O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, sendo o Estado de São Paulo responsável por mais de 50% do total desta produção. Esta cultura tem um enorme impacto sobre a agricultura brasileira e devido a isto, uma melhor compreensão da composição da comunidade microbiana relacionada a ciclagem do nitrogênio (N) nestes solos é de grande importância para o aprimoramento no cultivo da cana-de-açúcar. No entanto, pouco se sabe sobre a relação entre grupos microbianos e essa cultura. Este trabalho visou determinar variações nas comunidades microbianas que participam das transformações do N nos solos de três áreas utilizadas para a produção de cana-de-açúcar (A, F e J), as quais apresentam uma gama de diferentes condições de manejo e características do solo. Cada área foi analisada em triplicatas, e o DNA extraído do solo foi utilizado para metodologias de sequenciamento de segunda geração (metagenômica e sequenciamento do gene 16S rDNA), PCR quantitativo (qPCR) e polimorfismo dos fragmentos terminais de restrição (T-RFLP). A maioria das sequências derivaram de bactérias (98%; base de dados M5NR); seis etapas do ciclo do nitrogênio foram anotadas pela plataforma MG-RAST (base de dados SEED): amonificação do nitrato e nitrito (ANN); fixação de nitrogênio; desnitrificação; óxido nítrico sintase; redução dissimilatória do nitrito e assimilação de amônia. Este último passo mencionado foi o mais abundante (28%) (genes gltb e gltD) e está diretamente relacionado a multiplicação microbiana nos solos.. O segundo processo mais abundante foi ANN (genes nir e nar), responsável por consumir este substrato durante o ciclo. Proteobacteria, Chloroflexi, Verrucomicrobia e Cyanobacteria estão presentes em todas as etapas do ciclo, representando microrganismos que podem participar das vias de transformação do N e, ademais, foi possível descrever um core microbiano (nível de ordem) representado por Sphingomonadales. Algumas variáveis ambientais, como a aplicação de torta de filtro e a produtividade mostraram uma correlação significativa com a estrutura da comunidade microbiana. Isto também foi encontrado para algumas características do solo como fósforo, magnésio e matéria orgânica. Além disso, identificou-se uma alta abundância de microrganismos carregando genes que codificam enzimas da via de redução do nitrato e nitrito. Portanto, apesar de sua complexidade, o estudo das funções microbianas de nitrogênio em solos cultivados com cana-de-açúcar é inovador por acessar de forma conjunta todas as comunidades envolvidas neste ciclo, caracterizadas por sequenciamento, o que evita os problemas inerentes ao cultivo microbiano, além de permitir inferir sobre a hierarquia das variáveis ambientais que influem sobre esse grupos microbianos. / Brazil is the largest world\'s producer of sugarcane and State of São Paulo accounts for over 50% of this production. This crop has a huge impact on Brazilian agriculture and due to this great importance, a better understanding of the composition of the microbial community related to cycling of nitrogen (N) in these soils is of utmost importance for the improvement in the cultivation of sugarcane. However, little is known about the relationship between microbial groups and this crop. This study aimed to determine changes in microbial communities that participate in the transformation of N in soils derived from three areas used for sugarcane production (named A, F and J), which have a range of different management conditions and soil characteristics. Each area was analyzed in triplicate, and the extracted DNA was used to develop next generation sequencing (shotgun metagenomics and 16S rDNA), quantitative PCR (qPCR) and terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP). Most of the sequences derived from Bacteria (98%; M5NR database); six stages of nitrogen cycle were annotated by MG-RAST plataform (SEED database): nitrate and nitrite ammonification (NNA); nitrogen fixation; denitrification; nitric oxide synthase; dissimilatory nitrite reductase and ammonia assimilation. This last mentioned step was the most abundant (28%) (gltB and gltD genes) and is directly linked to microbial growth in soil, since the final product of the reaction is glutamate. The second most abundant process was NNA (nir and nar genes), responsible for consuming this substrate during the cycle. Proteobacteria and Chroloflexi are present at all stages of the cycle, representing microorganisms that can participate in the N transformation and, moreover, it was possible to describe a microbial core (at an order level) represented by Sphingomonadales. Some environmental variables, such as the application of filter cake and productivity showed a significant correlation with the structure of the microbial community. This was also found for certain soil characteristics such as phosphorus, magnesium and organic matter. In addition, it was identified a high abundance of microorganisms carrying genes encoding the enzymes for nitrate and nitrite reduction pathway. Therefore, despite its complexity, the study of microbial functions of nitrogen in soils cultivated with sugarcane is innovative by accessing jointly all communities involved in this cycle, characterized by sequencing, which avoids the problems inherent in microbial cultivation and allows to infer about the hierarchy of environmental variables that influence this microbial groups.

