Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_ubirajara_samuel.pdf: 732291 bytes, checksum: ac5aa588af8d07c0d025bd3c436c0f36 (MD5) Previous issue date: 2009-12-29 / The sewage sludge is a resultant residue of the system of residuary biological water treatment proceeding, presents in its chemical composition one high concentration of organic components and inorganic, that after treatments, can be used in agriculture, however its application to the ground modifies many times the physical parameters, chemical and biological of the ground. The ground is a complex system that a variety of microhabitats with different physical and chemical gradients understands and discontinues ambient conditions. The metal presence weighed in the sewer sludge, limits its use in the processes of fertilization of the ground, had to the high degree of toxicity through the absorption for the plants, that will feed the herbivorous, the metals can enter in the alimentary chain, arriving at the consumers first-class and the man, and the high index of pathogenicity proceeding from pathogenic microorganisms gifts. The action of microbiota present in not barren ground and the plants, is one of the main factors of removal of pathogenic microorganisms that arrive with the sewer at the ground, contaminating this environment many times of irreversible form. The process of mineralization of the organic substance is catalyzed by different enzymes, produced in its majority for microorganisms gifts in the ground. Assays of isolation, identification and enzymatic detention in mesophilic bacteria had been carried through gifts in the silt of sewer collected in the Station Hose in different temperatures (28 and 37oC) and in the presence and/or absence of NaCl. They had been detected in both tested temperatures, pathogenic bacteria (Escherichia coli, Pseudomonas sp, Alcaligenes sp). In screening enzymatic carried through, in the resulted detention of amylase the best ones had been gotten in the samples of the 28 ºC isolated mesophilic bacteria and in the resulted detention of urease the best ones had been gotten in the 37 ºC samples / O lodo de esgoto é um sub-produto residuário das empresas de tratamento de águas, apresenta, é um dos principais fatores de remoção de microrganismos patogênicos que chegam com o esgoto ao solo, contaminando esse ambiente muitas vezes de forma irreversível. O processo de mineralização da matéria orgânica é catalisado por diferentes enzimas, em sua composição química uma alta concentração de componentes orgânicos e inorgânicos, que após tratamentos, pode ser utilizado na agricultura, porém a sua aplicação ao solo altera muitas vezes os parâmetros físicos, químicos e biológicos do solo. O solo é um sistema complexo que compreende uma variedade de microhabitats com diferentes gradientes físicos e químicos e condições ambientais descontínuas. A presença de metais pesados no lodo de esgoto, limita a sua utilização nos processos de fertilização do solo, devido ao alto grau de toxicidade através da absorção pelas plantas, que alimentarão os herbívoros, os metais podem entrar na cadeia alimentar, chegando aos consumidores de primeira ordem e ao homem, e o alto índice de patogenicidade proveniente de microrganismos patogênicos presentes. A ação da microbiota presente nos solos não estéreis e nas plantas produzidas na sua maioria por microrganismos presentes no solo. Foram realizados ensaios de isolamento, identificação e detecção enzimática em bactérias mesofílicas presentes no lodo de esgoto coletado na Estação Mangueira em diferentes temperaturas (28 e 37oC) e na presença e/ou ausência de NaCl. Foram detectados em ambas temperaturas testadas, bactérias patogênicas (Escherichia coli, Pseudomonas sp, Alcaligenes sp). No screening enzimático realizado, na detecção da amilase os melhores resultados foram obtidos nas amostras de bactérias mesofílias isoladas a 28 ºC e na detecção de urease os melhores resultados foram obtidos nas amostras a 37 ºC

Micro-organismos oriundos de ecossistemas restritivos e pouco explorados como o continente Antártico têm despertado grande interesse na comunidade científica, visto que pesquisas biotecnológicas podem resultar em produtos de alto valor agregado. Dentre estes produtos, enzimas de psicrófilos ou psicrotolerantes, que apresentam alta atividade catalítica aliada à flexibilidade, estimulam a busca de condições que favoreçam a sua produção. Assim, as proteases se destacam neste universo, visto que respondem por cerca de 60% do mercado mundial de enzimas. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi o de selecionar, dentre os isolados de diferentes amostras do continente Antártico, leveduras produtoras destas enzimas, bem como de estabelecer condições de cultivo laboratorial para o favorecimento da atividade proteolítica. Foram utilizadas 99 leveduras previamente isoladas na Divisão de Recursos Microbianos da Coleção Brasileira de Micro-organismos de Ambiente e Indústria da UNICAMP, das quais 14,14% (n= 14) foram selecionadas como produtoras de proteases por meio de ensaios em placas contendo ágar Sabouraud com leite desnatado (10%). O perfil da atividade proteolítica extracelular, o crescimento e o consumo de açúcar das leveduras selecionadas foram avaliados a partir do cultivo das mesmas em caldo Sabouraud, pH 5,5, a 150rpm, a 25°C por 120h. Todos os isolados selecionados mostraram alguma atividade proteolítica em meio líquido. A levedura Rhodotorula mucilaginosa L07 foi então selecionada para a etapa seguinte, em função da máxima atividade proteolítica (33,36 U.mL-1) observada em meio líquido. Para avaliar o impacto da suplementação do meio de cultivo e da variação de parâmetros físico-químicos sobre a