Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001Bitstream added on 2014-06-13T18:09:16Z : No. of bitstreams: 1 bersanetti_pa_me_araiq.pdf: 408293 bytes, checksum: bd4796bb7b8735c621e3ef612dc5b87d (MD5) / O ácido clavulânico é um metabólito secundário isolado de culturas de Streptomyces clavuligerus que possui uma atividade antibacteriana fraca, mas é um potente inibidor de b-lactamases. O uso combinado desse composto com penicilinas e cefalosporinas tem se mostrado uma estratégia terapêutica eficiente na luta contra a resistência bacteriana. Esse composto b-lactâmico é produzido por fermentação simultaneamente com outros intermediários metabólicos e sua purificação envolve uma série de etapas, que incluem: adsorção, troca-iônica, extração líquido-líquido, precipitação e cristalização. O objetivo deste trabalho foi a investigação da eficiência de diferentes resinas na purificação do ácido clavulânico por adsorção e troca-iônica. No entanto, como esse composto b-lactâmico apresenta velocidades de degradação elevadas em soluções aquosas, inicialmente estabeleceu-se a faixa de pH de maior estabilidade, situada entre 4,5 e 7,5. Os estudos cinéticos de adsorção em batelada mostraram que somente a resina de troca iônica IRA400 foi eficiente na recuperação do ácido clavulânico, a partir de soluções aquosas. Assim, analisou-se a influência de parâmetros como temperatura, concentração de resina, força iônica e pH no processo de troca-iônica. A caracterização termodinâmica do processo foi possível através da determinação da entalpia de adsorção por microcalorimetria e da afinidade da resina pelo composto em questão. Esses estudos foram importantes para o estabelecimento das melhores condições de adsorção que podem ser empregadas na purificação do ácido clavulânico a partir do caldo fermentativo. / Clavulanic acid is a secondary metabolite isolated from cultures of Streptomyces clavuligerus and presents a low antibacterial activity but is a potent inhibitor of ß-lactamases. Its use in combination with penicillins and cephalosporins has shown to be an efficient therapeutic strategy to face bacterial resistance to antibiotics. This ß-lactam compound is produced by fermentation simultaneously with other metabolic intermediates and its purification involves several steps: liquid-liquid extraction, adsorption, ion-exchange chromatography, precipitation and crystallization. In this work the performance of several resins for the purification of clavulanic acid by adsorption and ion-exchange chromatography was investigated. However, since this ß-lactam compound presents high degradation rates in aqueous solution, inicially the pH range leading to higher stability was determined. The adsorption studies, performed batchwise, has shown that only the Amberlite IRA400 ion exchange resin was effective for the recovery of the clavulanic acid in aqueous solutions. Then, the influence of temperature, resin concentration, ionic strength and pH in the ion exchange process was analyzed. Thermodynamic characterization of the process was achieved by the determination of the adsorption entalphy in a microcalorimetry and by the resin affinity the target compound. This studies were essential for the establishment of the best adsorption conditions which could be applied for the clavulanic acid purification from the fermentation broth.

Orientador: Maria Lucia Gonsales da Costa Araujo / Banca: Oswaldo Garcia Junior / Banca: Alberto Colli Baldino Junior / Resumo: Os grupos de antibióticos mais importantes clinicamente são os dos b-lactâmicos, aminoglicosídeos e tetraciclinas. Streptomyces clavuligerus produz vários compostos b- lactâmicos, com destaque para os antibióticos envolvidos na rota biossintética da cefalosporina C (penicilina N, deacetoxicefalosporina C e cefamicina C) e o ácido clavulânico (AC) que, embora não tenha atividade biológica significativa, é um potente inibidor de b-lactamases (penicilinases e cefalosporinases). A cefamicina C (CefC) é uma 7-metoxi-cefalosporina que apresenta maior atividade que a cefalosporina C (CPC), produzida somente por fungos, por ser resistente a b-lactamases. Apesar das rotas biossintéticas de AC e CefC serem completamente independentes em S. clavuligerus, são controladas pelo mesmo elemento multifuncional (ccaR), o que dificulta a indução da produção de um ou outro composto durante o processo fermentativo. No presente trabalho, procurou-se obter maiores concentrações de CefC manipulando-se componentes em meio solúvel de cultivo de S. clavuligerus, selecionados dentre compostos que, segundo a literatura, atuam como agentes reguladores da síntese daquele antibiótico. As fermentações