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

Os manguezais tropicais são considerados um dos ecossistemas mais produtivos do mundo, sendo caracterizados pela alta taxa de ciclagem de matéria orgânica e nutrientes que ocorre entre os oceanos e os ambientes terrestres. Embora os manguezais sejam considerados áreas de proteção ambiental, a destruição desses ambientes é progressiva, devido a atividades industriais e portuárias nos estuários. Nos manguezais, a ciclagem de nutrientes está diretamente relacionada às atividades e a diversidade das comunidades microbianas presentes no solo. Este trabalho está inserido em um projeto mais amplo dentro do programa BIOTA/FAPESP, no que tange aos estudos da biodiversidade no Estado de São Paulo e utilização dessa biodiversidade de modo sustentável. O objetivo deste trabalho foi avaliar as estruturas e diversidade das comunidades de Bacteria, Archaea e Fungi presentes no solo de manguezal preservado da Ilha do Cardoso-SP. As amostras foram analisadas pelas técnicas de T-RFLP, ARISA, clonagem e seqüenciamento a fim de obter uma caracterização das estruturas das comunidades microbianas de uma área de manguezal preservado em comparação com os ambientes adjacentes de restinga e floresta e também a um manguezal antropizado. Os resultados permitiram concluir que o manguezal possui características exclusivas, com a presença de organismos distintos, revelando um possível potencial biotecnológico a ser explorado. Adicionalmente, os dados revelaram que a ação antrópica afetou as estruturas dessas comunidades de modo a ser notada uma sensível diminuição de diversidade no manguezal antropizado, evidenciando, dessa maneira, a importância da preservação desse ecossistema / The tropical mangroves are considered one of the most productive ecosystems of the world, being characterized by the high tax of organic matter and recycling of nutrients, that happens between the oceans and the terrestrial habitats. Although the mangroves are considered areas of environmental protection, the destruction of those ecosystems is progressive, due to industrial and port activities in the estuaries. In mangroves, the recycling of nutrients is directly related to the activities and to the diversity of microbial communities present in the soil. This work is part of a wider project inside of the program BIOTA/FAPESP, with respect to the studies of the biodiversity in the State of São Paulo and use of that biodiversity in a maintainable way. The objective of this work was to evaluate the structures and diversity of communities of Bacteria, Archaea and Fungi present in the soil of preserved mangrove of Ilha do Cardoso-SP. The samples were analyzed by T-RFLP and ARISA techniques, cloning and sequencing in order to obtain a characterization of the microbial communities structure of preserved mangrove area in comparison with the adjacent environments of restinga (tropical moist forest) and forest and also to a degraded mangrove. The results allowed concluding that the mangroves present exclusive characteristics, with the presence of distinct organisms, revealing a possible biotechnological potential to be explored. Additionally, the data revealed that the human action affected the structures of those communities in a way to be noticed a sensitive diversity decrease in the degraded mangrove, evidencing, this way, the importance of the ecosystem preservation

The current population growth will demand a higher productive agriculture to full the food requirement. To supply this need and preserve the environment, many resources are applied to promote sustainable agriculture. Phosphorus depletion is the main factor that limits crops yields in tropical soils, where the pH and clay content rapid fixate this nutrient. Plant breeders aim to solve this issue by changing the plant requirements for phosphorus and adapting them to low P availability. However, with these approaches the demand for phosphorus fertilizers will continue and so the depletion of the natural deposits. In this study is proposed that plants with contrasting phosphorus uptake efficiency, i.e. P-efficient and P-inefficient, recruits distinct rhizosphere microbiome specialized in phosphorus mobilization. This hypothesis was tested growing plants in a gradient of two sources of P, triple superphosphate or rock phosphate Bayovar. Thebean rhizosphere microbiome was assessed with culture dependent and independent approaches, enzymatic assays, predictive metagenomics and networks analysis. A differential enrichment of several OTUs in the rhizosphere of the P-inefficient common bean genotype, and the enrichment of bacterial chemotaxis functions and functions involved in phosphorus mobilization suggest that this genotype has superior communication with the rhizosphere microbiome and is highly