atividade proteolítica desta levedura, e ainda visando o favorecimento da produção de proteases, foi utilizado o planejamento fatorial fracionado 26-2, seguido de planejamento fatorial completo (DCCR 23). Os resultados obtidos permitiram estabelecer um modelo matemático que foi validado, elevando a atividade proteolítica inicial em 45,53%. A caracterização da protease produzida por R. mucilaginosa L07 revelou seu caráter ácido, cuja máxima atividade (71,14 U.ml-1) foi obtida em pH 5,0 a 50°C. Verificou-se ainda que 70% da atividade proteolítica foi conservada quando os ensaios foram realizados a 37°C e 80% em 45 e 60°C. Esta enzima mostrou-se altamente estável após incubação por 1h em temperaturas até 50°C, verificando-se a manutenção da atividade proteolítica. Estas características combinadas com a atividade proteolítica sugerem que esta protease exibe potencial para ser utilizada em processos biotecnológicos. / Microorganisms from restrictive and unexplored ecosystems as the Antarctic continent have been of great interest in the scientific community, because they can synthesize biotechnological products with high added value. Among these products, psychrotolerants or psychrophilic enzymes, which present high activity coupled with flexibility, stimulates the studies regarding to optimize conditions in order to favor their production. Proteases are highlighted in this universe, because that account for about 60 % of the enzymes world market. In this context, the aim of this work was to select among microorganisms strains isolated from Antarctica, specifically protease-producing yeast, as well as establishing its growth conditions at laboratory scale focusing on its proteolytic activity. Ninety-nine previously isolated yeasts (DRM CPQBA / UNICAMP), from different samples of the Antarctic continent were evaluated and 14,14% (n = 14) were selected as protease producers in Sabouraud Agar containing skim milk (10%). The profile of the extracellular proteolytic activity, growth conditions and sugar consumption by selected yeast strains was reported in Sabouraud broth at pH 5.5, agitation rate of 150 rpm, 25 ° C for 120h. The results showed that all selected strains presented proteolytic activity. The maximum activity values was observed with Rhodotorula mucilaginosa L07 (33,36 U.mL-1), which was selected to continue the experiments. In the next step it was studied the effect of nutrients supplementation of the culture medium and the variation of physicochemical parameters on the proteolytic activity of R. mucilaginosa L07 by using an experimental design consisting of 26-2 fractional factorial followed by a full factorial design (CCRD 23). The results obtained allowed to stablish a mathematical model, which was validated, allowing the increase of the initial proteolytic activity in 45.53%. Characterization of protease produced by R. mucilaginosa L07 showed an acid character, and a maximum activity of 71.14 U.ml-1 was obtained at pH 5.0 at 50°C. It was also found that 70% of the proteolytic activity was preserved when the assays were performed at 37°C and 80% at 45 and 60°C. This enzyme was highly stable after incubation at temperatures <= 50°C/ 1 h, maintaining the proteolytic activity. These characteristics combined with enzymatic activity, suggests that this protease exhibits potential use in biotechnological processes.

Micro-organismos oriundos de ecossistemas restritivos e pouco explorados como o continente Antártico têm despertado grande interesse na comunidade científica, visto que pesquisas biotecnológicas podem resultar em produtos de alto valor agregado. Dentre estes produtos, enzimas de psicrófilos ou psicrotolerantes, que apresentam alta atividade catalítica aliada à flexibilidade, estimulam a busca de condições que favoreçam a sua produção. Assim, as proteases se destacam neste universo, visto que respondem por cerca de 60% do mercado mundial de enzimas. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi o de selecionar, dentre os isolados de diferentes amostras do continente Antártico, leveduras produtoras destas enzimas, bem como de estabelecer condições de cultivo laboratorial para o favorecimento da atividade proteolítica. Foram utilizadas 99 leveduras previamente isoladas na Divisão de Recursos Microbianos da Coleção Brasileira de Micro-organismos de Ambiente e Indústria da UNICAMP, das quais 14,14% (n= 14) foram selecionadas como produtoras de proteases por meio de ensaios em placas contendo ágar Sabouraud com leite desnatado (10%). O perfil da atividade proteolítica extracelular, o crescimento e o consumo de açúcar das leveduras selecionadas foram avaliados a partir do cultivo das mesmas em caldo Sabouraud, pH 5,5, a 150rpm, a 25°C por 120h. Todos os isolados selecionados mostraram alguma atividade proteolítica em meio líquido. A levedura Rhodotorula mucilaginosa L07 foi então selecionada para a etapa seguinte, em função da máxima atividade proteolítica (33,36 U.mL-1) observada em meio líquido. Para avaliar o impacto da suplementação do meio de cultivo e da variação de parâmetros físico-químicos sobre a atividade proteolítica desta levedura, e ainda visando o favorecimento da produção de proteases, foi utilizado o planejamento fatorial fracionado 26-2, seguido de planejamento fatorial completo (DCCR 23). Os resultados obtidos permitiram estabelecer um modelo matemático que foi validado, elevando a atividade proteolítica inicial em 45,53%. A caracterização da protease produzida por R. mucilaginosa L07 revelou seu caráter ácido, cuja máxima atividade (71,14 U.ml-1) foi obtida em pH 5,0 a 50°C. Verificou-se ainda que 70% da atividade proteolítica foi conservada quando os ensaios foram realizados a 37°C e 80% em 45 e 60°C. Esta