foram realizadas em frascos agitados (28ºC, 260 rpm) para selecionar fontes de C e de N e, então, avaliar o processo no melhor meio-padrão, variando-se concentrações combinadas de L-lisina (10 a 108 mM) e -cetoglutarato (3 a 110 mM) através de metodologia de planejamento experimental. A presença de -cetoglutarato acarretou em aumento indesejável de pH, afetando negativamente o processo e os melhores resultados (entre 300 e 400 mg CPC totais/L após 72 horas de fermentação) foram obtidos no meio adotado como meio-controle, contendo amido e extrato protéico de semente de algodão como principais fontes de C e N, respectivamente, e L-lisina. / Abstract: The most important groups of antibiotics, from a clinical standpoint, are -lactams, aminoglycosides and tetracyclines. Streptomyces clavuligerus produces several -lactam compounds, primarily the antibiotics involved in the biosynthetic route of cephalosporin C (penicillin N, deacetoxycephalosporin C and cephamycin C) and clavulanic acid (CA), which, despite its slight biological activity, is a potent inhibitor of -lactamases (penicillinases and cephalosporinases). Cephamycin C (CMC) is a 7-methoxycephalosporin with higher bioactivity than cephalosporin C (CPC) because it is more resistant to -lactamases. Although the biosynthetic routes of CA and CMC are completely independent in S. clavuligerus, they are controlled by a common multi-functional element (ccaR), which hinders induction of the production of one or the other compound during the fermentation process. In this work, we sought to obtain higher concentrations of CMC by handling compounds in a soluble medium of S. clavuligerus, which were selected from compounds that, according to the literature, act as regulating agents in the synthesis of that antibiotic. Fermentation was carried out in flasks under shaking (28ºC, 260 rpm), in order to select sources of C and N. The process was then evaluated in the best standard medium, by varying combined concentrations of lysine (10 to 108 mM) and -ketoglutarate (3 to 110 mM) using an experimental planning methodology. The presence of -ketoglutarate caused an undesirable increase in pH, negatively affecting the process. The best results (between 300 and 400 mg/L of total CPC after 72 h of fermentation) were obtained in the medium used as the control, which contained starch and cottonseed protein extract as main sources, respectively, of C and N, and L-lysine. / Mestre

Thesis (MTech (Chemical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2009 / The main purpose of this study was to quantify the growth and oxygen mass transfer kinetic parameters of the filamentous bacterium Streptomyces coelicolor, immobilised on the external surface of a ceramic membrane in a continuously operated pressurised Membrane Gradostat Bioreactor (MGR). One of the most important and critical parameters required when studying biofilms, are the growth kinetics, as they can be utilised to model both the mass transfer and biological reactions occurring within the biofilm. Single fibre MGR's (SFMGR) were operated using a pneumatic system to supply humidified pressurised air to the extra capillary space (ECS) and pressurised growth medium to the lumen of the ceramic membrane. Two growth media; a complex growth medium, ISP2, and a defined growth medium, were tested and supplied to the lumen of the ceramic membrane in the dead-end mode

Os isolados Streptomyces sp. R18(6) e 6(4) foram avaliados quanto à sua capacidade de controlar a mancha marrom e podridão comum de raiz, causados por Bipolaris sorokiniana em plantas de trigo. A atividade antifúngica desses isolados foi testada usando os ensaios de dupla camada e pareamento de cultura à 28°C. A atividade fisiológica e enzimática foi avaliada através de ensaios de sideróforo, ácido indol-3-acético, fixação de nitrogênio e solubilização de fosfato. O controle biológico da doença e a eficiência de crescimento das plantas de trigo foram avaliados utilizando ensaios in vivo em casa de vegetação. Nos ensaios de pareamento de cultura, ambos os isolados inibiram o crescimento micelial de B. sorokiniana, enquanto na dupla camada apenas o isolado R18(6) inibiu. Streptomyces sp. 6(4) produziu auxina, sideróforos, fixou nitrogênio e solubilizou fosfato, enquanto R18(6) não produziu sideróforos. Nos ensaios em casa de vegetação, o isolado R18(6) mostrou diferenças estatísticas na massa seca da parte aérea e na massa seca de raiz em comparação com a do isolado 6(4) na presença do fitopatógeno (P≤0,05). Estes resultados foram mais evidentes quando a temperatura foi maior. Na ausência do fitopatógeno, o isolado 6(4) aumentou a massa seca de raiz em