dependent on it for phosphorus mobilization. As a proof of concept, the P-efficientefficient genotype was sown in soil previously cultivated with P-inefficientinefficient genotype. The results showed that P-efficientefficient genotype positively responded to the modified rhizosphere in early stages, that is, the microbiome selected and enriched by the P-inefficient genotype improved the P uptake in the genotype cultivated afterwards in the same soil. Taken collectively, these results suggest that plants partly rely on the rhizosphere microbiome for P uptake and that the exploration of these interactions during plant breeding would allow the selection of even more efficient genotypes, leading to a sustainable agriculture by exploring soil residual P. / O atual aumento populacional irá demandar uma maior produção agrícola para completar a necessidade de alimento. Para suprir essa necessidade e preservar o meio ambiente, muitos recursos serão aplicados para promover a agricultura sustentável. A depleção de fósforo é um dos principais fatores que limita a produção agrícola em solos tropicais, onde o pH e o conteúdo de argila fixam rapidamente esse nutriente. Os melhoristas de plantas visam solucionar esse problema alterando a necessidade de fósforo das plantas e adaptando-as as baixas disponibilidade de fósforo. No entanto, com essas estratégias a demanda por fertilizantes fosfatados irá continuar assim como a exploração das reservas naturais de fósforo. Nesse estudo foi proposto que as plantas contrastantes em relação a eficiência na absorção de fósforo, i.e. P-eficiente e P-ineficiente, recrutariam um microbioma rizosférico distinto em relação a mobilização de fósforo. Essa hipótese foi testada cultivando plantas em um gradiente usando duas fontes distintas de P, triplo fosfato ou fosfato de rocha Bayovar. O microbioma da rizosfera de feijão foi então avaliado por técnicas dependentes e independentes de cultivo, análise enzimática, predição metagenômica e análises de network. Um enriquecimento diferencial de várias OTUs observado na rizosfera do genótipo de feijão P-ineficiente, e o enriquecimento de funções de quimiotaxia bacteriana e envolvidas na mobilização de fósforo sugerem que esse genótipo tem uma maior comunicação com o microbioma rizosférico e é altamente dependente deste para a mobilização de fósforo. Como prova de conceito, o genótipo P-eficiente foi plantado em solo previamente cultivadocom o genótipo P-ineficiente. Os resultados mostraram que o genótipo P-eficiente responde positivamente à rizosfera modificada nos estádios iniciais de crescimento, ou seja, o microbioma selecionado e enriquecido pelo genótipo P-ineficiente melhorou a absorção de fósforo no genótipo cultivado posteriormente no mesmo solo. Coletivamente, esses resultados sugerem que as plantas dependem parcialmente do microbioma da rizosfera para a absorção de P e que a exploraçãodestas interações durante o melhoramento vegetal permitiria a seleção de genótipos muito mais eficientes, conduzindo à uma agricultura sustentável explorando o fósforo residual do solo.

Infecções fúngicas invasivas estão associadas a altos índices de morbidade e mortalidade, sendo causadas principalmente por leveduras do gênero Candida. A formação de biofilmes tem sido considerada um dos principais fatores associados à virulência destas leveduras, devido, principalmente, à maior resistência às terapias antimicrobianas apresentada pelas células sésseis em comparação às células planctônicas. Torna-se necessária a seleção de antifúngicos eficazes na terapêutica das infecções associadas a biofilme. O presente estudo tem por objetivo avaliar e comparar o efeito de antifúngicos sintéticos (Fluconazol e Anfotericina B) e bioativos vegetais (Guttiferona A e 7-Epiclusianona) em biofilmes e suspensões celulares de Candida spp. isoladas de ambiente hospitalar. Foram coletadas 180 amostras, havendo uma frequência de distribuição de 17,8% de isolados de Candida spp., provenientes principalmente das mãos de profissionais (28% das amostras), locais de preparo e armazenamento de medicamentos (16%) e leitos de pacientes (16%). As espécies mais isoladas foram do complexo C. parapsilosis (59%), C. tropicalis (19%), consideradas as espécies mais associadas à candidemia na América Latina, e C. guilliermondii (13%), associada a fenômenos de resistência cruzada e multirrestistência, não sendo isolada amostra de C. albicans. Todas as amostras isoladas foram capazes de produzir biofilme, com biofilmes metabolicamente ativos. Biofilmes do complexo C. parapsilosis e C. tropicalis apresentaram menor atividade metabólica em relação aos isolados de C. famata, C. glabrata e C. guilliermondii. Os isolados não apresentaram resistência a Fluconazol e Anfotericina B e os bioativos demonstraram atividade. Os resultados dos testes de