A genotoxicidade do SnCl2 foi avaliada nos ensaios Salmonella/Microssoma, WP2 Mutoxiteste e com a utilização de linhagens haplóides e diplóides de S. cerevisiae. O presente estudo pôde demonstrar, claramente, que o SnCl2 apresenta um potencial tóxico e uma significativa atividade mutagênica em diferentes ensaios de reversão. O mutante rad52D, deficiente no mecanismo de reparação recombinacional, incapaz de reparar quebras simples e duplas no DNA, foi o mais sensível. As células tratadas com Sn2+ formaram agregados que levaram a uma superestimativa da toxicidade, quando não corretamente desfeitos. Ensaios de inativação corretos, nas doses de 25 mM e 75 mM de SnCl2, foram obtidos através da desagregação das células com EDTA ou tampão fosfato. O Sn2+ induziu reversão na levedura, nos lócus his1-798 (células diplóides), his1-208 e lys-1-1 (células haplóides), bem como mutação no quadro de leitura em células haplóides no lócus hom3-10. Em células diplóides, o SnCl2 induziu recombinação mitótica intragênica, enquanto que a recombinação intergênica não foi significativamente pronunciada. A mutagenicidade do Sn2+ foi demonstrada pelos ensaios de reversão de auxotrofias, mas não pôde ser evidenciada nos ensaios de mutação para a frente. A morte seletiva dos mutantes espontâneos para a canavanina, quando as células são tratadas com SnCl2, sugeriu uma indução de disfunções da membrana das células As células da levedura em fase de crescimento exponencial apresentaram, com apenas 0,1% da concentração de SnCl2, o mesmo perfil de sobrevivência quando comparado com as células em fase de crescimento respiratório, sugerindo um maior envolvimento de parâmetros fisiológicos na resistência ao estresse oxidativo gerado pelo SnCl2 após as células atingirem a fase pós diáuxica. As superoxido dismutases, mas não a catalase, protegeram contra as espécies reativas de oxigênio que o estanho produziu. O mutante sod1D apresentou uma sensibilidade três vezes maior do que a linhagem selvagem, enquanto que o mutante sod2D demonstrou uma sensibilidade pequena ao SnCl2. O duplo mutante sod1Dsod2D mostrou um aumento acentuado na sensibilidade quando comparado com a linhagem selvagem. No teste de Salmonella/Microssoma, o SnCl2 não induziu mutação no quadro de leitura (TA97 e TA98) e nem substituição de pares de bases (TA100), ao passo que uma resposta positiva foi observada com a linhagem TA102 que detecta mutagênicos oxidativos. O SnCl2 também induziu mutação na linhagem IC203 (uvrA oxyR), e não na linhagem IC188 (uvrA). Esses resultados indicaram que o SnCl2 é um agente mutagênico moderado. Provavelmente, o dano ao DNA é causado por espécies reativas de oxigênio e é reparado por um processo recombinacional e por um processo sujeito a erros.

Este projeto tem como finalidade o estudo da produção contínua de etanol em biorreator, por células de levedura imobilizadas por envolvimento, usando como meio de cultivo soro de queijo, um resíduo industrial potencialmente poluente. Na primeira etapa do estudo foi determinada, usando processo em batelada, a temperatura ótima para ser aplicada nos biorreatores de 300C para a Kluyveromyces marxianus CBS 6556 e de 370C para a Saccharomyces cerevisiae recombinante BLR 014. Posteriormente, foram realizados cultivos em biorreator contínuo de mistura completa (CSTR) com as células livres em suspensão para comparação com a produtividade de cultivos imobilizados. Os resultados mostraram que para a K. marxianus a taxa máxima a ser aplicada ao sistema é de 0,20 h-1 e para a S. cerevisiae recombinante de 0,10 h-1. Na etapa final, foram realizados os cultivos com as células imobilizadas por envolvimento em alginato de cálcio usando biorreator de fluxo pistonado com diferentes taxas de diluição (0,05 h-1, 0,10 h-1 e 0,20 h-1). Os resultados sugerem que ambas as cepas de levedura perdem produtividade com o decorrer do tempo de cultivo nas taxas de diluição maiores, provavelmente pela perda de viabilidade. Com o objetivo de averiguar se a perda de produtividade foi causada pela técnica de imobilização ou pela presença de componentes tóxicos no soro de queijo foram realizados experimentos com K. marxianus e uma cepa comercial de Saccharomyces cerevisiae KI em meio complexo YEPD. A cepa comercial não apresentou a perda de produtividade e a K. marxianus mostrou o mesmo perfil para ambos os meios, demonstrando que a imobilização e a composição do soro não afetam a produtividade, assim provavelmente esta queda seja causada por características no crescimento e metabolismo das cepas em questão. / The aim of this present work was to study a continuous alcohol production from cheese whey (potencial pollutant) using immobilized