Submitted by Sara Ribeiro (sara.ribeiro@ucb.br) on 2017-09-08T17:37:16Z No. of bitstreams: 1 RenataHenriqueSantanaTeseParcial2017.pdf: 1215291 bytes, checksum: cc35f4b9a014e3e823968429c1849485 (MD5) / Approved for entry into archive by Sara Ribeiro (sara.ribeiro@ucb.br) on 2017-09-08T17:37:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RenataHenriqueSantanaTeseParcial2017.pdf: 1215291 bytes, checksum: cc35f4b9a014e3e823968429c1849485 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T17:37:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RenataHenriqueSantanaTeseParcial2017.pdf: 1215291 bytes, checksum: cc35f4b9a014e3e823968429c1849485 (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / Termites are well known for their ability to cause agricultural losses and building damage through their ability to digest lignocellulose; however, termites provide important ecosystem services, such as soil bioturbation and nutrient cycling. Microorganisms in the digestive tract of termites are responsible for several of these functions. Syntermes wheeleri (Syntermitinae) is a litter-feeding termite species of the Termitidae family that is abundant in the Brazilian Cerrado. In this work, we characterized the gut microbiota of S. wheeleri, aiming to better understand the ecosystem function of termite-microbe symbiosis and its evolutionary history. First, the gut microbiota composition of worker termites was described by pyrosequencing phylogenetic markers (amplicons), specifically 16S rRNA (archaea and bacteria) and 18S rRNA (fungi). The resulting bacterial taxonomic profile was then compared with the gut microbiota of several other termite species and feeding guilds. To identify the functional groups and activity of the microbiota in the whole gut and the largest proctodeal segments (P1 and P3), the metagenome and metatranscriptome were sequenced by next-generation sequencing (NGS). Amplicon sequences revealed a high abundance of Firmicutes in S. wheeleri, which was not observed in the other termite species. Most archaea belonged to the methanogen orders, and the most abundant fungal classes were Dothideomycetes, Sordariomycetes, and Eurotiomycetes, which have saprophytic species. Ordination analysis of the relative abundance of bacterial taxa showed that the S. wheeleri gut microbiota did not cluster with the microbiota of termites of different clades and feeding guilds. This finding suggests that both variables are important in microbial assembly in termites. The taxonomic profile generated by NGS analysis of the metagenome was similar to the results of amplicon analysis, with higher Firmicutes abundance in P1 and higher Spirochaetes abundance in P3. Additionally, alignment of ribosomal protein S3 identified possible compartment-specific bacterial lineages of Firmicutes, Spirochaetes, Actinobacteria, Bacteroidetes, and Tenericutes. The results of our study revealed a vast metabolic repertoire of termite gut microbes, which supplies nutrients for the host. Differences identified in the P1 and P3 metabolic pathways are likely caused by differences in O2 concentration. As for biomass conversion, the most abundant glycosyl hydrolases (necessary for lignocellulose digestion) detected in the S. wheeleri gut microbiota are a mixture of those that are most abundant in litter-feeding species (fungus growers), as well as wood-, soil-, and dung-feeding species. In addition, putative bacterial laccases (involved in lignin degradation) were detected. Besides the known function of the termite gut microbiota in carbon and nitrogen cycling, we found evidence of its possible involvement in arsenic cycling. This study adds information about microbial establishment in the termite gut, with functional