sensibilidade em biofilmes demonstram um grande aumento dos valores de IC quando comparados aos valores obtidos para células planctônicas, variando de 256 a >2.048 vezes no caso do Fluconazol e de 16 a 256 vezes para Anfotericina B. Os bioativos vegetais estudados apresentaram boa atividade sobre biofilmes, especialmente a Guttiferona-A. Os resultados demonstram a importância da implementação de técnicas padronizadas de ensaio de sensibilidade antifúngica em biofilmes e a importância da pesquisa de contaminação ambiental, auxiliando no estabelecimento da cadeia epidemiológica de infecções em ambientes hospitalares. / Invasive fungal infections are associated with high morbidity and mortality, mainly caused by Candida. The formation of biofilms has been considered one of the main factors associated with the virulence of these strains, primarily due to increased resistance to antimicrobial therapies presented by sessile cells compared to planktonic cells. It is necessary to select the effective antifungal therapy for infections associated with biofilm. The present study aims to evaluate and compare the effect of synthetic antifungals (Fluconazole and Amphotericin B) and plant bioactives (Guttiferone-A and 7-Epiclusianone) in biofilms and cell suspensions of Candida spp. isolated from the hospital environment. 180 samples were collected, with an incidence of 17.8% of isolates of Candida spp., isolated mainly from the hands of professionals (28% of samples), drug storage and preparation places (16%) and beds of patients (16%). The isolated Candida species were mainly Candida parapsilosis complex (59%) and C. tropicalis (19%), the species considered most associated with candidemia in Latin America, and C. guilliermondii (13%), associated with cross-resistance, not being isolated any sample of C. albicans. All isolates were able to produce biofilm, with metabolically active biofilms. The biofilms of C. parapsilosis complex and C. tropicalis showed lower metabolic activity in relation to isolates of C. famata, C. glabrata and C. guilliermondii. The isolates showed no resistance to Fluconazole and Amphotericin B and bioactives demonstrated activity. Results of Susceptibility Tests in biofilms showed a large increase in IC in biofilms for all tested substances. The plant bioactives studied showed good activity against biofilms, especially Guttiferone-A. The results demonstrate the importance of implementing standardized techniques for antifungal susceptibility testing in biofilms and of environmental contamination research, helping to establish the epidemiological chain of infections in hospital environments.

O uso indiscriminado de antimicrobianos pode estar associado ao fenômeno da resistência microbiana, levando ao insucesso no tratamento das infecções e impulsionando a busca por novas alternativas terapêuticas, dentre elas, os bioativos obtidos a partir de fontes vegetais. Foi avaliada a atividade antimicrobiana de extratos hidroetanólicos de plantas sobre bactérias Gram positiva, Gram negativa, leveduras, Mycobacterium tuberculosis H37 e Mycobacterium bovis pela técnica de difusão em agar e microdiluição em caldo. Dentre os extratos avaliados pelo método de difusão em agar, o extrato de Bidens pilosa folha apresentou a mais expressiva média de halos de inibição de crescimento frente aos microrganismos utilizados, seguido por Bidens pilosa flor, E. pyriformis folha, M. cauliflora folha e E. pyriformis semente que apresentaram estatisticamente a mesma média de formação de halos inibitórios sobre bactérias Gram positivas, Gram negativas e leveduras. Os extratos de Heliconia rostrata não apresentaram atividade. Mycobacterium tuberculosis H37 e Mycobacterium bovis mostraram-se resistentes a todos os extratos. Dos microrganismos avaliados, as bactérias Gram positivas M. luteus e S. aureus apresentaram o mesmo perfil de sensibilidade (p>0.05). As bactérias Gram negativas E. coli, E. cloacae, S. marcescens e P. aeruginosa também apresentaram o mesmo perfil de sensibilidade frente aos extratos (p>0.05). O perfil de senbilidade dos fungos C. albicans e S. cerevisiae foram comparáveis entre si e entre as bactérias Gram positivas B. subtilis, E. faecalis e Gram negativa S. typhimurium (p>0.05). Os extratos que apresentaram ação inibitória através do ensaio de microdiluição em caldo foram os mesmos extratos ativos no teste de difusão em agar. A avaliação da citotoxicidade foi realizada sobre células C6-36 de larvas de mosquito Aedes albopictus. Os extratos de caule e flor de Heliconia rostrata, folha e caule de Plinia cauliflora, semente de Anonna crassiflora e caule, flor e raiz de Bidens pilosa não apresentaram toxicidade nas concentrações avaliadas. Os maiores índices de seletividade foram apresentados pelos extratos de A. crassiflora caule e B. pilosa flor para