enzima mostrou-se altamente estável após incubação por 1h em temperaturas até 50°C, verificando-se a manutenção da atividade proteolítica. Estas características combinadas com a atividade proteolítica sugerem que esta protease exibe potencial para ser utilizada em processos biotecnológicos. / Microorganisms from restrictive and unexplored ecosystems as the Antarctic continent have been of great interest in the scientific community, because they can synthesize biotechnological products with high added value. Among these products, psychrotolerants or psychrophilic enzymes, which present high activity coupled with flexibility, stimulates the studies regarding to optimize conditions in order to favor their production. Proteases are highlighted in this universe, because that account for about 60 % of the enzymes world market. In this context, the aim of this work was to select among microorganisms strains isolated from Antarctica, specifically protease-producing yeast, as well as establishing its growth conditions at laboratory scale focusing on its proteolytic activity. Ninety-nine previously isolated yeasts (DRM CPQBA / UNICAMP), from different samples of the Antarctic continent were evaluated and 14,14% (n = 14) were selected as protease producers in Sabouraud Agar containing skim milk (10%). The profile of the extracellular proteolytic activity, growth conditions and sugar consumption by selected yeast strains was reported in Sabouraud broth at pH 5.5, agitation rate of 150 rpm, 25 ° C for 120h. The results showed that all selected strains presented proteolytic activity. The maximum activity values was observed with Rhodotorula mucilaginosa L07 (33,36 U.mL-1), which was selected to continue the experiments. In the next step it was studied the effect of nutrients supplementation of the culture medium and the variation of physicochemical parameters on the proteolytic activity of R. mucilaginosa L07 by using an experimental design consisting of 26-2 fractional factorial followed by a full factorial design (CCRD 23). The results obtained allowed to stablish a mathematical model, which was validated, allowing the increase of the initial proteolytic activity in 45.53%. Characterization of protease produced by R. mucilaginosa L07 showed an acid character, and a maximum activity of 71.14 U.ml-1 was obtained at pH 5.0 at 50°C. It was also found that 70% of the proteolytic activity was preserved when the assays were performed at 37°C and 80% at 45 and 60°C. This enzyme was highly stable after incubation at temperatures <= 50°C/ 1 h, maintaining the proteolytic activity. These characteristics combined with enzymatic activity, suggests that this protease exhibits potential use in biotechnological processes.

Submitted by Ana Damasceno (ana.damasceno@unipampa.edu.br) on 2016-10-31T16:19:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Sequenciamento por Ion Torrent revela padrões de interação e distribuição de comunidades microbianas em um perfil de solo ornitogênico da Ilha Seymour, Península Antártica.pdf: 907768 bytes, checksum: 05c430f88f8f32e041e763c1d453d54a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-31T16:19:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Sequenciamento por Ion Torrent revela padrões de interação e distribuição de comunidades microbianas em um perfil de solo ornitogênico da Ilha Seymour, Península Antártica.pdf: 907768 bytes, checksum: 05c430f88f8f32e041e763c1d453d54a (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste estudo, foram analisadas e comparadas comunidades bacterianas do solo de uma pinguineira da Ilha Seymour (Península Antártica) em termos de abundância, estrutura, diversidade e rede de interações, a fim de se identificar padrões de interação entre os vários grupos de bactérias presentes em solos ornitogênicos em diferentes profundidades (camadas). A análise das sequências revelou a presença de oito filos distribuídos em diferentes proporções entre as Camadas 1 (0-8 cm), 2 (20-25 cm) e 3 (35-40 cm). De acordo com os índices de diversidade, a Camada 3 apresentou os maiores valores de riqueza, diversidade e uniformidade quando comparado com as Camadas 1 e 2. Em termos de estrutura da comunidade microbiana, a análise UniFrac mostrou que as comunidades microbianas das três camadas foram muito diferentes umas das outras. A análise de redes revelou a existência de um padrão único de interações no qual a rede microbiana formou uma topologia de agrupamento, mas não estruturado em módulos, como de costume em comunidades biológicas. Da mesma forma, através da utilização de análise de redes, foi possível identificar táxons específicos como sendo potencialmente importantes para a estruturação e funcionamento da comunidade microbiana. Além disso, as análises de simulação indicaram que a perda de grupos importantes de microorganismos pode alterar significativamente os padrões de interação dentro da comunidade microbiana. Estes resultados fornecem novos insights sobre as interações bacterianas e ecologia microbiana desse importante, mas ameaçado ambiente. / In this study, we analyzed and compared the soil bacterial communities from a penguin rookery site at Seymour Island (Antarctic Peninsula) in terms of abundance, structure, diversity and interaction network in order to identify interaction patterns among the various groups of bacteria presented in an ornithogenic site at three depths (layers). The analysis of the sequences revealed the presence of 8 phyla distributed in different proportions among the Layers 1 (0-8 cm), 2 (20-25 cm) and 3 (35-40 cm). According to the diversity indexes, Layer 3 presented the highest values of richness, diversity and evenness when compared to Layers 1 and 2. In terms of