yeasts cells. In the first step of this work , the best temperature to be used on the bioreactor was determined using batch cultures. The temperature was 300C to Kluyveromyces marxianus CBS 6556 and 370C to Saccharomyces cerevisiae recombinant BLR 014. After this, were made cultivations on continuous stirred tank reactor (CSTR) using free cells for productivity comparation with immobilized cells reactors. Our results showing that maximum dilution rate to K. marxianus was 0.20 h-1 and to S. cerevisiae recombinant was 0,10 h-1 before cells wash out. In the final step, were made cultivations using alginate-immobilized cells in a plug-flow reactor with different dilution rates (0.05 h-1, 0.10 h-1 and 0.20 h-1). The results suggest that both yeast strains lost productivity when the high dilution rates was applied on the sistem, probably because the lost of cells viability. To investigate if the lost of productivity was consequence of immobilization technique or the presence of toxics or inhibitory components, were made cultivations on a complexe medium using a comercial strain S. cerevisiae KI and K. marxianus. The results showing that the comecial strain did not loose productivity so drastically and the K. marxianus showing the same behavior. In addition, the productivity lost probably was a consequence of metabolism and growth characteristics of the strains.

Este projeto tem como finalidade o estudo da produção contínua de etanol em biorreator, por células de levedura imobilizadas por envolvimento, usando como meio de cultivo soro de queijo, um resíduo industrial potencialmente poluente. Na primeira etapa do estudo foi determinada, usando processo em batelada, a temperatura ótima para ser aplicada nos biorreatores de 300C para a Kluyveromyces marxianus CBS 6556 e de 370C para a Saccharomyces cerevisiae recombinante BLR 014. Posteriormente, foram realizados cultivos em biorreator contínuo de mistura completa (CSTR) com as células livres em suspensão para comparação com a produtividade de cultivos imobilizados. Os resultados mostraram que para a K. marxianus a taxa máxima a ser aplicada ao sistema é de 0,20 h-1 e para a S. cerevisiae recombinante de 0,10 h-1. Na etapa final, foram realizados os cultivos com as células imobilizadas por envolvimento em alginato de cálcio usando biorreator de fluxo pistonado com diferentes taxas de diluição (0,05 h-1, 0,10 h-1 e 0,20 h-1). Os resultados sugerem que ambas as cepas de levedura perdem produtividade com o decorrer do tempo de cultivo nas taxas de diluição maiores, provavelmente pela perda de viabilidade. Com o objetivo de averiguar se a perda de produtividade foi causada pela técnica de imobilização ou pela presença de componentes tóxicos no soro de queijo foram realizados experimentos com K. marxianus e uma cepa comercial de Saccharomyces cerevisiae KI em meio complexo YEPD. A cepa comercial não apresentou a perda de produtividade e a K. marxianus mostrou o mesmo perfil para ambos os meios, demonstrando que a imobilização e a composição do soro não afetam a produtividade, assim provavelmente esta queda seja causada por características no crescimento e metabolismo das cepas em questão. / The aim of this present work was to study a continuous alcohol production from cheese whey (potencial pollutant) using immobilized yeasts cells. In the first step of this work , the best temperature to be used on the bioreactor was determined using batch cultures. The temperature was 300C to Kluyveromyces marxianus CBS 6556 and 370C to Saccharomyces cerevisiae recombinant BLR 014. After this, were made cultivations on continuous stirred tank reactor (CSTR) using free cells for productivity comparation with immobilized cells reactors. Our results showing that maximum dilution rate to K. marxianus was 0.20 h-1 and to S. cerevisiae recombinant was 0,10 h-1 before cells wash out. In the final step, were made cultivations using alginate-immobilized cells in a plug-flow reactor with different dilution rates (0.05 h-1, 0.10 h-1 and 0.20 h-1). The results suggest that both yeast strains lost productivity when the high dilution rates was applied on the sistem, probably because the lost of cells viability. To investigate if the lost of productivity was consequence of immobilization technique or the presence of toxics or inhibitory components, were made cultivations on a complexe medium using a comercial strain S. cerevisiae KI and K. marxianus. The results showing that the comecial strain did not loose productivity so drastically and the K. marxianus showing the same behavior. In addition, the productivity lost probably was a consequence of metabolism and growth characteristics of the strains.