groups selected based on feeding substrate, instead of specific microbial lineages. In addition, our results show that the metagenome can be used to identify molecules with potential industrial applications, such as enzymes useful in biofuel production. / Os cupins s??o conhecidos por causar perdas agr??colas e danos a edifica????es devido a sua capacidade de digerir celulose. No entanto, os cupins tamb??m fornecem importantes servi??os ecossist??micos como a modifica????o do solo e a ciclagem de nutrientes. Os micro-organismos do trato digestivo dos cupins s??o respons??veis por muitas dessas fun????es. Syntermes wheeleri (Syntermitinae) ?? uma esp??cie de cupim da fam??lia Termitidae, comedora de serapilheira e muito abundante no Cerrado. Neste trabalho caracterizamos a microbiota intestinal de Syntermes wheeleri, buscando esclarecer a fun????o ecossist??mica da simbiose entre cupins e micro-organismos e sua hist??ria evolutiva. Inicialmente, a composi????o da microbiota dos oper??rios foi descrita por meio de pirosequenciamento dos marcadores filogen??ticos (amplicons) 16S rRNA (arqueia e bact??ria) e 18S rRNA (fungo). Em seguida, o perfil taxon??mico de bact??rias foi comparado com o apresentado por diferentes esp??cies de cupins e h??bitos alimentares. Finalmente, para identificar os grupos funcionais presentes e ativos da microbiota no intestino inteiro e em seus compartimentos mais volumosos (primeiro - P1 e terceiro - P3 proctodeo) o metagenoma e metatranscriptoma foram submetidos a sequenciamento de alto rendimento (NGS). As sequ??ncias de amplicons revelaram alta abund??ncia de Firmicutes, n??o observada em outras esp??cies de cupins. A maioria das arqueias pertence ??s ordens de metanog??nicas e as classes de fungos mais abundantes foram Dothideomycetes, Sordariomycetes, e Eurotiomycetes, que possuem membros saprof??ticos. Uma an??lise de ordena????o da abund??ncia relativa dos t??xons de bact??ria mostrou que a microbiota de S. wheeleri n??o agrupou com nenhum clado de cupins da fam??lia Termitidae nem com outras guildas alimentares. Esse resultado indica que ambas as vari??veis afetam a composi????o da microbiota. An??lises do metagenoma apontaram perfil taxon??mico semelhante ao obtido pelas an??lises das sequ??ncias de DNA dos marcadores filogen??ticos, com abund??ncia de Firmicutes maior em P1 e de Spirochaetes maior em P3. Adicionalmente, o alinhamento das prote??nas ribossomais S3, mostrou poss??veis linhagens de bact??rias compartimento-espec??ficas de Firmicutes, Spirochaetes, Actinobacteria, Bacteroidetes e Tenericutes. Os resultados deste estudo revelaram vasto repert??rio metab??lico da microbiota, que fornece nutrientes ao hospedeiro. As diferen??as identificadas nas vias metab??licas de P1 e P3 s??o provavelmente causadas por diferen??as na concentra????o de O2. Em rela????o ?? convers??o de biomassa, as fam??lias de glicosil hidrolases (necess??rias para digest??o da lignocelulose) mais abundantes detectadas na microbiota de S. wheeleri s??o uma mistura daquelas mais abundantes na microbiota de cupins comedores de madeira, de esterco e de cultivadores de fungos. Tamb??m foram detectadas lacases putativas (envolvidas na degrada????o de lignina) de origem bacteriana. Al??m da conhecida fun????o da microbiota de cupins no ciclo do carbono e do nitrog??nio, encontramos evid??ncias de sua poss??vel participa????o no ciclo do ars??nio. Este estudo adiciona informa????o sobre o estabelecimento da microbiota no intestino de cupins, com sele????o de grupos funcionais baseados no alimento, ao inv??s de linhagens microbianas espec??ficas. Adicionalmente, os dados aqui gerados podem ser explorados na produ????o de biocombust??veis e em outros processos biotecnol??gicos.