bacterial community structure, the unweighted and weighted UniFrac analysis showed that the soil bacterial communities from the three layers were quite different from each other. Network analysis revealed the existence of a unique pattern of interactions in which the soil microbial network formed a clustered topology, but not structured in modules, as usual in biological communities. In addition, through the use of network analysis, it was possible to identify specific taxa as potentially important for the structuring and functioning of the microbial community. Furthermore, simulation analyzes indicated that the loss of potential keystone groups of microorganisms may significantly alter the patterns of interactions within the microbial communityThese findings provide new insights into the bacterial interactions and microbial ecology of this important, but threatened environment.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-12-04Bitstream added on 2014-06-13T19:27:10Z : No. of bitstreams: 1 silva_ipf_me_botfca.pdf: 811263 bytes, checksum: f5d3077013320ac555e0dc1689b1cc81 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O glufosinate é um herbicida derivado do fosfinotricina, uma toxina microbiana natural isolada a partir de duas espécies de fungos do gênero Streptomyces. O mecanismo de ação é a inibição direta da enzima glutamina sintetase, que resulta no aumento da concentração de amônio, sendo tóxico para as células. A pesquisa teve como objetivo avaliar a velocidade de absorção do glufosinate e seus efeitos em plantas daninhas e na cultura do algodão. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação com o cultivar de algodão FiberMax 910 e as plantas daninhas Brachiaria decumbens e Ipomoea grandifolia plantadas em vasos. O experimento foi instalado com duas formulações do herbicida, glufosinate de amônio (2,0 L p.c. ha-1) e glufosinate de potássio (2,0 L ha-1), cinco períodos sem a ocorrência de chuvas (1; 3; 6; 24 e 48 horas após aplicação) e uma testemunha sem aplicação com quatro repetições por tratamento. As plantas para as análises laboratoriais foram coletadas com dois dias após aplicação, quando começaram a aparecer os primeiros sintomas de intoxicação visual. As variáveis analisadas foram teor de amônia, glutamato, glutamina e glufosinate; sintomas de intoxicação visual e taxa de transporte de elétrons (ETR). Foi observado... / Glufosinate is derived of phosphinothricin, a natural microbial toxin isolated from two species of the Streptomyces fungus. The mechanism of action is through direct inhibition of the glutamine synthetase enzyme, which results in the increase of ammonium concentration, becoming toxic to the cells. The objective of this study was to evaluate the rate of absorption of glufosinate and its effects on weeds and cotton culture. The experiment was conducted in a green house, the cultivar of cotton FiberMax 910, Brachiaria decumbens and Ipomoea grandifolia planted in 5 liter pots. The experiment was conducted with two formulations of the herbicide, glufosinate ammonium (2.0 pc L ha-1) and glufosinate potassium (2.0 L ha-1), five periods without rainfall (1, 3, 6, 24 and 48 hours after application) and an untreated control with all treatments were replicated four times. The plants for laboratory analysis were collected within 2 days after application, when the first visual symptoms of intoxication began to appear. The analyzed variables were the ammonia content, the content of compounds that belongs to the glufosinate metabolic route (glutamate and glutamine), glufosinate content, visual symptoms of intoxication and electron transport rate (ETR). It was observed that the absorption of glufosinate occurs within 48 hours of application for both formulations and evaluated species. The amount of ammonia in the commercial formulation did not interfere with ammonia levels observed in intoxicated plants. The highest levels of ammonia for cotton occurred at 5 hours without rain, and for B. decumbens and I. grandifolia with 6 hours without rain. We have observed a significant reduction of glutamate and glutamine in plants treated with the two formulations of glufosinate, with the lowest levels found in cotton and B. decumbens carried out in... (Complete abstract click electronic access below)

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are pollutants of great concern due to their toxicity, ubiquitous distribution and environmental persistence. Generally, the PAHs are found as part of complex mixtures such as crude oil and derivatives, and mineral coal. Mismanagement during industrial operations, and accidental spills result in the contamination of wide areas with potential risk for the public health and negative impact in the local economy. Nowadays, there is a considerable interest in the use of biological procedures to clean up polluted environments because of their pollutant removal efficiency, feasibility and associated low cost. Bioremediation experiences are based on the ability that microorganisms (bacteria, algae and fungi) possess in degrading a wide range of pollutants, including PAHs containing from two to five aromatic rings. The microbial biodegradation of low molecular weight (LMW) PAHs has been extensively studied revealing a variety of bacteria capable to efficiently degrade these pollutants. The studies with high molecular weight (HMW) PAHs, more recalcitrant and with higher toxicity, indicate that in soil environments this compounds are generally degraded by members of the group Actinobacteria. However, little is known about HMW-PAH degradation in marine environments. Recent studies carried out with marine consortia and isolates have identified a few genera as PAHs degraders