O filoplano do Hibiscus rosa-sinensis abriga uma enorme biodiversidade de leveduras e fungos semelhantes a leveduras cujo potencial biotecnológico ainda é desconhecido. Foram isoladas 84 cepas de leveduras de filoplano desta planta, sendo identificadas pela metodologia clássica. Do total de isolados 37% são de afinidade ascomicética, 36% de afinidade basidiomicética e 27% de fungos semelhantes a leveduras.

A genotoxicidade do SnCl2 foi avaliada nos ensaios Salmonella/Microssoma, WP2 Mutoxiteste e com a utilização de linhagens haplóides e diplóides de S. cerevisiae. O presente estudo pôde demonstrar, claramente, que o SnCl2 apresenta um potencial tóxico e uma significativa atividade mutagênica em diferentes ensaios de reversão. O mutante rad52D, deficiente no mecanismo de reparação recombinacional, incapaz de reparar quebras simples e duplas no DNA, foi o mais sensível. As células tratadas com Sn2+ formaram agregados que levaram a uma superestimativa da toxicidade, quando não corretamente desfeitos. Ensaios de inativação corretos, nas doses de 25 mM e 75 mM de SnCl2, foram obtidos através da desagregação das células com EDTA ou tampão fosfato. O Sn2+ induziu reversão na levedura, nos lócus his1-798 (células diplóides), his1-208 e lys-1-1 (células haplóides), bem como mutação no quadro de leitura em células haplóides no lócus hom3-10. Em células diplóides, o SnCl2 induziu recombinação mitótica intragênica, enquanto que a recombinação intergênica não foi significativamente pronunciada. A mutagenicidade do Sn2+ foi demonstrada pelos ensaios de reversão de auxotrofias, mas não pôde ser evidenciada nos ensaios de mutação para a frente. A morte seletiva dos mutantes espontâneos para a canavanina, quando as células são tratadas com SnCl2, sugeriu uma indução de disfunções da membrana das células As células da levedura em fase de crescimento exponencial apresentaram, com apenas 0,1% da concentração de SnCl2, o mesmo perfil de sobrevivência quando comparado com as células em fase de crescimento respiratório, sugerindo um maior envolvimento de parâmetros fisiológicos na resistência ao estresse oxidativo gerado pelo SnCl2 após as células atingirem a fase pós diáuxica. As superoxido dismutases, mas não a catalase, protegeram contra as espécies reativas de oxigênio que o estanho produziu. O mutante sod1D apresentou uma sensibilidade três vezes maior do que a linhagem selvagem, enquanto que o mutante sod2D demonstrou uma sensibilidade pequena ao SnCl2. O duplo mutante sod1Dsod2D mostrou um aumento acentuado na sensibilidade quando comparado com a linhagem selvagem. No teste de Salmonella/Microssoma, o SnCl2 não induziu mutação no quadro de leitura (TA97 e TA98) e nem substituição de pares de bases (TA100), ao passo que uma resposta positiva foi observada com a linhagem TA102 que detecta mutagênicos oxidativos. O SnCl2 também induziu mutação na linhagem IC203 (uvrA oxyR), e não na linhagem IC188 (uvrA). Esses resultados indicaram que o SnCl2 é um agente mutagênico moderado. Provavelmente, o dano ao DNA é causado por espécies reativas de oxigênio e é reparado por um processo recombinacional e por um processo sujeito a erros.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5225_1.pdf: 10197741 bytes, checksum: 8161edc6a9c515d320f3e2773157f66a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / A produção de agentes surfactantes de origem microbiana tem sido intensamente investigada nos últimos anos, considerando seu potencial biotecnológico e aplicações nos mais diversos setores industriais. Neste sendido, o presente trabalho teve como objetivo produzir agentes surfactantes a partir de nova linhagem de Candida glabrata (UCP 1002), isolada de sedimento de mangue, utilizando óleo de algodão, glicose e extrato de levedura como substratos, onde foram avaliadas as cinéticas de crescimento e de produção do biossurfactante e estudadas as propriedades do biopolímero obtido, seu isolamento, caracterização preliminar e aplicação na remoção de óleos. Inicialmente, foi realizado um planejamento fatorial, onde a melhor condição de cultivo para a emulsificação do n-hexadecano foi obtida no ponto central do planejamento experimental (meio mineral contendo 7,5 % de óleo de algodão, 5,0 % de glicose e 0,3% de extrato de levedura). O líquido metabólico livre de células contendo o biossurfactante produzido nesta condição, após144 horas de cultivo a 150 rpm, revelou a capacidade do surfactante em reduzir a tensão superficial da água de 70 mN/m para valores em torno de 31 mN/m. O biopolímero produzido demonstrou estabilidade em condições extremas de pH, temperatura e concentrações salinas. O rendimento do biossurfactante isolado foi de 10 g/l, com uma concentração micelar crítica de 2,5%. A atividade de emulsificação do n-hexadecano pelo líquido metabólico livre de células foi totalmente recuperada após o isolamento do biossurfactante. O biossurfactante isolado foi capaz de recuperar 84% do óleo de motor de areia contaminada. A caracterização do biossurfactante indicou a presença de proteínas (45%), lipídios (20%) e carboidratos (10%). Os resultados obtidos com a produção de biossurfactante por uma nova linhagem de Candida glabrata, nas condições testadas acima, demonstraram propriedades promissoras do biopolímero, em especial, na remoção de óleos