comparação com a do controle durante o mesmo período. Portanto, esses isolados apresentaram potencial em controlar a podridão das raízes e mancha marrom e podem promover o crescimento das plantas de trigo. / Streptomyces sp. R18(6) and 6(4) strains were evaluated for their ability to control brown spot and common root rot caused by Bipolaris sorokiniana in wheat crops. The antifungal activity of these isolates was tested using a doublelayer assay and culture pairing at 28 °C. Physiological and enzymatic activity were evaluated through siderophore, indole-3-acetic acid, nitrogen fixation and phosphate solubilization assays. The biocontrol of the disease and growthpromoting efficiency of wheat seedlings were assessed using in vivo assays in greenhouse. In the culture pairing assays, both strains inhibited B. sorokiniana mycelial growth, while in the double-layer only R18(6). Streptomyces sp. 6(4) produced auxin, siderophores, fixed nitrogen and solubilized phosphate, whereas R18(6) did not produce siderophores. In the greenhouse assays, strain R18 (6) showed statistical differences in shoot dry mass and root dry mass compared with those of strain 6(4) in the presence of the phytopathogen (P ≤ 0.05). These results were more evident when the temperature was higher. In the absence of the phytopathogen, strain 6(4) increased the root dry mass compared with that of the control during the same period. Therefore, these isolates can potentially control root rot and brown spotting and may promote the growth of wheat plants.

As actinobactérias endofíticas estão presentes nos tecidos das plantas e, por meio da produção de metabólitos ativos, às protegem e auxiliam em condições de estresse. Esses microrganismos tem sido amplamente estudados no controle de doenças fitopatogênicas, como a mancha marrom causada por Bipolaris sorokiniana. Este fungo é o agente causal da podridão comum da raiz, manchas foliares, morte de plântulas e ponto preto das sementes de trigo e cevada, causando redução significativa na produtividade. Neste contexto, os objetivos do presente estudo foram avaliar a virulência de isolados de B. sorokiniana e a atividade antifúngica de actinobactérias contra este fitopatógeno. Os antagonistas com elevada atividade contra o fitopatógeno foram caracterizados quanto à produção enzimática, fisiologia, condições de crescimento e produção de metabólitos, bem como sequenciamento do 16S rRNA para identificação dos antagonistas. A caracterização parcial dos metabólitos foi realizada por meio de sistemas de Cromatografia de Camada delgada (CCD) contendo diferentes solventes. Os resultados mostraram que os isolados de B. sorokiniana apresentaram elevada virulência às plântulas e sementes de trigo, sendo que a maior agressividade foi relatada à semente. Por outro lado, 69,6% das actinobactérias apresentaram elevada atividade antifúngica contra isolados de B. sorokiniana em meio sólido, e 17% a mantiveram em cultura submersa. A maior produção ocorreu a 30°C após 72h de incubação, para a maioria dos isolados. A detecção da produção de catalase, amilase, pectinase, lipase e esterase foi observada para a maioria das actinobactérias (100, 95,6, 91,30, 95,6, 100%, respectivamente). Enquanto que a degradação de caseína, carboximetilcelulose e gelatina foi realizada por 60,8, 34,78 e 47,82% dos isolados, respectivamente. Os isolados 6(2), 6(4), 16(3) e R18(6), selecionados devido à elevada atividade antifúngica e enzimática, apresentaram reação positiva para produção de compostos voláteis, quitinase e glucanase, sideróforos, fixação de nitrogêno, AIA e colonização de raizes. Somente isolado R18(6) não apresentou capacidade de solubilizar fosfatos. A caracterização molecular determinou que estes isolados pertencem ao gênero Streptomyces. Os metabólitos produzidos pelo isolado R18(6) foram mais estáveis a mudanças de temperatura e pH, bem como para a ação das proteases e EDTA, quando comparado aos demais. Os solventes acetato de etila e hexano foram mais eficientes na extração de metabólitos do extrato bruto, porém a melhor separação de metabólitos em CCD foi obtida com misturas de solventes. / Endophitic actinobacterias are present in plant tissues and by means of active metabolites they protect and help them in stress conditions. These microorganisms have been widely used in the control of phytopathogenic diseases, such as the spot blotch caused by Bipolaris sorokiniana. This fungus is a causal agent of common root rot, leaf spots, death of seedlings and black point of the seeds of wheat and barley, causing significant reduction in productivity. In this context, the aim of this study was to evaluate the virulence of the