in sea waters, but no associations have been established between pyrene degradation and actinobacteria in such environments. Here, with the study of a pyrene microbial marine consortium, we provide the first evidence on the key role of actinobacteria in the removal of pyrene from polluted marine shorelines. Moreover, the detailed analysis of the community structure of the microbial consortium have revealed the presence of a bacterial strain not classifiable in the previously described genus, that have been isolated, thoroughly characterized and proposed as a type strain of a new genus and species. Bioremediation experiences do not always produce the desired results. PAHs are usually degraded until certain limit after which degradation is hardly observed. This phenomenon may be mainly caused by the low bioavailiability and limited concentration of nutrients. PAHs are usually found in non-aqueous phase liquids (NAPLs), which results in a slow partition of these components into the aqueous phase and their persistence in to the environment for long periods. In order to enhance microbial degradation and reduce the residual PAH concentration in polluted environments, we have conducted an experiment in which the effect of an oleophilic fertilizer has been evaluated. We also have targeted the possible nutritional deficiencies during bioremediation and have examined the biodegradation of PAHs and potential accumulation of partially oxidized metabolites, more available and toxic than their parent PAHs. Finally, we have evaluated the efficiency of sunflower rhizosphere in PAH removal from polluted soils that have undergone extensive remediation but still contain intolerable levels of pollutants. The results indicate that the sunflower rhizosphere enhance the removal of PAHs by promoting the selective growth of degradative bacteria, incrementing the bioaccesibility and possible favouring the degrading processes through specific mechanism associated with the composition of the roots exudates. These results represent a promising alternative for increasing bioremediation in a sustainable and cost-efficient manner. / Los hidrocarburos aromáticos policíclicos son un grupo de contaminantes que suscitan gran preocupación debido a su toxicidad, amplia distribución y persistencia en el medio ambiente. Generalmente, los HAPs se encuentran formando parte de mezclas complejas como crudos de petróleo, carbón mineral y derivados. La mala gestión durante las operaciones industriales, y los vertidos accidentales causan amplias áreas contaminadas que conllevan un importante riesgo para la salud pública junto con un impacto negativo en la economía local. Actualmente, hay un notable interés en el uso de procedimientos biológicos para descontaminar emplazamientos debido a la eficiencia en la eliminación, viabilidad y bajo coste asociado de estos métodos. Las experiencias de biorremediación se basan en la capacidad de los microorganismos (bacterias, algas y hongos) de degradar una amplia variedad de contaminantes, incluyendo HAPs. La degradación microbiana de HAPs de bajo peso molecular ha sido ampliamente estudiada revelando numerosas bacterias capaces de eliminar eficientemente estos compuestos. Los estudios realizados con HAPs de alto peso molecular, más recalcitrantes y con mayor toxicidad, han mostrado que en suelos la degradación de estos compuestos es principalmente llevada a cabo por miembros del grupo Actinobacteria. Sin embargo, se desconoce la degradación de HAPs de elevado peso molecular en ambientes marinos. Estudios recientes llevados a cabo en consorcios marinos han identificado algunos géneros degradadores de HAPs en agua de mar, pero no se han establecido asociaciones entre el pireno y actinobacterias. Aquí, con el estudio del consorcio marino degradador de pireno, nosotros proveemos la primera evidencia del papel de las actinobacterias en la eliminación del pireno de costas marinas. Además, el análisis de la estructura de la comunidad bacteriana nos reveló la presencia de una cepa no clasificable en los géneros previamente descritos, que fue aislada, profundamente caracterizada y propuesta como cepa tipo de un nuevo género y especie. Las experiencias de biorremediación no siempre producen los resultados deseados. A menudo. los HAPs son degradados hasta cierto límite tras el cual la degradación apenas es observada. Este fenómeno puede ser causado principalmente por la baja disponibilidad y limitación de nutrientes. Los HAPs generalmente se encuentran formando parte de fases líquidas no acuosas (FLNAs), lo que resulta en una lenta partición de estos compuestos hacia la fase acuosa y por tanto en una persistencia medioambiental. Con el fin de incrementar la degradación microbiana y reducir la concentración residual de los HAPs en ambientes contaminados, se realizó un experimento en el cual se evaluaba el efecto de un fertilizante oleofílico. También se examinaron las posibles deficiencias nutricionales y la acumulación de metabolitos parcialmente oxidados resultantes de la degradación, los cuales son más disponibles y tóxicos que sus parentales. Finalmente, hemos evaluado la eficiencia de la rizosfera de girasol en la eliminación de HAPs de suelos contaminados con HAPs que han sido sometidos a una extensiva remediación, pero que contienen niveles inaceptables de HAPs. Los resultados indican que la rizosfera de girasol aumentó la eliminación de HAPs promoviendo el crecimiento selectivo de bacterias degradadoras y favoreciendo los procesos de degradación a través de mecanismos asociados con la composición de los exudados. Los resultados representan por tanto una alternativa prometedora para potenciar la biorremediación de una manera sostenible y rentable.