El trabajo que se expone a continuación constituye una tesis por compendio de publicaciones que analiza los antecedentes históricos de las políticas de alimentación escolar y de nutrición comunitaria así como las iniciativas de educación en alimentación y nutrición que se pusieron en marcha en España en el siglo pasado y su incidencia en el proceso de transición nutricional y alimentaria que vivió la población española. Para ello se profundiza en aquellas actividades cuyo objetivo era proporcionar una alimentación adecuada a la población, o las que apostaron por la divulgación de la alimentación y la nutrición para superar algunas de las deficiencias que presentaban determinados colectivos. Así mismo, se analizan algunas iniciativas educativas que dieron lugar a la creación de organismos y programas que llevaron a cabo sus actividades en ámbitos como el familiar, el escolar, etc. Para poder analizar estas cuestiones, se han abordado algunos elementos clave, como son las cantinas escolares, a través del estudio de las memorias de la Asociación de Caridad Escolar de Madrid, como una respuesta filantrópica a los problemas de malnutrición que padecían los niños y como uno de los primeros antecedentes de la nutrición comunitaria en España. Se ha estudiado también el papel de la divulgación de conocimientos sobre alimentación y nutrición, a través del ejemplo de las conferencias radiofónicas, como una iniciativa para ayudar a reducir las elevadas cifras de mortalidad infantil en la década de 1930. Así mismo y derivados de la políticas e iniciativas en materia de alimentación escolar que volvieron a impulsarse a mediados del siglo XX, se analiza el Servicio Escolar de Alimentación y Nutrición (SEAN) y el papel que jugó en el reparto del complemento alimenticio lácteo entre los escolares para ayudar a mejorar su alimentación, así como el Programa de Educación en Alimentación y Nutrición (EDALNU), sus iniciativas, actividades, contenidos, etc., y cómo influyeron en el proceso de transición nutricional. Finalmente, a través del ejemplo del Programa EDALNU se examina el componente de género y el papel que le fue otorgado a la mujer como proveedora de cuidados y responsable de la alimentación familiar. Los resultados más relevantes de la investigación muestran lo siguiente: A lo largo del siglo XX, se produjo en España la progresiva implementación de políticas de alimentación escolar, proceso en el que tuvo una gran influencia el contexto internacional, tal y como ocurrió con los acuerdos que se firmaron durante el primer franquismo con Estados Unidos o con organismos como FAO y UNICEF. Las cantinas escolares, de acuerdo con lo que estaba ocurriendo en el contexto internacional, se convirtieron en uno de los primeros antecedentes de la nutrición comunitaria española. La alimentación que ofrecían, además de contribuir a la mejora del estado nutricional de la población atendida y a la divulgación de hábitos higiénicos acordes, sirvió de estímulo para que los organismos públicos asumieran un compromiso en el abordaje de la alimentación escolar. Así mismo, la iniciativa favoreció el interés colectivo por los problemas de la alimentación y la necesidad de abordarlos tanto desde el ámbito sanitario, como educativo y comunitario. La divulgación de la alimentación y la nutrición a través de las conferencias radiofónicas sobre salud materno-infantil en la década de 1930, tuvo el objetivo de concienciar a la población sobre el problema que representaban las intolerables cifras que alcanzaba la mortalidad infantil y juvenil, y señalar la condición de evitables que tenían muchas de aquellas muertes a través de la promoción de una cultura de la prevención. La lactancia materna era considerada la alternativa más adecuada para garantizar la nutrición óptima de los lactantes por su contribución a la reducción de mortalidad infantil, su función protectora y su capacidad para educar en hábitos dietéticos saludables. La creación en 1954 del Servicio Escolar de Alimentación y Nutrición permitió poner en práctica los objetivos recogidos en la Ley de Educación Primaria de 1945 relacionados con la mejora de la alimentación de los escolares, a través de la distribución del complemento alimenticio (productos lácteos). Dicha suplementación, además de incentivar la producción local e introducir los lácteos en la alimentación de muchos escolares y sus familias, resultó clave en la mejora de los parámetros antropométricos de los españoles. En la segunda mitad del siglo XX, el Programa EDALNU fue, probablemente, la actividad más organizada e interdisciplinar en materia de educación en alimentación y nutrición que se realizó en el ámbito escolar en España. La actividad formativa que se llevó a cabo en la escuela, junto con la intervención en el hogar, constituyeron los pilares fundamentales y operativos del mismo. La divulgación de hábitos de vida saludables y una adecuada educación alimentaria y nutricional resultaron fundamentales para mejorar la salud de la población, pero no pudieron frenar la creciente epidemia de obesidad. Sin embargo, la visión integradora del Programa, en la que la escuela, el entorno y la familia estaban interconectados puede servir de ejemplo, a pesar de sus limitaciones, a la hora de diseñar iniciativas dentro de la actual Estrategia NAOS. La acción específica del Programa EDALNU sobre las amas de casa, afianzó el modelo social de género en el que los hombres eran los únicos responsables de los recursos económicos del hogar y las mujeres las proveedoras de cuidados familiares. Así mismo, el modelo de ama de casa que se planteaba era el de una mujer capaz de superar los saberes tradicionales y seguir el método propuesto por la moderna Economía Doméstica. Las acciones específicas del Programa EDALNU dirigidas a las amas de casa pudieron contribuir a enlentecer el fenómeno de emancipación de las mujeres y su acceso a determinados espacios sociales en igualdad de condiciones que los hombres.