B. sorokiniana isolates and the antifungal activity of actinobacterias against this phytopathogen. The antagonists with the higher activity against the phytopatogen were characterize taking in consideration their physiology, enzyme production, growth conditions and metabolites production and 16S rRNA sequencing for identification of the antagonists. Partial characterization (nós não purificamos) of the metabolites was performed using thin layer chromatography (TLC) systems containing different solvents. The results showed that the isolates of B. sorokiniana have a high virulence on wheat seed and seedlings, however the greater aggressiveness was observed to seed. On the other hand, 69.6% of actinomycetes showed high antifungal activity against of B. sorokiniana isolates on solid medium, and 17% maintained this behavior in submerged culture. The highest yield happened, for most isolates, when grown at 30°C with agitation after 72h of incubation. The detection of catalase, starch, pectin, lipase and esterase production was observed for most of the actinomycetes (100, 95.6, 91.30, 95.6, 100%, respectively). While the hydrolysis of casein, carboxymethylcellulase and gelatin was performed by 60.8, 34.78 and 47.82% of the isolates, respectively. Isolates 6(2), 6(4), 16(3) e R18(6), selected due to the high antifungal and enzyme activity, showed a positive reaction for the production of volatile compounds, chitinase and glucanase, siderophores, nitrogen fixation, AIA and colonization of the roots. Only the isolated R18(6) showed no ability to solubilize phosphates. Molecular characterization of the isolates determined that they belong to the genus Streptomyces. The metabolites produced by isolate R18 (6) were more stable to temperature and pH changes, as well to the action of proteases and EDTA, when compared to the others. The solvents ethyl acetate and hexane were more efficient for the extraction of the metabolites from the crude extract, however a better separation of the metabolites in the TLC was obtained with mixture of solvents.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:29:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2104_1.pdf: 1986412 bytes, checksum: 5e5c9aa31c89058b5dd56e7d4f88eab8 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Microrganismos endofíticos atualmente se apresentam como uma fonte importante para a produção de metabólitos secundários com ação antibacteriana, antifúngica, antitumoral, antimalária, entre outras. Para produção de metabólitos bioativos de Streptomyces sp. UFPEDA 3347, endófito de Momordica charantia L, diferentes meios de fermentação foram testados e a atividade antifúngica foi avaliada através do método de difusão em ágar. O líquido fermentado e a massa celular foram tratados respectivamente com solventes orgânicos apolares e polares em diferentes pHs, para extração de metabólitos antifúngicos. Após a seleção do solvente orgânico, os extratos obtidos foram submetidos à cromatografia em camada delgada (CCD) realizada em placas de sílica gel GF254. O extrato etanólico bruto foi cromatografado em coluna de sílica gel e as 65 frações obtidas foram reunidas em sete grupos (F1, F2,....F7). Tanto o extrato etanólico como as sete frações foram submetidos à CCD seguido da revelação bioautográfica. A avaliação da atividade antifúngica do extrato etanólico e das frações F1 e F7 foi realizada pelo teste de difusão em ágar, enquanto que a concentração mínima inibitória (CMI) e concentração mínima fungicida (CMF) foram determinadas pelo método de diluição em caldo. O meio MA (MPE modificado) favoreceu a maior produção de metabólitos bioativos por 48h, com pH entre 7,8 a 8,0. O ensaio bioautográfico mostrou a presença de metabólitos antifúngicos com Rfs diferentes nos extratos acetato e etanólico.O extrato etanólico e as frações F1 e F7 apresentaram halos de inibição acima de 14 mm de diâmetro para as diferentes cepas de Candida, enquanto que a CMI verificada para o extrato etanólico e para as frações F1 e F7 variou entre 200 a 400 μg/mL. A anfotericina B foi utilizada como padrão. A análise espectroscópica na região UV-VIS das frações, mostrou bandas de absorção características de um antibiótico macrolídeo poliênico para F7 e não-poliênico para F1