Submitted by Alexandre Sousa (alexandre.sousa@incqs.fiocruz.br) on 2015-05-11T17:59:22Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Kayo_Bianco.pdf: 5086210 bytes, checksum: 14083186869c48adebe043f3e9e02a6c (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandre Sousa (alexandre.sousa@incqs.fiocruz.br) on 2015-05-11T17:59:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Kayo_Bianco.pdf: 5086210 bytes, checksum: 14083186869c48adebe043f3e9e02a6c (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandre Sousa (alexandre.sousa@incqs.fiocruz.br) on 2015-05-11T17:59:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Kayo_Bianco.pdf: 5086210 bytes, checksum: 14083186869c48adebe043f3e9e02a6c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-11T17:59:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Kayo_Bianco.pdf: 5086210 bytes, checksum: 14083186869c48adebe043f3e9e02a6c (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde / A contaminação fecal de corpos hídricos é uma das principais causas de doenças entéricas veiculadas pela água no mundo, responsáveis pela morte de mais de dois milhões de crianças por ano. As águas das bacias do rio São Joao e do rio Guandu vêm sendo destinadas ao abastecimento público da Região dos Lagos e da região metropolitana do estado do Rio de Janeiro. Os indicadores de contaminação fecal usualmente empregados na avaliação da qualidade microbiológica da água quanto a presença de patógenos entéricos são os coliformes termotolerantes, representados pela Escherichia coli, os quais estão associados com matéria fecal humana e de outros animais de sangue quente. Entretanto, para um gerenciamento mais efetivo deve ser identificada a fonte de contaminação fecal. Microrganismos anaeróbios, como a ordem Bacteroidalese as archaeas metanogênicas, vêm sendo apontados como bioindicadores alternativos de contaminação fecal hospedeiro-especifico. O presente estudo tem como objetivo avaliar a qualidade das águas das bacias do rio São João e do rio Guandu por meio da aplicação de biomarcadores moleculares capazes de revelar contaminações fecais suína, humana, equina e de ruminantes. Esta abordagem representa uma importante ferramenta na detecção de contaminação hospedeiro-específica de ambientes aquáticos, o que poderá contribuir para as ações preventivas de vigilância ambiental em saúde. / Fecal contamination of water bodies is a major cause of waterborne enteric diseases in the world, responsible for the deaths of more than two million children per year. The waters from São João river basin and Guandu river basin have been intended for public supply of the Lakes Region and the metropolitan region of the State of Rio de Janeiro. Indicators of fecal contamination usually employed to evaluate the microbiological quality of water for the presence of enteric pathogens are coliforms, represented by Escherichia coli, which are associated with human faecal matter and other warm-blooded animals. However,for a more effective management the source of fecal contamination should be identified. Anaerobic microorganisms, such as the order Bacteroidales and methanogenic archaea, have been identified asalternative biomarkers for host-specific fecal contamination. The present study aims to evaluate the water quality of São João river basinand Guandu riverbasinthrough the application of molecular biomarkers able to reveal swine, human, equine and ruminants fecal contamination. This approach represents an important tool in the detection of host-specific contamination of aquatic environments, which may contribute to prevention efforts for environmental health surveillance.

