23
12.001 - Índice de emulsificação como um teste rápido na seleção de fungos filamentosos em estudos de biorremediação Cavalcanti, T. G. , Viana, A. A. G. , Dourado, R., Vasconcelos, U., Biotecnologia - UFPB Introdução: Entende-se por biorremediação, o processo de remoção de poluentes por meio do uso de micro-organismos. Os fungos compreendem um grupo de interesse nos estudos de biorremediação de solos impactados por óleo e petroderivados, em razão da inespecificidade de suas enzimas, sintetizadas para garantir a assimilação de moléculas complexas, as quais servem como suas fontes naturais de carbono e energia, tais como, substratos aromáticos encontrados nas plantas. Neste contexto, os fungos podem iniciar o processo, por degradarem alguns hidrocarbonetos complexos, levando a formação de compostos mais assimiláveis tanto para fungos, como bactérias que participam do processo. Objetivos: determinar a atividade emulsificante de quatro fungos filamentosos: Aspergillus fumigatus, A. terreus, A. carneus e Syncephalastrum racemosum, isolados de um vertissolo da região do recôncavo baiano. Métodos: Não se aplica, uma vez que o trabalho é na área de microbiologia do petróleo A atividade emulsificante dos isolados foi determinada em duas frações, obtidas a partir de cultura recente, incubada à 28°C à 150rpm, em meio mineral com traços de extrato de levedura, denominadas por F1 e F2. A fração F1 foi obtida diretamente do frasco contendo o inóculo, enquanto a fração F2 foi preparada a partir do sobrenadante, obtido após centrifugação do meio (1006 x g) por 5 minutos. O índice de emulsifiação (IE24), das frações F1 e F2, foi determinado quando um volume da fase oleosa (Querosene de aviação- QAV e Biodiesel B5) foi misturado à fase aquosa (F1 ou F2), na proporção 3:2 (v/v), respectivamente. Os tubos foram agitados vigorosamente durante 2 minutos e em seguida deixados em repouso por 24h à temperatura ambiente. O IE24 foi calculado a partir da medida da altura da camada da emulsão dividida pela altura do volume total, multiplicado por 100. A tensão superficial foi determinada como complementar ao teste. A capacidade de degradação do óleo foi verificada qualitativamente em sistema multipoços contendo 1,5 mL de meio mineral, 25 μL da suspensão de cada linhagem, 10 μL do óleo árabe leve e 15 μL de solução indicadora 2,6-diclorofenol indofenol, incubados por 14 dias à 28°C.

12. Ecologia e Meio Ambiente

  • Upload
    lenhi

  • View
    215

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.001 - Índice de emulsificação como um teste rápido na seleção de

fungos filamentosos em estudos de biorremediação

Cavalcanti, T. G. , Viana, A. A. G. , Dourado, R., Vasconcelos, U.,

Biotecnologia - UFPB

Introdução:

Entende-se por biorremediação, o processo de remoção de poluentes por meio

do uso de micro-organismos. Os fungos compreendem um grupo de interesse

nos estudos de biorremediação de solos impactados por óleo e petroderivados,

em razão da inespecificidade de suas enzimas, sintetizadas para garantir a

assimilação de moléculas complexas, as quais servem como suas fontes

naturais de carbono e energia, tais como, substratos aromáticos encontrados

nas plantas. Neste contexto, os fungos podem iniciar o processo, por

degradarem alguns hidrocarbonetos complexos, levando a formação de

compostos mais assimiláveis tanto para fungos, como bactérias que participam

do processo.

Objetivos:

determinar a atividade emulsificante de quatro fungos filamentosos:

Aspergillus fumigatus, A. terreus, A. carneus e Syncephalastrum racemosum,

isolados de um vertissolo da região do recôncavo baiano.