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-02-06T18:33:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Rafael Lopes e Oliveira.pdf: 2557570 bytes, checksum: c68440fa2bd9d19a9e6c4576c387ef4b (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-02-06T18:33:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Rafael Lopes e Oliveira.pdf: 2557570 bytes, checksum: c68440fa2bd9d19a9e6c4576c387ef4b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-06T18:33:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Rafael Lopes e Oliveira.pdf: 2557570 bytes, checksum: c68440fa2bd9d19a9e6c4576c387ef4b (MD5) Previous issue date: 2015-10-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cellulases are hydrolases, with great interest in industrial, notable for its power in the production of ethanol by hydrolysis of cellulolytic materials. The actinobacteria are producing this enzyme, especially of the genus Streptomyces. This study aimed to produce and characterize a portion of a cellulolytic complex excreted by actinobacteria belonging to the microorganisms Collection of UFPEDA. In the selection of microorganisms producers of cellulolytic complex in qualitative testing microorganisms 171x and 178 showed the most significant enzymatic Index. As for the complex production time, fermentation was studied by 7 days with aliquots being taken every 24h. There was thus obtained peak production at 48 the fermentation was also noted that the micro-organism 171x enzyme produced in greater quantities. The experiment followed with only the more significant production actinobacteria (171x), was tested for optimum substrate concentration (carboximeticelulose), growing temperature and an initial pH of production. The results demonstrate greater production of the cellulolytic complex with a substrate concentration of 3%, fermentation temperature 45 ° C and initial pH 4.0. About the partial characterization of the complex maybe that this behaved very satisfactorily, as proved to be very stable during the test. Furthermore, it has proven activity of the complex by zymography method and its probable molecular weight, the cellulolytic complex studied have Michaeliano behavior, the enzymatic hydrolysis product suggests that the enzyme complex is composed of endoglucanases and experiment suggests that the complex should be produced at 40ºC, pH 4 and 2.5 g / L of CMC. The micro-organism was identified at genus level by the microculture and kind method, molecular identification, being identified as Streptomyces capoamus. Data from this study showed the importance of isolated actinobacteria biotechnology of the savanna soil. This complex has potential for use in the treatment and environmental cleaning products industries because it has high stability in adverse conditions / Celulases são hidrolases, com grande interesse industrial, destacando-se pelo seu poder na produção de etanol, através de hidrólise de materiais celulolíticos. As actinobactérias são produtoras desta enzimas, em especial do gênero Streptomyces. Este trabalho teve como objetivo produzir e caracterizar parcialmente um complexo celulolítico excretado por actinobactérias pertencentes ao acervo da Coleção de micro-organismos UFPEDA. Na seleção dos micro-organismos produtores do complexo celulolítico em ensaios qualitativos os micro-organismos 171x e 178 mostraram o Índice enzimático mais expressivo. Quanto ao tempo de produção do complexo, a fermentação foi estudada por 7 dias, com alíquotas sendo retiradas a cada 24h. Obteve-se assim o pico de produção com 48h de fermentação. Notou-se também que o micro-organismo 171x produziu a enzima em maior quantidade (0,139 U/mL). Os experimentos seguiram com apenas a actinobacteria com produção mais expressiva (171x), sendo testado a concentração ideal de substrato (carboximeticelulose), temperatura de cultivo e pH inicial de produção. Os resultados demonstraram uma maior produção do complexo celulolítico com substrato em concentração de 3%, temperatura de fermentação 45ºC e pH inicial 4,0. Quanto a caractericação parcial do complexo pode-se observar que este se comportou de forma muito satisfatória, pois demonstrou-se bastante estável durante os testes. Além disso, foi comprovada a atividade do complexo pelo método do zimograma e determinou-se sua provável massa molecular (80kDa), e que o complexo celulolítico estudado tem comportamento Michaeliano. O produto de hidrólise enzimática sugere que o complexo enzimático seja composto por endoglucanases. O delineamento experimental confirma que os dados obtido quando analisados os fatores isolados estão próximos ao ótimo. O micro-organismo foi identificado em nível de gênero através do método de microcultivo e de espécie, identificação molecular, sendo identificado como Streptomyces capoamus. Os dados obtidos neste estudo mostram a importância biotecnológica das actinobacterias isoladas de solo da caatinga. Este complexo celulolítico tem potencial para utilização em indústrias por possuir alta estabilidade em condições adversas