S. aureus, apresentando potencial para estudos como futuros candidatos a fármacos. Dos microrganismos avaliados, as bactérias Gram positivas M. luteus e S. aureus apresentaram o mesmo perfil de sensibilidade (p>0.05). Dos microrganismos que apresentaram alguma sensibilidade a qualquer um dos extratos, M. bovis, P. aeruginosa, S. marcescens, E. cloacae e E. coli foram estatisticamente, igualmente os menos sensíveis. Apenas os extratos de B. pilosa folha apresentou igualdade, estatisticamente significativa, da média de efetividade inibitória quando comparado ao controle positivo, a clorexidina / The indiscriminate use of antibiotics may be associated with the phenomenon of microbial resistance, leading to infections treatment failure and boosting the search for new therapeutic alternatives, among them, the bioactive obtained from plant sources. We evaluated the antimicrobial activity of hydroethanolic extracts of plants on Gram positive, Gram negative bacteria, yeasts, Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium bovis H37 through agar diffusion and broth microdilution techniques. Among the extracts evaluated through agar diffusion method, the leaf extract of Bidens pilosa showed the most significant average halos of growth inhibition against microorganisms used, followed by flower of Bidens pilosa leaf E. pyriformis, sheet M. cauliflora seed and E. pyriformis showed that statistically the same average formation of inhibitory halos on Gram positive bacteria, Gram negative bacteria and yeast. Extracts of Heliconia rostrata showed no activity. Mycobacterium bovis and Mycobacterium tuberculosis H37 were resistant to all extracts. Of the tested microorganisms, Gram positive bacteria M. luteus and S. aureus showed the same sensitivity profile (p> 0.05). Gram negative bacteria E. coli, E. cloacae, S. marcescens and P. aeruginosa also showed the same sensitivity profile compared to extracts (p> 0.05). The sensitivity profile of the fungi C. albicans and S. cerevisiae and were comparable between the Gram-positive B. subtilis, E. faecalis and Gram negative bacteria S. typhimurium (p> 0.05). The extracts which showed inhibitory action by microdilution sample test were the same active extracts as in agar diffusion test. The Cytotoxicity assessment was performed on cell C6-36 larvae of Aedes albopictus. The extracts of Heliconia rostrata’s stem and flower, Plinia cauliflora’s leaf and stem, crassiflora Annona’s seed and stem, Bidens pilosa's root and flower showed no toxicity at the evaluated concentrations. The highest selectivity were presented by stem extracts of A. crassiflora and Bloom B. pilosa as for S. aureus there is potential for studies on future drug candidates. Of the tested microorganisms, Gram positive bacteria M. luteus and S. aureus showed the same sensitivity profile (p> 0.05). The sensitivity profile of the fungi C. albicans and S. cerevisiae and were compared one another and to B. subtilis, E. faecalis Gram positive and S. typhimurium Gram negative bacteria (p> 0.05). Among the microorganisms which showed some sensitivity to any of the extracts, M. bovis, P. aeruginosa, S. marcescens, E. and E. cloacae coli were statistically also less sensitive. Only the leaf extracts of B. pilosa showed statistically significant equality of the average inhibitory effectiveness when compared to the positive control and chlorhexidine

Atualmente, S. aureus meticilina resistente (MRSA) é o mais importante patógeno nosocomial, devido à sua multirresistência aos antimicrobianos disponíveis, o que direciona esforços na busca de novas alternativas terapêuticas. Neste estudo foi avaliada a ação antimicrobiana de extratos vegetais contra isolados MRSA do ambiente aéreo, identificados previamente. Os extratos de Annona crassiflora, Bidens pilosa, Eugenia pyriformis, Heliconia rostrata e Plinia cauliflora foram obtidos por maceração em álcool etílico a 70%, submetidos à rota evaporador e liofilizados. Estes foram testados quanto à ação antimicrobiana pela técnica de difusão em ágar. Posteriormente, realizou-se a concentração inibitória mínima (CIM) pela técnica de microdiluição em caldo. Testes de toxicidade em cultura celular e análise fitoquímica dos extratos complementaram a análise, onde a maioria dos extratos apresentou baixa toxicidade, presença de alcalóides, flavonóides, taninos e saponinas. Os extratos da folha, casca do fruto e caule de Plinia cauliflora, caule e folha de Eugenia pyriformis, caule, polpa, casca do fruto e folha de Annona crassiflora e flor, caule e folha de Bidens pilosa foram efetivos contra as amostras multirresistentes analisadas, sendo que o extrato de Bidens pilosa folha apresentou a melhor atividade antibacteriana in vitro por ambos os métodos avaliados. / Currently S. aureus methicillin resistant (MRSA) is the most important nosocomial