Métodos:

Não se aplica, uma vez que o trabalho é na área de microbiologia do petróleo

A atividade emulsificante dos isolados foi determinada em duas frações,

obtidas a partir de cultura recente, incubada à 28°C à 150rpm, em meio

mineral com traços de extrato de levedura, denominadas por F1 e F2. A fração

F1 foi obtida diretamente do frasco contendo o inóculo, enquanto a fração F2

foi preparada a partir do sobrenadante, obtido após centrifugação do meio

(1006 x g) por 5 minutos. O índice de emulsifiação (IE24), das frações F1 e

F2, foi determinado quando um volume da fase oleosa (Querosene de aviação-

QAV e Biodiesel B5) foi misturado à fase aquosa (F1 ou F2), na proporção

3:2 (v/v), respectivamente. Os tubos foram agitados vigorosamente durante 2

minutos e em seguida deixados em repouso por 24h à temperatura ambiente.

O IE24 foi calculado a partir da medida da altura da camada da emulsão

dividida pela altura do volume total, multiplicado por 100. A tensão

superficial foi determinada como complementar ao teste. A capacidade de

degradação do óleo foi verificada qualitativamente em sistema multipoços

contendo 1,5 mL de meio mineral, 25 µL da suspensão de cada linhagem, 10

µL do óleo árabe leve e 15 µL de solução indicadora 2,6-diclorofenol

indofenol, incubados por 14 dias à 28°C.

Page 2: 12. Ecologia e Meio Ambiente

Resultados:

As frações F1 das linhagens testadas obtiveram índices de emulsificação entre

55 e 78% (QAV) e entre 65-85% (biodiesel B5), destacando o A. fumigatus.

Por outro lado, os índices de emulsificação em F2 foram menores que 50%

nos combustíveis testados, com uma máxima redução da tensão superficial em

apenas 20%, revelando que a maior atividade tensoativa das linhagens estava

mais relacionada aos constituintes da parede celular, do que do seu interior.

Posteriormente os quatro fungos se revelaram bons degradadores de óleo

árabe leve, nas condições testadas, identificados pelo colapso da gota bem

como na alteração da coloração do meio.

Conclusão:

O teste simples e rápido se mostrou eficiente como critério de seleção de

fungos filamentosos potenciais para estudos de biorremediação de ambientes

contaminados por óleo e petroderivados.

Apoio Financeiro:

Gerado em: 2014-5-22 10:11:58

Page 3: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.002 - AVALIAÇÃO DA CONTAMINAÇÃO MICROBIANA EM

ALFACES (Lactuca sativa) COMERCIALIZADAS EM FEIRAS

LIVRES NA REGIÃO DA GRANDE NATAL/RN

Câmara, H. C. F. , Lima, D. V. P. , Silva, M. H. R. , Ferreira, K. G. ,

Costa, E. L. , Zelenoy, C. K. G. , Luz, J. R. D. ,

Departamento de Ciências Biológicas - UnP Departamento de Bioquímica

- UFRN

Introdução:

Nas ultimas décadas têm-se observado um aumento de doenças (bacterianas,

virais, fúngicas e parasitárias) transmitidas por alimentos, relacionando fatores

como: desenvolvimento econômico, globalização do comércio de alimentos,

intensificação da urbanização e modificações dos hábitos alimentares dos

consumidores. Com referência a este último fator, destaca-se o consumo de

alimentos frescos ou in natura, prontos ou semiprontos, e as refeições fora do

domicílio. Esses hábitos são apontados como favorecedores do surgimento de

novos casos de parasitoses. Estudos recentes têm demonstrado um elevado

número de contaminação em alfaces (Lactuca sativa) por enteroparasitas

como helmintos e protozoários, por apresentarem maior possibilidade de

contaminação pela água e solo contaminado, devido à morfologia de suas

folhas, sendo estas largas, justapostas, flexíveis e de estrutura compacta.

Objetivos:

Avaliar a contaminação microbiana em alfaces da espécie Lactuca sativa

comercializadas em feiras livres na região da grande Natal/RN.