Philosophiae Doctor - PhD / Actinomycetes are ubiquitous in many environments such as soil, activated sludge and water.Besides the genus Streptomyces, which has been extensively exploited, members of other genera including Micromonospora have been shown to be a promising source of novel secondary metabolites and enzymes.The biocatalytic conversion of 5-monosubstituted hydantoin derivatives to optically pure amino acids involves two reaction steps. The first step, catalysed by a hydantoinase, yields an N-carbamylamino acid intermediate, which is subsequently broken down by an Ncarbamoylase to the amino acid. This process has been successfully applied in industry for the production of optically pure amino acids which are used in the synthesis of pharmaceuticals,insecticides, hormones, and food additives. The need for novel hydantoinases to hydrolyse a wider variety of substrates is increasing. This thesis describes the search for a novel hydantoinase from environmental isolates obtained from two Zambian hot-springs. The aim of this study was to isolate, characterise and screen novel actinobacteria for industrially relevant enzymes including hydantoinases. Fifty one actinobacteria were isolated. Isolates were characterized by a polyphasic approach using standard methods, combining phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene, chemotaxonomic and phenotypic characterization. Results revealed that these sites were dominated by actinobacteria belonging to the family Micromonosporaceae, and a potentially novel Verrucosispora species was identified. Screening the isolate identified a Streptomyces species which has hydantoinase, carbamoylase, amidase and nitrilase activities.The Streptomyces sp. hydantionase was cloned and functionally expressed in E.coli. The recombinant enzyme showed 49 % similarity to a crystallised hydantoinase from a Bacillus species. Homology modelling revealed that the enzyme had the TIM barrel topology which is characteristic of hydantoinases. Amino acid residues predicted to be involved in the catalytic activity as well as substrate orientation were identified. The partially purified hydantoinase was characterised and showed optimally activity at 45 °C and pH 8. This study revealed that hot springs may represent a previously unexplored source of novel actinobacterial diversity. However, it also revealed that novel secondary metabolites are not only limited to novel organisms but that some of the answers for the challenges we face today maybe found in organisms we have already encountered and characterised.

Enzymatic halogenation occurs during the biosynthesis of more than 4,000 natural products. The presence of fluorinated natural products is much less common, with only 13 reported to date. The bacterium Streptomyces cattleya is known to biosynthesise two fluorinated secondary metabolites, fluoroacetate and 4-fluorothreonine. The precursor to these secondary metabolites is known to be fluoroacetaldehyde. It had previously been shown that a fluorination enzyme mediates a reaction between S-adenosyl-L-methionine (SAM) and F to generate 5'-fluoro-5'-deoxyadenosine (5'-FDA). This is the first committed step on the biosynthetic pathway. The pathway between 5' -FDA and fluoroacetaldehyde had not been investigated in detail prior to the work carried out in this thesis. A purine nucleoside phosphorylase has been partially purified from cell-free extracts which catalyses the phosphorolytic cleavage of 5'-FDA to 5-fluoro-5-deoxY-D-ribose-1- phosphate (5-FDRP). Substrate specificity shows a profile which shares a close similarity to bacterial 5'-methylthioadenosine phosphorylases (MTAP's). The identification of a gene cluster encoding enzymes responsible for fluorometabolite biosynthesis shows the PNP gene located adjacent to the fluorinase gene, reinforcing the involvement of this enzyme in the fluorometabolite pathway. It is shown that 5-FDRP is converted to 5-fluoro-5-deoxy-D-ribulose-1-phosphate (5- FDRibP) via an isomerase activity. The enzyme responsible for this transformation has been partially purified from cell free extracts (CFE's). Another metabolite was identified as 5-fluoro-5-deoxY-D-xylulose-l-phosphate (5-FDXyuP), a diastereoisomer of 5-FDRibP, which appears to be an adventitious product in CFE's of S. cattleya. Two DHAP dependent aldolases have been identified, one of which is a putative L- fuculose-1-phosphate aldolase which catalyses conversion of 5-FDRibP to fluoroacetaldehyde. The other, an L-fructose 1,6-bisphosphate aldolase has been purified to homogeneity and catalyses an aldol reaction between DHAP and fluoroacetaldehyde to generate 5-FDXyuP. This enzyme is most probably one of primary metabolism.