Made available in DSpace on 2018-08-01T20:28:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11374_Dissertação_Lauanda Milanez Carvalho.pdf: 2064416 bytes, checksum: 0e063cb59628dc3c87fb5991704eef9e (MD5) Previous issue date: 2017-07-03 / Saccharomyces cerevisiae, uma levedura com larga aplicação econômica e biotecnológica é um organismo modelo em estudos de estresse e longevidade. Segundo estudos, organismos que melhor respondem ao estresse alcançam maior tempo de vida. O estresse por alta pressão hidrostática (HHP) gera resposta celular semelhante à de outros estresses sofridos por leveduras em dornas de fermentação. O microscópio de força atômica (AFM) é uma ferramenta que gera imagens tridimensionais, e fornece dados precisos sobre as características morfológicas e químicas das leveduras. O objetivo do trabalho foi analisar, utilizando AFM, características morfológicas de células-mães e filhas de S. cerevisiae e após tratamento por HHP de 100 MPa por 30 minutos. Após o tratamento foram feitas imagens em AFM em modo de leitura de contato intermitente e modo fase. Dados de variação relativa de rugosidade entre o maior e o menor valor encontrados foram obtidos a partir de 11 células em cada grupo experimental, sendo plotados gráficos de caixa. Foi feito teste de calibração do AFM em lamínula de vidro e foi desenvolvido um programa para a criação de representações gráficas de leveduras mães e filhas à pressão ambiente e após aplicação de 100 MPa a partir das médias de rugosidade obtidas nas leituras. O teste de calibração aumentou a confiabilidade dos dados obtidos. Células-mães e filhas a 0,1 MPa apresentaram distribuição de rugosidade dispersa, porém as células-filhas apresentaram menor uniformidade (29-51%) da superfície do que as mães (18-41%). As células-mães após tratamento por HHP a 100 MPa mostraram ter maior uniformidade do perfil de rugosidade do que a 0,1 MPa. Células-filhas após tratamento por HHP também mostraram maior uniformidade em seu perfil de rugosidade do que à pressão ambiente. Após a aplicação de 100 MPa de HHP, células-filhas mostraram sofrer mais os efeitos do estresse, tornando-se mais uniformes do que as células-mães submetidas às mesmas condições. A maior uniformidade da superfície das células-mães e filhas após tratamento por HHP pode ser devida à sua compressão durante o processo de pressurização. A partir das médias de rugosidade foram montadas representações gráficas tridimensionais das leveduras (estáticas e animadas). O programa desenvolvido mostrou-se eficaz, apresentando de forma simples e visual os dados numéricos do trabalho. Assim, com os dados obtidos foi possível observar que o piezoestresse afeta de maneira diferentes as células-mães e filhas de Saccharomyces cerevisiae e isso pode ser devido tanto à própria composição da parede celular dessas leveduras, quanto a fatores moleculares envolvidos na resposta ao estresse. Estes e outros resultados podem auxiliar na elucidação dos mecanismos utilizados por S. cerevisiae na resposta ao estresse.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6279_1.pdf: 1159943 bytes, checksum: 304759a6d6ef6a75356a5eeee65e876b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / As indústrias de álcool combustível realizam a fermentação a partir de um processo aberto e não asséptico permitindo que leveduras de baixo rendimento fermentativo se instalem no processo. Identificar e caracterizar a principal espécie de levedura contaminante detectada em usinas de álcool combustível na região Nordeste do Brasil utilizando métodos moleculares foi, portanto o objetivo deste trabalho. O isolado não-Saccharomyces cerevisiae mais freqüente foi identificado por provas bioquímicas e por seqüênciamento de DNA como pertencente à espécie Dekkera bruxellensis, e diversas linhagens genéticas puderam ser discriminadas entre os isolados. O estudo da dinâmica da população de leveduras mostrou a alta adaptabilidade de D. bruxellensis às condições industriais, causando episódios de contaminação recorrentes e severos. Contaminações severas do processo de fermentação industrial por leveduras Dekkera têm um impacto negativo no rendimento global das destilarias, explicado neste trabalho pela menor produtividade volumétrica desta levedura. A partir do exposto, a rápida detecção de D. bruxellensis em mosto industrial poderá evitar problemas operacionais nas usinas de álcool combustível

