition of synthetic signaling molecules (N-heptanoyl-HSL, N-dodecanoyl-HSL and N-tetradecanoyl-HSL) had no significant effect on the sensibility of the E. sakazakii (Cronobacter spp.) and B. cereus strains to antimicrobials. In summary this study represents an important step in biofilm's formation, quorum sensing and quorum quenching in these bacteria that are of great interest in food safety / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

O controle bacteriano na indústria alimentícia é de extrema importância uma vez que os microrganismos são responsáveis por causar contaminações persistentes, levando à deterioração do alimento e à transmissão de doenças. Este trabalho teve por objetivo avaliar o potencial antimicrobiano do biossurfatante ramnolipídeo (RL) e de óleoresinas (OR) de aipo, noz moscada, alho, gengibre, pracaxi, patauá e buriti frente as bactérias patogênicas alimentares Listeria monocytogenes, Bacillus cereus e Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC). O OR de aipo foi avaliado individualmente e em combinação com o RL. A atividade antimicrobiana foi determinada pelo método de microdiluição em caldo - concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM). Biofilmes de L. monocytogenes e B. cereus foram formados em placas de microtitulação de poliestireno, respectivamente, nos meios de cultivo triptona de soja com extrato de levedura (TSYE) e caldo nutriente (CN) à 37ºC por 48 h e avaliados através da quantificação da biomassa e viabilidade celular após tratamento com os antimicrobianos. O RL apresentou efeito bacteriostático com CIM 125 &#956g/mL frente a L. monocytogenes e para B. cereus observou-se ação bactericida com CBM de 31,25 &#956g/mL. A triagem preliminar mostrou que, dentro da faixa das concentrações testadas, os óleos de buriti, pracaxi, patauá, alho e gengibre não apresentaram CIM frente aos patógenos. O OR de aipo inibiu o crescimento de L. monocytogenes e B. cereus com CIM de 3% e 0,75%, respectivamente. A combinação de 125 &#956g/mL de RL e 3% de óleo de aipo foi bacteriostática para L. monocytogenes, enquanto para B. cereus a combinação dos agentes foi bacteriostática com menor valor de CIM (7,81 &#956g/mL de RL e 0,19% de OR de aipo), sugerindo efeito sinérgico. A linhagem de Escherichia coli (EHEC) foi resistente aos agentes nas concentrações testadas. O RL removeu 70,7% dos biofilmes de L. monocytogenes após 24 h de tratamento, entretanto a redução da viabilidade celular foi maior após 2 h de contato com RL inibindo 66,6%. O OR de Aipo (6%) foi capaz de reduzir 57,1% da viabilidade celular após 24 h de tratamento, já a combinação do RL com OR de aipo foi eficaz em todos os tempos de tratamentos, com redução média de 49,5% de células viáveis do biofilme de L. monocytogenes. Para o biofilme de B. cereus o melhor tratamento (13h) com RL (31,25 &#956g/mL) removeu 71,5% do biofilme, enquanto que a combinação com o OR de aipo (15,62 &#956g/mL + 0,38%) foi capaz de remover 79,5% da biomassa. O RL (62,50 &#956g/ mL) mostrou inibição média de 85,4% da viabilidade celular de biofilme de B. cereus. O melhor tratamento com OR de aipo (1,50%) reduziu a viabilidade celular de B. cereus em 51,2%, após 2 h; e quando combinado com RL (15,62 &#956g/ mL + 0,38%) em 71,8%. RL e OR de aipo mostraram ação antimicrobiana frente a células planctônicas e sésseis de L. monocytogenes e B. cereus, sugerindo potencial para desenvolvimento de novas formulações naturais visando o controle destes patógenos alimentares. / Bacterial control in the food industry is very important once many microorganisms are responsible for causing persistent contamination, leading to food deterioration and disease transmission. Research and development of natural antimicrobial agents is a trend of the market that has been gaining increasing interest. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial potential of the rhamnolipid biosurfactant (RL) and celery oleoresin (OR) against food pathogens Listeria monocytogenes, Bacillus cereus and Escherichia coli enterohemorrhagic (EHEC) both in planktonic and in biofilms forms. Celery OR was evaluated individually and in combination with RL. Antimicrobial activity was determined by the broth microdilution method and expressed as minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). Biofilms of L. monocytogenes and B. cereus were formed in polystyrene microtiter plates, respectively, in tryptone yeast extract (TSYE) and nutrient broth (NB) media at 37°C for 48 h. Biofilms were evaluated by quantification of biomass and cell viability after treatment with antimicrobials. RL presented bacteriostatic effect showing MIC of 125 &#956g/mL against L. monocytogenes and a bactericidal effect at 31.25 &#956g/mL against B. cereus. Preliminary screening showed that, within the range of tested concentrations, buriti, pracaxi, patauá, garlic and ginger oils did not show minimal inhibitory concentration against pathogens. Celery OR inhibited the growth of L. monocytogenes and B. cereus at MIC of 3% and 0.75%, respectively. The combination of 125 &#956g/mL RL and 3% celery oil was bacteriostatic for L. monocytogenes, while for B. cereus the combination effect was also bacteriostatic at a lower MIC (7.81 &#956g/mL RL and 0.19% celery OR), suggesting synergistic effect. Escherichia coli strain (EHEC) was resistant to all agents at the concentration tested. The biofilms of L. monocytogenes were removed by 70.7% after 24 h of treatment using RL (250 &#956g/mL), however, at shorter time (2 h) were more effective in reducing cell viability, showing an inhibition of 66,6%. Celery OR (6%) was able to reduce 57.1% of cell viability after 24 h of treatment, and the combination of RL and celery OR was effective at all treatment times, with a mean reduction of 49.5% of viable L. monocytogenes biofilm cells. Biofilms of B. cereus treated with RL (31.25 &#956g/ml) for 13 h were removed in 71.5%, while the combination of RL with celery OR (15.62 &#956g/mL + 0.38%) was able to remove 79.5%. The RL (62.50 &#956g/mL) reduced B. cereus biofilm viability by a mean of 85.4%. Treatment with celery OR (1.50%) reduced the cell viability of B. cereus in 51.2% after 2h and when combined with RL (15.62 &#956g/ mL + 0.38%) in 71.8%. The RL and celery OR showed antimicrobial activity against planktonic and sessile cells of L. monocytogenes and B. cereus suggesting potential to development of new natural formulations to control these food pathogens.

Orientadores: Arnaldo Yoshiteru Kuaye, Dirce Yorika Kabuki / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-26T05:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernandes_MegdaSilva_D.pdf: 2553051 bytes, checksum: ee968bf858cc0b427d8f6b79c37338b7 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Enterococcus faecium e Enterococcus faecalis são espécies de patógenos oportunistas que infectam principalmente imunocomprometidos. Estas espécies são encontradas em produtos lácteos e possuem capacidade de formar biofilme em superfícies que contatam com os alimentos. A sua remoção é muito dependente dos procedimentos de higienização. Os Enterococcus spp. utilizam o sistema de comunicação célula-célula (quorum sensing) para a formação de biofilmes. A formação de biofilme mono e multiespécie, a eficácia dos procedimentos de higienização no controle destes biofilmes e a produção de moléculas sinalizadoras de quorum sensing por cepas de E. faecalis, E. faecium, Bacillus cereus e Listeria monocytogenes foram avaliadas. Os ensaios foram realizados com cupons de aço inoxidável e variando-se a temperatura (7, 25 e 39 °C) e o tempo (0, 1, 2, 4, 6 e 8 dias). Após 1 e 8 dias de contato nas temperaturas de 25 e 39 °C, os cupons foram submetidos a diferentes processos de higienização. Os sanitizantes testados foram: hipoclorito de sódio (0,2%), ácido peracético (0,2%), quaternário de amônio (3,0%) e biguanida (1,0%). A detecção das moléculas sinalizadoras de quorum sensing AI-2 foi realizada através da avaliação do gene luxS e de ensaio biológico de bioluminescência. Nenhum dos