Resumo: Sabe-se que uma variedade de microrganismos produzem um ou mais tipos de amilases para degradar os amiláceos presentes no ambiente e que as amilases produzidas por microrganismos termofílicos apresentam características mais termoestáveis do que aquelas produzidas por mesófilos. Essas amilases termoestáveis são de grande interesse na indústria de processamento de amido, uma vez a temperatura do gelatinização do mesmo, etapa importante do processo, fica em torno de 70ºC. Além disso, os processos que ocorrem em altas temperaturas, têm menor risco de contaminação por mesófilos e a diminuição da viscosidade do meio permite trabalhar com elevadas concentrações de substrato. No presente trabalho foram isoladas, a partir de amostras de solos, compostagens e resíduos agro-industriais, 339 linhagens microbianas termofílicas (326 bacterianas e 13 fúngicas) capazes de crescer a 55ºC em meio contendo amido como única fonte de carbono. As 163 linhagens (162 bactérias e 1 fungo) que se destacaram quanto à produção de amilases e à velocidade de crescimento em meio sólido, foram selecionadas e submetidas às fermentações submersa (meio nutriente) e semi-sólida (farelo de trigo). As atividades enzimáticas foram determinadas pelo método dextrinizante (a- amilase), pela quantificação da glicose (glucoamilase) e de açúcares redutores liberados a partir da hidrólise do amido. Das linhagens testadas, nove mostraram-se boas produtoras de a-amilase em fermentação submersa e/ou semi-sólida, fato pelo qual foram selecionadas para produção de amilases em meios formulados a partir de resíduos líquidos da extração de mandioca e milho (fermentação submersa) e sólidos, constituídos de farelos de mandioca, milho e trigo (fermentação semi-sólida). Quatro linhagens se destacaram, sendo suas enzimas brutas caracterizadas quanto às propriedades físico-químicas...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: It is known that some microorganisms produce one or more amylase types that degrade organic compound present in the environment. The amylases produced by thermophilic microorganisms present characteristics more thermostable than those produced by mesophilics. Since starch gelatinization temperature is around 70ºC, the thermostable amylases are very important to starch processing industry. Besides, the processes that happen in high temperatures have less risk of contamination for the mesophilic microorganisms, the decrease of the viscosity of the media and allows to work with high substrate concentrations. In the present work thermophilic microorganisms (326 bacteria and 13 fungi) were isolated from soil samples, decaying agricultural waste and agriculture-industrial residues. They are able to grow at 55ºC in media containing starch as only carbon source. 163 strains (162 bacteria and 1 fungus) that showed high amylase production and fast growth in solid media were selected and submitted to the submerged (nutrient media) and semi-solid (wheat bran) fermentations. The enzymatic activities were determined by dextrinogenic method (a-amylase), by the quantification of the glucose (glucoamylase) and of the reducing sugars released from the starch hydrolysis. Among the tested strains, nine have shown high a-amylase production in submerged and/or semi-solid fermentations and because of this they were selected for amylase production in medium formulated with liquid wastes of extraction starch from the cassava and corn (submerged fermentation), and solid wastes constituted of cassava, corn, and wheat brans (semi-solid fermentation). Among these strains, four were selected and their crude enzymes were characterized regarding to their physicochemical properties. The strains Bacillus sp A13-22 and Mucor sp A13-36 produced amylases with optimum temperature of 70 and 80 ºC...(Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Eleni Gomes / Coorientador: Célia M. L. Franco / Banca: Cláudio Cabello / Banca: Gustavo Orlando Bonilla Rodriguez / Mestre

Orientador: Caio Antonio Carbonari / Coorientador: Edivaldo Domingues Velini / Banca: Fernando Tadeu de Carvalho / Banca: Ana Catarina Cataneo / Resumo: O glufosinate é um herbicida derivado do fosfinotricina, uma toxina microbiana natural isolada a partir de duas espécies de fungos do gênero Streptomyces. O mecanismo de ação é a inibição direta da enzima glutamina sintetase, que resulta no aumento da concentração de amônio, sendo tóxico para as células. A pesquisa teve como objetivo avaliar a velocidade de absorção do glufosinate e seus efeitos em plantas daninhas e na cultura do algodão. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação com o cultivar de algodão FiberMax 910 e as plantas daninhas Brachiaria decumbens e Ipomoea grandifolia plantadas em vasos. O experimento foi instalado com duas formulações do herbicida, glufosinate de amônio (2,0 L p.c. ha-1) e glufosinate de potássio (2,0 L ha-1), cinco períodos sem a ocorrência de chuvas (1; 3; 6; 24 e 48 horas após aplicação) e uma testemunha sem aplicação com quatro repetições por tratamento. As plantas para as análises laboratoriais foram coletadas com dois dias após aplicação, quando começaram a aparecer os primeiros sintomas de intoxicação visual. As variáveis analisadas foram teor de amônia, glutamato, glutamina e glufosinate; sintomas de intoxicação visual e taxa de transporte de elétrons (ETR). Foi observado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Glufosinate is derived of phosphinothricin, a natural microbial toxin isolated from two species of the Streptomyces fungus. The mechanism of action is through direct inhibition of the glutamine synthetase enzyme, which results in the increase of ammonium concentration, becoming toxic to the cells. The objective of this study was to evaluate the rate of absorption of glufosinate and