Métodos:

Foram coletadas 45 amostras de Alface (Lactuca sativa), de forma aleatória

provenientes de feiras-livres na região da grande Natal/RN. Para cada amostra

foram analisadas três lâminas em microscópio óptico, totalizando 135 lâminas

ao término da pesquisa. Cada amostra de alface constituiu-se por um pé,

independente de peso ou tamanho. As hortaliças foram desfolhadas uma a

uma com a utilização de luvas cirúrgicas, desprezando-se as deterioradas e os

talos para a análise. Sendo lavadas com água destilada. Esta água foi filtrada

com gaze em cálices de fundo cônico para sedimentar por 24 horas. A técnica

empregada fundamenta-se na sedimentação espontânea (Método de

Hoffmann), este método detecta a presença de ovos nos alfaces, em seguida

faz-se a coloração com lugol, através desta é possível verificar a presença de

cistos de protozoários, larvas de helmintos além de outras estruturas

microbianas.

Page 4: 12. Ecologia e Meio Ambiente

Resultados:

Em 93% das amostras analisadas nas feiras livres de Natal, foi constatada a

contaminação por agentes microbianos. Este estudo possui uma das maiores

percentagens de contaminação parasitária encontrada atualmente em

hortaliças comercializadas no Brasil. As amostras investigadas apresentaram

contaminação por: Entamoeba histolytica, Giardia lamblia, Ascaris

lumbricoides, Endolimax nana, Strongyloides stercoralis, Entamoeba coli e

Ancilostomídeos.

Conclusão:

O consumo de frutas e verduras está associado à qualidade de vida da

população, geralmente estas são ingeridas em sua forma in natura. Porém, a

apuração geral das análises da presente pesquisa indica que esta, não seria a

melhor forma para o consumo, especialmente da hortaliça estudada, devido à

quantidade de parasitas encontrados. Além disso, com os resultados obtidos

neste trabalho, é lícito supor que os elevados índices de contaminação da

hortaliça em estudo advêm da manipulação, transporte e comercialização

inadequados nas feiras livres de Natal/RN. Portanto, as hortaliças in natura se

tornam um potencial veículo de contaminação parasitária para o homem.

Apoio Financeiro:

Laureate International Universities

Gerado em: 2014-5-22 10:11:58

Page 5: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.003 - INFECÇÃO IN VITRO DO FUNGO METARHIZIUM

ANISOPLIAE NO CARRAPATO BOOPHILUS MICROPLUS EM

CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS

Silva, G. M. H. , Sousa, A. C. B. ,

Departamento de Biologia Celular e Molecular - UFPB

Introdução:

Metarhizium anisopliae é um fungo entomopatogênico que apresenta ação

comprovada no controle biológico de vários insetos-praga na agricultura e

pecuária. A ocorrência de altas populações de insetos-praga é um problema

sério a ser equacionado, tanto pelos prejuízos econômicos que ocasiona,

quanto pelas limitadas informações sobre os métodos de controle. O controle

biológico realizado por intermédio de agentes microbianos mostra-se uma

alternativa viável. Tendo em vista esses aspectos, estudos básicos que

caracterizam a virulência de M. anisopliae são importantes para a seleção de

um novo agente a ser explorado no controle biológico.

Objetivos:

Caracterizar o isolado de M. anisopliae através da análise citológica e avaliar

a patogenicidade in vitro de M. anisopleae sobre B. microplus, visando à

seleção para uso no controle biológico de insetos-praga.

Métodos:

O presente trabalho não teve experimentação animal, nem humana. Foi

utilizado micro-organismo. Foi utilizado um isolado de M. anisopliae coletado

de solo de um sistema agroflorestal (Pernambuco). A análise citológica foi

realizada por meio de cultura em lamínula, meio BDA, no período de 24 a 120

horas. O teste de patogenicidade foi realizado em 30 fêmeas teleóginas de B.

microplus. As fêmeas foram mergulhadas em uma suspensão de conídios (1x

108 conídios ml-1) e em seguida, foram transferidas para placa de petri

contendo papel toalha umedecido com água destilada. O controle negativo foi

realizado imergindo os carrapatos em água destilada e mantendo-os nas

mesmas condições citadas anteriormente. Foi realizado um experimento com

três repetições. Em cada repetição foram utilizadas 10 fêmeas. O bioensaio foi

avaliado durante 5 dias em temperatura ambiente. A atividade patogênica do

fungo foi demonstrada através da diferença, estatisticamente significante,

observada entre o grupo controle e o tratamento. As médias foram comparadas

pelo teste Tukey, ao nível de significância de 5%.

