Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-10-14T19:39:08Z
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Previous issue date: 2014 / O processo de oxidação biológica do manganês (Mn) já é conhecido para bactérias e fungos, entretanto, ainda não é conhecida a participação de leveduras neste processo. Para investigar esta hipótese, o objetivo geral desse trabalho foi isolar leveduras e avaliar capacidade de oxidar o Mn(II). Inicialmente oito leveduras foram isoladas a partir de água de mina brasileira e cultivadas em meio YPD contendo de 1 a 54mM de Mn(II). Foi observado crescimento de leveduras em até 32mM deste íon. Também observou-se alteração na morfologia da colônia, escurecimento do meio de cultura e/ou escurecimento das colônias, sugerindo a capacidade de oxidar o Mn(II). Posteriormente os isolados foram caracterizados pelo perfil de assimilação de fontes de carbono (Auxanograma), os quais mostraram que dentre as oito leveduras isoladas, três eram Candida guilliermondii e cinco Rhodotorula mucilaginosa. Para confirmar a identificação das espécies, foi utilizada a estratégia de sequenciamento e análise filogenética da região ITS1–5.8S-ITS2. Os resultados confirmaram a identificação dos isolados de R. mucilaginosa, enquanto que os três isolados previamente identificadas como C. guilliermondii foram reclassificados em Meyerozyma gulliermondii (teleomorfo de C. guilliermondii) e Meyerozyma caribbica (teleomorfo de Candida fermentati). A seguir, foram realizados ensaios para avaliar a capacidade dos isolados de remover o íon Mn(II). Para isso foi utilizado meio YPD contendo 0,91mM do íon Mn(II), sendo avaliados durante sete dias: o crescimento das leveduras, pH e o decaimento do Mn (II), medido por espectrometria de emissão atômica com fonte plasma. M. guilliermondii e M. caribbica foram capazes de remover 100% do Mn(II) presente no meio de cultivo, enquanto R. mucilanigonosa removeu 10%. Não foi observado aumento do pH durante os ensaios, sugerindo que a remoção do Mn(II) foi biológica. A seguir, os ensaios foram reproduzidos nas mesmas condições e as leveduras, submetidas a microscopia eletrônica de varredura acoplada a microanálise de EDS. Os dados sugerem alteração na textura das células e o revestimento da parede celular com Mn para os isolados M. guilliermondii e M. caribbica. Também foram analisadas colônias mantidas em placas contendo 32mM de Mn(II) evidenciando que as leveduras foram capazes de oxidar e adsorver o Mn que estava no meio de cultura. Tomados em conjunto, os dados obtidos neste trabalho permitem concluir que M. guilliermondii e M. caribbica possuem um importante papel no ciclo biogeoquímico do manganês. _________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The biological process of Mn oxidation has been known for bacteria and fungi, however, it isn’t known the participation of yeasts in this process. To investigate this hypothesis, the aim of this study was to isolate yeasts and assess the ability of Mn(II) oxidation. Initially, eight yeasts were isolated from a Brazilian mine water and cultured on YPD medium containing 1 to 54mm of Mn(II). It was observed that the yeasts grew up to 32mM of this ion. It was also observed browning of the medium and/or darkening of the colony, suggesting the ability to catalyze the oxidation of Mn(II) ion, in addition to change in colony morphology. Among the isolates, three were identified as Candida guilliermondii and five as Rhodotorula mucilaginosa by using the assimilation of carbon sources (Auxanogram) profile. This identification was confirmed by sequencing and phylogenetic analysis of the ITS1-5.8S-ITS2 region. The results confirmed the identification of R. mucilaginosa isolates, while three isolates previously identified as C. guilliermondii have been reclassified as Meyerozyma gulliermondii (teleomorph of C. guilliermondii) and Meyerozyma caribbica (teleomorph of Candida fermentati). Smallscale batch experiments with YPD medium containing 0,91mM of Mn(II) in a one weeklong period was performed to evaluate Mn(II) removal ability by the isolates. During this time, isolates growth and pH were monitored and decay of Mn(II) were measured by atomic emission spectrometry with plasma source. M. guilliermondii and M. caribbica were able to remove 100% of Mn(II) of the medium, whereas R. mucilanigonosa removed 10%. We not observed an increase in pH medium during the assay, suggesting the occurrence of biological Mn(II) removal. Furthermore, the isolates grew up on YPD medium with and without Mn(II) ion were analyzed by scanning electron microscopy coupled with EDS microanalysis. The data suggest abnormal cells texture and the cell wall coating with Mn in M. guilliermondii and M. caribbica isolates. Colonies maintained on plates containing 32mM of Mn(II) have also been analyzed, showing that the yeasts were able to oxidize and adsorb the Mn of the medium. The results obtained in this study allow us to conclude that M. guilliermondii and M. caribbica play an important role in the biogeochemical cycling of manganese.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/5703 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Amorim, Soraya Sander |
| Contributors | Cota, Renata Guerra de Sá |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFOP, instname:Universidade Federal de Ouro Preto, instacron:UFOP |
| Rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 14/07/2014, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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