its effects on weeds and cotton culture. The experiment was conducted in a green house, the cultivar of cotton FiberMax 910, Brachiaria decumbens and Ipomoea grandifolia planted in 5 liter pots. The experiment was conducted with two formulations of the herbicide, glufosinate ammonium (2.0 pc L ha-1) and glufosinate potassium (2.0 L ha-1), five periods without rainfall (1, 3, 6, 24 and 48 hours after application) and an untreated control with all treatments were replicated four times. The plants for laboratory analysis were collected within 2 days after application, when the first visual symptoms of intoxication began to appear. The analyzed variables were the ammonia content, the content of compounds that belongs to the glufosinate metabolic route (glutamate and glutamine), glufosinate content, visual symptoms of intoxication and electron transport rate (ETR). It was observed that the absorption of glufosinate occurs within 48 hours of application for both formulations and evaluated species. The amount of ammonia in the commercial formulation did not interfere with ammonia levels observed in intoxicated plants. The highest levels of ammonia for cotton occurred at 5 hours without rain, and for B. decumbens and I. grandifolia with 6 hours without rain. We have observed a significant reduction of glutamate and glutamine in plants treated with the two formulations of glufosinate, with the lowest levels found in cotton and B. decumbens carried out in... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

CAPES / O presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito das dietas: aveia, azevém e suplemento (AVAZS), aveia, azevém e ervilhaca (AVAZE) e aveia, azevém, ervilhaca e suplemento (AVAZES), no consumo de nutrientes, parâmetros ruminais e na síntese de proteína microbiana em bovinos. O experimento foi conduzido na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Câmpus Dois Vizinhos, na Unidade de Ensino e Pesquisa (UNEPE) – Bovinocultura de Corte, durante os meses de junho à dezembro de 2014. O delineamento experimental foi um duplo Quadrado Latino 3 x 3 (3 dietas x 3 períodos), utilizando-se seis bovinos machos castrados, canulados no rúmen, com peso vivo médio de 350 kg. As amostras de forragem foram coletadas pelo método de simulação de pastejo. O consumo dos animais em pastejo foi determinado utilizando óxido de cromo. As coletas de líquido ruminal foram realizadas a cada duas horas no último dia de cada período experimental. As coletas de urina foram realizadas nos últimos cinco dias de cada período. O consumo de carboidratos não fibrosos (CCNF), o consumo de nutrientes digestíveis totais (CNDT), consumo de nitrogênio (CN), a retenção de nitrogênio (RN), a digestibilidade verdadeira do nitrogênio (DVN), a digestibilidade do nitrogênio (DN) e a eficiência de utilização do nitrogênio (EUN) variaram estatisticamente (α<0,05) para os bovinos alimentados com as diferentes dietas. O pH e a amônia foram superiores (α<0,05) para as dietas sem suplemento, já os açucares totais, peptídeos e α- amino foram superiores (α<0,05) no tratamento contento leguminosa e suplemento. O pH, amônia e os açúcares totais variaram cubicamente em relação as horas do dia, já os peptídeos e os α-amino variaram linearmente. Os valores de síntese microbiana não variou significativamente (α>0,05). Bovinos mantidos em pastagens temperadas associadas à leguminosa e recebendo suplementação apresentam maior CCNF e CNDT. Já os bovinos não suplementados apresentam maior CN, melhor RN, maior DN, maior DVN e melhor EUN. Animais em pastejo exclusivo apresentam pH e amônia ruminal mais elevados, já bovinos recebendo suplementação e em consórcio com ervilhaca possuem teores de açúcares totais, peptídeos e α-amino superior as demais dietas. / This study aims to evaluate the effect of diets: oats, ryegrass and supplement (AVAZS), oats, rye and vetch (AVAZE) and oats, ryegrass, vetch and supplement (AVAZES), consumption of nutrients, ruminal parameters and microbial protein synthesis in cattle. The experiment was conducted at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Câmpus Dois Vizinhos, the Unit of Education and Research (UNEPE) - Cattle Court, during the months of June to December 2014. The experimental design was a double Latin square 3 x 3 (3 diets x 3 times), using six cattle steers, cannulated in the rumen, with average live weight of 350 kg. The forage samples were collected by the grazing simulation method. The consumption of grazing animals was determined using chromium oxide. The samples of rumen fluid were taken every two hours on the last day of each experimental period. Urine samples were taken in the last five days of each period. The consumption of non-fibrous carbohydrates (CCNF), the total digestible nutrients (CNDT), nitrogen consumption (CN), nitrogen retention (RN), the true digestibility of nitrogen (DVN), the digestibility of nitrogen (DN ) and nitrogen use efficiency (NUE) varied statistically (α <0.05) for cattle fed different diets. The pH and ammonia were higher (α<0.05) for the diets without supplement, since total sugars, peptides and α-amino were higher (α <0.05) in treatment satisfaction and legume supplement. The pH, ammonia and total sugars varied cubically regarding hours of the day, as the peptides and α-amino varied linearly. The values of microbial synthesis did not differ significantly (α> 0.05). Cattle kept in temperate grasslands associated with legumes and receiving supplementation have higher CCNF and CNDT. The non-supplemented cattle have higher CN, RN best, most DN greater DVN and better EUN. Animals exclusively grazing have pH and higher ruminal ammonia, since cattle receiving supplementation and intercropping with vetch have levels of total sugars, peptides and α-amino superior to other diets.