As actinobactérias endofíticas estão presentes nos tecidos das plantas e, por meio da produção de metabólitos ativos, às protegem e auxiliam em condições de estresse. Esses microrganismos tem sido amplamente estudados no controle de doenças fitopatogênicas, como a mancha marrom causada por Bipolaris sorokiniana. Este fungo é o agente causal da podridão comum da raiz, manchas foliares, morte de plântulas e ponto preto das sementes de trigo e cevada, causando redução significativa na produtividade. Neste contexto, os objetivos do presente estudo foram avaliar a virulência de isolados de B. sorokiniana e a atividade antifúngica de actinobactérias contra este fitopatógeno. Os antagonistas com elevada atividade contra o fitopatógeno foram caracterizados quanto à produção enzimática, fisiologia, condições de crescimento e produção de metabólitos, bem como sequenciamento do 16S rRNA para identificação dos antagonistas. A caracterização parcial dos metabólitos foi realizada por meio de sistemas de Cromatografia de Camada delgada (CCD) contendo diferentes solventes. Os resultados mostraram que os isolados de B. sorokiniana apresentaram elevada virulência às plântulas e sementes de trigo, sendo que a maior agressividade foi relatada à semente. Por outro lado, 69,6% das actinobactérias apresentaram elevada atividade antifúngica contra isolados de B. sorokiniana em meio sólido, e 17% a mantiveram em cultura submersa. A maior produção ocorreu a 30°C após 72h de incubação, para a maioria dos isolados. A detecção da produção de catalase, amilase, pectinase, lipase e esterase foi observada para a maioria das actinobactérias (100, 95,6, 91,30, 95,6, 100%, respectivamente). Enquanto que a degradação de caseína, carboximetilcelulose e gelatina foi realizada por 60,8, 34,78 e 47,82% dos isolados, respectivamente. Os isolados 6(2), 6(4), 16(3) e R18(6), selecionados devido à elevada atividade antifúngica e enzimática, apresentaram reação positiva para produção de compostos voláteis, quitinase e glucanase, sideróforos, fixação de nitrogêno, AIA e colonização de raizes. Somente isolado R18(6) não apresentou capacidade de solubilizar fosfatos. A caracterização molecular determinou que estes isolados pertencem ao gênero Streptomyces. Os metabólitos produzidos pelo isolado R18(6) foram mais estáveis a mudanças de temperatura e pH, bem como para a ação das proteases e EDTA, quando comparado aos demais. Os solventes acetato de etila e hexano foram mais eficientes na extração de metabólitos do extrato bruto, porém a melhor separação de metabólitos em CCD foi obtida com misturas de solventes. / Endophitic actinobacterias are present in plant tissues and by means of active metabolites they protect and help them in stress conditions. These microorganisms have been widely used in the control of phytopathogenic diseases, such as the spot blotch caused by Bipolaris sorokiniana. This fungus is a causal agent of common root rot, leaf spots, death of seedlings and black point of the seeds of wheat and barley, causing significant reduction in productivity. In this context, the aim of this study was to evaluate the virulence of the B. sorokiniana isolates and the antifungal activity of actinobacterias against this phytopathogen. The antagonists with the higher activity against the phytopatogen were characterize taking in consideration their physiology, enzyme production, growth conditions and metabolites production and 16S rRNA sequencing for identification of the antagonists. Partial characterization (nós não purificamos) of the metabolites was performed using thin layer chromatography (TLC) systems containing different solvents. The results showed that the isolates of B. sorokiniana have a high virulence on wheat seed and seedlings, however the greater aggressiveness was observed to seed. On the other hand, 69.6% of actinomycetes showed high antifungal activity against of B. sorokiniana isolates on solid medium, and 17% maintained this behavior in submerged culture. The highest yield happened, for most isolates, when grown at 30°C with agitation after 72h of incubation. The detection of catalase, starch, pectin, lipase and esterase production was observed for most of the actinomycetes (100, 95.6, 91.30, 95.6, 100%, respectively). While the hydrolysis of casein, carboxymethylcellulase and gelatin was performed by 60.8, 34.78 and 47.82% of the isolates, respectively. Isolates 6(2), 6(4), 16(3) e R18(6), selected due to the high antifungal and enzyme activity, showed a positive reaction for the production of volatile compounds, chitinase and glucanase, siderophores, nitrogen fixation, AIA and colonization of the roots. Only the isolated R18(6) showed no ability to solubilize phosphates. Molecular characterization of the isolates determined that they belong to the genus Streptomyces. The metabolites produced by isolate R18 (6) were more stable to temperature and pH changes, as well to the action of proteases and EDTA, when compared to the others. The solvents ethyl acetate and hexane were more efficient for the extraction of the metabolites from the crude extract, however a better separation of the metabolites in the TLC was obtained with mixture of solvents.