Resultados:

Page 6: 12. Ecologia e Meio Ambiente

As observações microscópicas mostraram a formação das estruturas

vegetativas e reprodutivas a partir da germinação dos conídios. Entre 48 e 72

horas foram verificadas diferenciação micelial, formada por hifas hialinas,

septadas, uninucleadas, apressórios, anastomose, conidióforos simples,

conídios alongados e uninucleados. O isolado de M. anisopliae mostrou-se

patogênico para as fêmeas ingurgitadas de B. microplus. Foi observada a

adesão e germinação dos conídios na superfície da cutícula do carrapato, a

partir das 48 horas após a infecção. A colonização mais intensa só foi

observada após 96 horas. A partir deste período, foi observada a mumificação

e o rompimento da cutícula do carrapato. M. anisopliae provocou um

percentual de mortalidade de 96%, 83% e 100% nas três repetições,

respectivamente (média 93%), quando comparados com o grupo controle

(média 3,0%). Com base na análise estatística, as médias das três repetições

não diferiram significativamente entre si pelo teste de Tukey, mas houve

diferença significativa de mortalidade ao grupo controle.

Conclusão:

A análise citológica demonstrou estruturas características de M. anisopliae. O

isolado de M. anisopliae foi considerado patogênico para B. microplus,

mostrando-se como uma alternativa de controle biológico a ser explorado.

Apoio Financeiro:

Apoio Financeiro: UFPB e CNPq.

Gerado em: 2014-5-22 10:11:58

Page 7: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.004 - ANÁLISE METAGENÔMICA DA DIVERSIDADE

BACTERIANA DO SOLO CULTIVADO POR CANA-DE-AÇÚCAR DA

MESORREGIÃO DA MATA PARAIBANA.

Padilha, I. Q. M. , Grisi, T. C. S. L. , Araújo, D. A. M. ,

Departamento de Biotecnologia - UFPB

Introdução:

A Mata Atlântica brasileira é uma das regiões com maiores índices de

biodiversidade do mundo. Muito se conhece a respeito da sua fauna e flora,

mas há uma lacuna sobre o conhecimento da diversidade microbiana do solo,

como na mesorregião da mata paraibana. Além disso, as intervenções

antropogênicas na Mata Atlântica brasileira, com implantação de

monoculturas como a de cana-de-açúcar, desde a época colonial,

possivelmente contribuíram para modificar a microbiota original desse bioma,

o que torna imperativo o estudo do impacto da agricultura sucroalcooleira

sobre a diversidade microbiana do solo, após décadas de cultivo.

Objetivos:

Este trabalho tem como objetivo a construção e análise de biblioteca

metagenômica do gene 16S rRNA do domínio Bacteria, para avaliação da

diversidade microbiana de amostra de solo cultivado com cana-de-açúcar.

Métodos:

Este trabalho não utilizou animais ou humanos para experimentação. As

amostras de solo foram coletadas na Usina Japungu Agroindustrial S.A,

localizada no município de Santa Rita –PB. O DNA ambiental foi extraído

utilizando kit PowerMax® Soil DNA Isolation (MOBIO-EUA), conforme

instruções do fabricante, e as amplificações por PCR do gene 16S rRNA

foram realizadas utilizando primers universais para domínio Bacteria

(27F/1525R). O fragmento amplificado foi purificado com kit AxygenPCR

Clean-up (CORNING-EUA), inserido em vetor pGEM-Teasy e

transformados, por choque térmico, em Escherichia coli DH10B. As colônias

selecionadas tiveram seus insertos confirmados por PCR e foram,

posteriormente, sequenciadas utilizando o kit DNA sequencing-BigDye

Terminator Cycle Sequencing Ready ABI Prism. As sequencias foram

analisadas pelo software Mallard e RDP (Ribosomal Data Project) pipeline.