micro-organismos avaliados foi capaz de formar biofilmes a 7 ?C. Enterococcus sp. foram capazes de formar biofilmes, com contagens acima de 8 log ufc/cm2 para as temperaturas de 25 e 39 °C após 8 dias de contato. Em cultivo multiespécie, a temperatura 25 °C favoreceu o desenvolvimento do biofilme de L. monocytogenes (contagens acima de 6 log ufc/cm2). Por sua vez, a 39 °C observou-se o efeito negativo no desenvolvimento do biofilme de L. monocytogenes em cultivo misto, com redução significativa nas contagens ao longo do tempo (valores abaixo de 0,4 log ufc/cm2). As contagens de B. cereus, para ambas as temperaturas em diferentes tempos de exposição situaram-se abaixo de 4,1 log ufc/cm2. Em contrapartida, a contagem de esporos de B. cereus evoluiu ao longo do tempo, atingindo contagens em torno de 4,6 log ufc/cm2. A limpeza com tensoativo aniônico complementada por outra etapa (limpeza ácida, limpeza ácida + sanitização ou sanitização) foi capaz de remover os biofilmes mono e multiespécie em todas as condições testadas. O ácido peracético foi o sanitizante mais eficiente e a biguanida o menos eficiente. Todas as cepas de Enterococcus spp. e B. cereus apresentaram o gene luxS e induziram o fenômeno de bioluminescência em Vibrio harveyi BB170, indicando a presença de autoindutores AI-2 / Abstract: Enterococcus faecium and Enteroccus faecalis are opportunistic pathogens species that infect mainly immunocompromised individuals. These species are found in dairy products and are capable of forming biofilms on surfaces that contact with food. Their removal is highly dependent on the cleaning procedures. It is known that enterococci use the cell-cell communication (quorum sensing) to biofilm formation. The formation of mono- and multi-species biofilm, the effectiveness of sanitization procedures to control these biofilms and the production of signaling molecules of quorum sensing (AI-2) by strains of E. faecalis, E. faecium, Bacillus cereus and Listeria monocytogenes were evaluated in this work. The biofilms were grown on stainless steel coupons at various incubation temperatures (7, 25 and 39 °C) and times (0, 1, 2, 4, 6 and 8 days). After 1 and 8 days of contact at 25 and 39 °C, the coupons were subjected to different sanitation procedures: anionic tensioactive cleaning, acid-anionic tensioactive cleaning, sanitization, anionic tensioactive cleaning + sanitization, acidic- anionic tensioactive cleaning + sanitization and chlorinated alkaline cleaning. The sanitizers tested were: sodium hypochlorite (0.2%), peracetic acid (0.2%), quaternary ammonium (3%), and biguanide (1%). The detection of AI-2 molecules was performed by evaluating the luxS gene and biological bioluminescence assay. None of the microorganisms evaluated was able to form biofilms at 7 °C. Enterococcus sp. were able to form biofilms, with counts above 8 log CFU/cm2 for the temperatures of 25 and 39 °C after 8 days of contact. In multi-species culture, the temperature of 25 °C favored the development of L. monocytogenes biofilms (counts above 6 log CFU/cm2). On the other hand, at 39 °C it was observed a negative effect in the development of L. monocytogenes biofilms in mixed culture, with a significant reduction in counts over time (values below 0.4 log CFU/cm2). The counts of B. cereus, for both temperatures at different exposure times were below 4.1 log CFU/cm2. In contrast, the spore counts of B. cereus evolved over time, reaching scores of around 4.6 log CFU/cm2. The anionic tensioactive cleaning complemented by an aditional step (acid cleaning, acid cleaning + sanitization or sanitization) was able to remove mono- and multi-species biofilms in all tested conditions. The peracetic acid was the most effective sanitizer and the less efficient was biguanide. All strains of Enterococcus spp. and B. cereus showed the luxS gene and induced the phenomenon of bioluminescence in Vibrio harveyi BB170, indicating the presence of AI-2 autoinducers / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutora em Tecnologia de Alimentos