pathogen due to multidrug resistance to available antimicrobials, which directs efforts in the search for new therapies. In this study we evaluated the in vitro antimicrobial activity of plant extracts against ambient aerial isolates of MRSA previously identified. The hydroethanolic extracts of Annona crassiflora, Bidens pilosa, Eugenia pyriformis, Heliconia rostrata and Plinia cauliflora were obtained by steeping in ethyl alcohol, 70%, evaporated and lyophilized. The antimicrobial activity was evaluated by agar diffusion and determination of minimum inhibitory concentration (MIC) by microdilution broth. Toxicity testing in cell culture and phytochemical analysis complemented the analysis where most of the extracts showed low toxicity, presence of alkaloids, flavonoids, tannins and saponins. The extracts of leaf, stem and fruit rind of Plinia cauliflora, stem and leaf of Eugenia pyriformis, stem, pulp, fruit rind and leaf of Annona crassiflora and flower, stem and leaf of Bidens pilosa were effective against multidrug-resistant samples analyzed being that the leaf extract of Bidens pilosa showed the best in vitro anti-MRSA activity by both methods evaluated. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

Atualmente, fungos endófitos são alvos de estudo para descoberta de substâncias bioativas com interesse na agricultura, no controle de pragas, na descoberta de novos ativos para uso na terapêutica, entre outros. Assim como toda planta, o Theobroma cacao L. serve de habitat para diversos fungos endófitos que vivem no interior dos tecidos das plantas numa relação de simbiose, mutualismo ou parasitária. No total de 37 linhagens de fungos endófitos isolados do Theobroma cacao L. foram cultivados in vitro e seus extratos brutos foram analisados, sendo que um fungo foi selecionado para investigação das atividades antimicrobiana, antioxidante e antiproliferativa. O fungo endófito Microsphaeropsis sp. CML 1765 apresentou um crescimento e estabilidade satisfatória além de boa atividade antimicrobiana contra S. aureus. Os resultados da concentração inibitória mínima (CIM) do extrato da fermentação de Microsphaeropsis sp ficou entre 62,5 e 125 µg/mL. A análise em CG/EM identificou a composição química do extrato de Microsphaeropsis sp mostrando ser, essencialmente, constituído de ácidos graxos e esteróides. A atividade antioxidante foi determinada através do teste de DPPH e não foi expressiva, possivelmente por não conter compostos fenólicos em sua composição química. A atividade antiproliferativa foi testada frente a nove linhagens de células tumorais e o extrato de Microsphaeropsis sp apresentou seletividade contra células de melanoma (UACC-62) atingindo o TGI (inibição total do crescimento), na concentração de 4 µg/mL. Todas as linhagens atingiram o GI50 (atividade citostática) e LC50 (atividade citocida) nas concentrações de 25 µg/mL e 250 µg/mL, respectivamente. A biodiversidade da natureza abre caminhos para muitos estudos sobre fungos endófitos que são fontes naturais pouco exploradas de metabólitos bioativos, com potencial terapêutico desconhecido. / Nowadays, there is an increasing interest in endophytics fungi research as a source oh bioactive substances that could be applied in agriculture for pest control, and even for the discovery of new drugs. Like any plant, Theobroma cacao L. serves as habitat for diverse fungal endophytes that live within plant tissues in a symbiotic, mutualistic or parasitic. A total of 37 strains of fungal endophytes isolated in Theobroma cacao L. were cultured in vitro and their extracts were analyzed, and a fungus was selected for investigation of the antimicrobial, antioxidant and antiproliferative activities. The fungus endophyte Microsphaeropsis sp. CML 1765 presented a satisfactory growth and stability in addition to good antimicrobial activity against S. aureus. The results of minimum inhibitory concentration (MIC) of the extract from fermented Microsphaeropsis sp were between 62.5 and 125 µg/mL. The chemical composition analysis of the extracts was carried by CG/MS and allowed the identification of fatty acids and steroids as main components. The antioxidant activity was determined using the DPPH test and was not significant, possibly because it contains phenolic compounds in their chemical composition. The antiproliferative activity was tested against nine cancer cell lines and extract Microsphaeropsis sp. showed selectivity against melanoma cells (UACC-62) reaching the TGI (total growth inhibition) at a concentration of 4 µg/mL. The extracts was cytostatic and cytocide for all cell lines at concentration of 25 µg/mL and 250 µg/mL, respectively. The diversity of nature opens the way for studies on fungal endophytes that are natural sources of unexplored bioactive metabolites with therapeutic potential unknown.