Árvores filogenéticas foram geradas com o auxílio do software MEGA 5.0.

Resultados:

Page 8: 12. Ecologia e Meio Ambiente

Os resultados parciais do sequenciamento mostram que entre as 170

sequencias analisadas, 8,8% foram consideradas quimeras e posteriormente

descartadas. Foram classificadas 155 sequencias (média de 498 nucleotídeos)

pelo banco de dados do RDP (≥95% de similaridade). Os seguintes Filos

foram encontrados: Firmicutes (73%), Proteobacteria (12%) e Acidobacteria

(8%). Um percentual de sequencias (7%) não foi classificado (<95% de

similaridade). No Filo Firmicutes, foram encontradas somente sequencias da

Classe Bacilli. Entre as Proteobacteria foram encontrados os subgrupos: Alfa-,

Beta- e Gamma-proteobacteria (8%, 3% e 1%, respectivamente). Entre o Filo

Acidobacteria, o principal subgrupo encontrado foi Gp1 (4%). As sequencias

foram representadas em 77 unidades taxonômicas operacionais (OTUs, 97%

de similaridade), mas não atingiu a saturação ao nível de espécie na curva de

rarefação. Eventos de queima da cana têm induzido a predominância da

Classe Bacilli, principalmente aqueles pertencentes aos gêneros formadores de

esporos.

Conclusão:

Os resultados mostram que o solo cultivado por cana-de-açúcar apresentou um

perfil de diversidade microbiana composto somente pelos Filos Firmicutes,

Proteobacteria e Acidobacteria. Novas sequencias serão geradas com o

objetivo de atingir a saturação de OTUs. Estes dados serão de extrema

importância para futura comparação com a diversidade do solo da

mesorregião da mata paraibana.

Apoio Financeiro:

CNPq e Capes.

Gerado em: 2014-5-22 10:11:58

Page 9: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.005 - PRODUÇÃO DE POLIHIDROXIBUTIRATO POR

BACTÉRIAS ISOLADAS DE RESÍDUO DA AGROINDÚSTRIA

SUCROALCOOLEIRA

Assis, P. A. C. , Silva, F. P. L. , Silva, W. A. V. , Grisi, T. C. S. L. , Araújo,

D. A. M. ,

Priscilla Anne Castro de Assis - UFPB Fábio Pedrosa Lins Silva - UFPB

Teresa Cristina Soares de Lima Grisi - UFPB Demetrius Antonio Araujo

Machado - UFPB Wagner André Vieira da Silva - UFPB

Introdução:

Introdução: O lixo urbano tem sido apontado como um dos maiores poluentes

ambientais, no qual se destaca o resíduo plástico de origem petroquímica.

Como alternativa aos plásticos não biodegradáveis, poliésteres sintetizados

por bactérias, tais como o polihidroxibutirato (PHB), foram estudados por

apresentarem aspectos químicos, físicos e mecânicos semelhantes aos

polímeros convencionais.

Objetivos:

Neste contexto, o objetivo deste estudo foi o isolamento de bactérias

produtoras de PHB a partir de resíduos da indústria sucroalcooleira, testá-las

quanto à capacidade de produção do polímero e caracterizar estruturalmente

os polímeros produzidos.