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6327_1.pdf: 804103 bytes, checksum: 63678f4331b844f0faeb4766a5bd6ccd (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / A regulação da expressão gênica envolve uma complexa rede de interações entre fatores de transcrição e elementos regulatórios da região promotora dos genes. Dados experimentais disponíveis na literatura demonstram a importância de uma seqüência de 15 pares de base (pb) na regulação do gene SNM1(PSO2), necessário para o processo de reparação de lesões no DNA da levedura Saccharomyces cerevisiae. Estes dados foram fundamentais na elaboração da hipótese acerca da dispersão deste elemento na região promotora de outros genes de reparação e de sua importância na indução destes genes mediada por danos no DNA da levedura. Verificouse a presença desta seqüência de 15 pb nas regiões promotoras de outros genes de reparação de DNA, o que proporcionou a construção de uma matriz de peso relacionando nucleotídeos conservados, transições e transversões nas diferentes posições da seqüência consenso denominada seqüência consenso semelhante ao elemento DRE (Damage Response Element) do gene RAD2. Posteriormente, a análise de homologia foi expandida, utilizando ferramentas computacionais de análise matricial que proporcionam a geração de uma seqüência consenso identificada também em muitos outros genes desta levedura. A grande maioria não estando relacionada com processos de reparação ou metabolismo do DNA. Este elemento semelhante ao elemento regulatório DRE apresentou alta homologia com outras seqüências regulatórias presentes no genoma da levedura. O fato deste elemento estar presente na região promotora de quase um terço dos genes da levedura e de que sua presença parece não estar diretamente relacionada com a indução destes genes por agentes mutagênicos, sugerem fortemente que a seqüência semelhante ao elemento DRE descrita neste trabalho deve atuar como um elemento regulatório envolvido com mecanismos gerais de regulação da expressão gênica em S. cerevisiae

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo784_1.pdf: 705508 bytes, checksum: 5725b57a45fd7f33f57457930ae04f35 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A levedura Dekkera bruxellensis, teleomorfo de Brettanomyces bruxellensis, é a maior contaminante nas destilarias que utilizam caldo de cana no mundo, provocando a diminuição da produtividade de etanol e, conseqüentemente, ocasionando prejuízos à indústria. A despeito de sua importância, poucos estudos genéticos estão publicados na literatura científica. Os trabalhos recentes do nosso grupo mostram que esta levedura apresenta uma grande adaptabilidade ao processo industrial e propomos uma análise genômica ampla para identificar os fatores responsáveis por esta característica. No presente trabalho, avaliamos o polimorfismo do gene COX2 que codifica a enzima citocromo oxidase II. Os resultados mostraram uma inesperada maior similaridade entre as seqüências do gene COX2 de isolados industriais de D. bruxellensis com seu ortólogo em D. custersii do que com a seqüência de COX2 da linhagem tipo de D. bruxellensis depositada no GenBank. Além disso, iniciamos a análise in silico comparada do genoma mitocondrial das leveduras ascomicota que possuem genoma mitocondrial seqüenciado e depositado GenBank. Com isso foi possível a construção de um mapa físico do genoma mitocondrial deste clado. Seis espécies apresentando similaridade genômica nuclear com D. bruxellensis foram submetidos a alinhamentos múltiplos através do programa computacional Mega v. 4.0. A ordem gênica foi definida como L-rRNA COII COIII S-rRNA COI ATPase 8 ATPase 6 Cyt b ATPase 9 Var 1, baseado no genoma de Saccharomyces cereviseae. Os programas CODEHOP e Codon Usage foram usados com a finalidade de refinar o desenho de primers degenerados a fim de se amplificar os genes ortólogos de D. bruxellensis. Os alinhamentos se mostraram representativos para construção dos primers, uma vez que foi observada uma alta variabilidade entre as seqüências gênicas sintênicas dos genes estruturais anteriormente citados. Estes dados proporcionam a base para futuras análises da genética e da evolução da população de D. bruxellensis, que servirá de base para o estabelecimento de correlações entre a variabilidade e genética e as capacidades fisiológicas de diferentes cepas industriais de D. bruxellensis em busca de melhor entendimento desse ―fitness competitivo‖ desta levedura no ambiente industrial