A presença de bactérias no cultivo in vitro de plantas é normalmente relacionada à contaminação, acarretando o descarte de microplantas de alto valor comercial. No entanto, essa presença pode ser caracterizada como \"manifestações\", decorrentes de possíveis estresses físicos ou nutricionais, da microbiota endofítica, que coloniza ativamente os tecidos vegetais, e que não necessariamente, afeta o desenvolvimento da planta. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi controlar a manifestação bacteriana, preservando as microcepas de Eucalyptus cloeziana em desenvolvimento in vitro, adicionando-se ao meio de cultura, os antibióticos gentamicina, ciprofloxacina, rifampicina, timentin (isolados ou combinados entre si) e o biocida clorometil-isotiazolinona + metil-isotiazolinona. O monitoramento do trabalho foi realizado por meio de avaliações semanais, visando verificar possíveis influências dos agentes antimicrobianos na morfofisiologia do vegetal e a eficiência no controle das manifestações bacterianas. Para tanto, foram avaliados parâmetros referentes ao incremento de massa seca, número de brotações, teor de acúmulo de nutrientes, análises histológicas e histoquímicas das microcepas. Para verificar possíveis flutuações das comunidades bacterianas endofíticas nas microcepas, utilizou-se a técnica de DGGE. Todas as análises foram realizadas aos 15 e 30 dias após a adição dos agentes antimicrobianos no meio de cultura, exceto a avaliação nutricional que foi feita apenas no final do experimento (30 dias). Os resultados obtidos permitiram inferir que ao longo dos 30 dias de cultivo, o antibiótico gentamicina, ocasionou queda no desenvolvimento das microcepas e não foi eficiente no controle das manifestações bacterianas. Os antibióticos rifampicina e ciprofloxacina apesar de não serem efetivos no controle da manifestação bacteriana, não afetaram o desenvolvimento das microcepas. Conclui-se que, o biocida clorometil-isotiazolinona + metil-isotiazolinona efetivamente controlou as manifestações bacterianas, sem alterar a morfofisiologia das microcepas, bem como o timentin, que além de controlar as manifestações, proporcionou maior vigor das microcepas em função da melhor assimilação dos nutrientes. / The in vitro bacterial presence in plant cultivation, usually is related to contamination, resulting in the elimination of the microplants with high commercial value. However, this presence can be characterized as \"manifestations\" arising from possible physical or nutritional stresses, from microbial endophytic that actively colonize plant tissues, and do not necessarily affect plant development. Therefore, the purpose of this study was to control the bacterial manifestation, preserving in vitro developing of Eucalyptus cloeziana microstumps, by adding to the culture medium, the antibiotics gentamicin, ciprofloxacin, rifampicin, timentin (alone or combined) and biocide + chloromethyl isothiazolinone methyl-isothiazolinone. The monitoring work was conducted through weekly evaluations, to verify the possible influence of antimicrobial agents in the plant morphophysiology and the efficient control of bacterial manifestations. Therefore, were evaluated parameters related to the increase in dry weight, number of buds, content of nutrient accumulation, histological and histochemical the microstumps. DGGE technique was used to check possible fluctuations of endophytic bacterial communities in microstumps. All analyzes were performed at 15 and 30 days after the addition of antimicrobial agents in the culture medium, except for the nutritional assessment that was made only at the end of the experiment (30 days). The results allow to infer that over the 30 days of culture, the antibiotic gentamicin, resulted in the microstumps development decrease and was not effective in controlling bacterial manifestations. The antibiotics rifampicin and ciprofloxacin although were not effective in controlling the bacterial manifestation, affected the development of microstumps. It was concluded that the biocide chloromethyl-methyl-Isothiazolinone + Isothiazolinone effectively controlled the bacterial manifestations without modifying the morphophysiology of the microstumps, well as the timentin, which besides controlling the manifestations, provided greater vigor of microstumps due to better assimilation of nutrients.

O objetivo do presente estudo foi utilizar o extrato de jabuticaba microencapsulado como corante e avaliar o seu potencial antimicrobiano e antioxidante em produtos cárneos embutidos do tipo linguiça frescal e mortadela, em substituição ao corante tradicionalmente utilizado carmim de cochonilha. Uma primeira etapa consistiu na avaliação in vitro da capacidade antioxidante e antimicrobiana do extrato de jabuticaba aquoso e microencapsulado. O extrato de jabuticaba foi obtido a partir do resíduo do despolpamento da fruta, com posterior desidratação (microencapsulação) por spray dryer, utilizando maltodextrina como agente carreador. A caracterização foi efetuada por determinação do teor de antocianinas e identificação destas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e espectrometria de massas (MS), determinação da sua capacidade antioxidante pelos métodos Folin-Ciocalteu, capacidade redutora do ferro no plasma (FRAP) e capacidade antioxidante pelo radical DPPH. As características físicas avaliadas no extrato aquoso foram o valor de pH e o teor de sólidos solúveis. O potencial antimicrobiano foi determinado pelo método da concentração inibitória mínima (CIM) sobre as bactérias Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Salmonella Enteritidis. O extrato de jabuticaba microencapsulado (EJM) foi utilizado para a elaboração de linguiça frescal e mortadela em duas diferentes concentrações: 2 e 4% de EJM para a linguiça frescal e 2% para mortadela. A linguiça frescal (à base de carne suína) e a mortadela (à base de carne bovina e carne mecanicamente separada de frango) foram avaliadas quanto à estabilidade durante armazenamento refrigerado a 1±1 e 4±1°C, por 15 e 56 dias, respectivamente. Os produtos foram caracterizados quanto à composição centesimal e foram realizadas análises físico-químicas, microbiológicas e sensoriais. Os resultados encontrados para a linguiça frescal confirmaram que o uso de 2% e 4% de EJM contribuíram para reduzir a oxidação lipídica durante os 15 dias de armazenamento e nas análises microbiológicas o EJM contribuiu para reduzir a contagem de microrganismos por quatro dias quando comparado com a linguiça controle (sem adição de EJM). A análise sensorial comprovou que 2% de EJM não comprometeu a maioria dos atributos sensoriais avaliados, com exceção da coloração mais escura. Recomenda-se, portanto, a utilização de 2% de EJM na produção de linguiça frescal. Nas mortadelas, os resultados não diferiram quando se comparou os produtos com 2% de EJM e sem adição do extrato (controle), porém, a utilização de 2% de EJM pode ser considerada uma alternativa interessante devido as demandas atuais por novas fontes de baixo custo e a utilização de pigmentos naturais que possam ser benéficos à saúde. Com estes resultados, pode-se dizer que o aproveitamento de cascas de jabuticaba oriundos do processamento da fruta, na forma de extrato microencapsulado, pode representar uma boa alternativa como corante natural, trazendo uma nova concepção da utilização de produtos mais saudáveis em linguiça frescal e mortadela. / The objective of this study was to use jabuticaba extract microencapsulated as dye and evaluate its antimicrobial and antioxidant potential in fresh sausage and mortadella, replacing the traditionally used dye cochineal carmine. The first step was to evaluate in vitro antioxidant and antimicrobial properties of aqueous and microencapsulated jabuticaba extract. The extract was obtained from the the waste of fruit pulping, with subsequent dehydration (microencapsulation) by spray dryer using maltodextrin as carrier agent. The characterization was carried out by determining and identifying anthocyanins by high-performance liquid chromatography (CLAE) and mass spectrometry (MS), determining the antioxidant capacity by the Folin-Ciocalteu method, reducing capacity of iron in plasma (FRAP) and antioxidant activity by DPPH radical. Physical characteristics evaluated in the aqueous extract were pH value and soluble solids content. The antimicrobial potential was determined by the minimum inhibitory concentration (MIC) for the bacteria Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Salmonella Enteritidis. Microencapsulated jabuticaba extract (MJE) was used for the preparation of fresh sausage and mortadella in two different concentrations: 2 and 4% EJM for fresh sausage and 2% for mortadella. The fresh sausage (pork) and mortadella (beef and mechanically separated meat chicken) were evaluated for stability during refrigerated storage at 1±1 and 4±1°C for 15 and 56 days, respectively. The products were characterized for centesimal composition and were carried out physical-chemical, microbiological and sensorial analysis. The results for fresh sausage confirmed that the use of 2% and 4% EJM contributed to reduce lipid oxidation during the 15 days of storage and MJE contributed to reduce the microorganisms counts for four days when compared to the control sausage. Sensory analysis proved that 2% MJE did not compromise the majority of sensory attributes evaluated, but the darker color. It is recommended, therefore, the use of 2% MJE for producing fresh sausages. Regarding mortadella, the results did not differ when compared 2% EJM and control, attesting that the 2% EJM can be considered an interesting alternative because of the current demands for new low-cost sources and using natural pigments, what can be beneficial to health. Considering the results, it can be state that the use of jabuticaba peel from fruit processing as microencapsulated extract can represent a good alternative as a natural dye, bringing a new conception of healthier products in fresh sausage and mortadella.