Métodos:

O trabalho apresentado trabalha com isolamento de bactérias do solo, não

realizando experimentos em animais ou em seres humanos. Investigou-se a

produção de polímero em meio mínimo desbalanceado (MMD) utilizando

frutose, glicose ou sacarose como fonte de carbono. A coloração diferencial

com Sudan Black foi utilizada para distinguir as bactérias consideradas PHB-

positivas e PHB –negativas por meio da coloração azul intensa ou azul pálido,

respectivamente. A bactéria Cupriavidus necator foi usada como linhagem de

referência da produção do polímero. Para a purificação do polímero foi

utilizado o método do hipoclorito modificado. O polímero foi isolado e

purificado para a caracterização estrutural por espectrometria de

infravermelho com transformada de Fourier e cromatografia gasosa com

detector de chama por ionização. Para a quantificação do polímero, foi

acrescentada a transformação do PHB em ácido crotônico e sua respectiva

absorbância à 235nm. Nestes experimentos, o cultivo foi realizado durante

120 horas, e a produção do polímero foi quantificada após 72 horas após o

Page 10: 12. Ecologia e Meio Ambiente

cultivo inicial e ao final do experimento. O mesmo foi realizado três vezes e

em duplicata.

Resultados:

Como resultado, 20 linhagens de bactérias foram selecionadas, das quais seis

foram consideradas PHB – positiva (Bac 1, Bac 2, Bac 6, Bac 8, Bac12 e Bac

N1). Em seguida, foi quantificada a produção do polímero em MMD com

diferentes fontes de carbono. A bactéria1, 2 e N1 apresentaram produção

máxima de 16,43g/L, 19,01g/L e 18,31g/L em MMD com sacarose após 72

horas após o cultivo inicial, respectivamente. As bactérias 6 e M12

apresentaram produção de 18,54 e 18,15 g/L em glicose após 120 horas de

cultivo. A bactéria 8 produziu 15,18g/L de PHB em frutose após 120 horas de

cultivo e C. necator produziu 18,98g/L de PHB em glicose após três dias de

cultivo. A análise espectroscópica por infravermelho revelou picos

característicos em todos os polímeros produzidos pelas bactérias (Bac 1, Bac

2, Bac 6, Bac 8, Bac12 e Bac N1). A Bactéria N1 apresentou picos em 1722

cm-1 e 1278 cm-1 correspondentes ao estiramento C=O e C-O,

respectivamente, indicando que o polímero produzido pela bactéria é

polihidroxibutirato (PHB), este que apresenta a maior aplicabilidade de todos

os polímeros bacterianos devido a semelhança de suas propriedades com o

polipropileno. Este resultado foi confirmado utilizando o método de

cromatografia gasosa, no qual o tempo de retenção do polímero da bactéria

N1 foi de 5,921minutos correspondeu com o tempo de retenção do padrão do

PHB comercializado.

Conclusão:

A grande vantagem destes resultados mostra que os resíduos agroindustriais

podem ser uma boa fonte de isolamento de bactérias produtoras de PHB,

permitindo uma produção economicamente mais viável de biopolímeros.

Apoio Financeiro:

Capes e CNPq.

Gerado em: 2014-5-22 10:11:58

Page 11: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.006 - ESTIMULAÇÃO DO CRESCIMENTO DE Typha dominguensis

COM MICROORGANISMOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO

Arrua, A. , Cazal, C. , Samudio, A. , Roman, C. C. , Arrua, P. , Moura, J.

,

Biotecnologia - UNA-Paraguai Ambiental - UNA-Paraguai

Introdução:

Typha dominguensis é uma macrófita do tipo que vive fixo ao substrato, o

crescimento das raízes é mais superficial, indicando que a maior biomassa das

raízes concentra-se nos primeiros 30 cm do substrato, sendo muito

interessante a associação de microrganismos promotores de crescimento, os

quais poderão potencializar essa formação de biomassa e posteriormente, uma

maior eficiência na fitorremediação (Rev Fav Agron 24 Supl. 1: 300-04,

2007). Esta espécie vegetal necessita de condições de temperatura, luz e

oxigênio ideais para germinar, e uma alternativa para aperfeiçoar esse

processo é o uso de organismos benéficos promotores de crescimento que:

incrementam elementos minerais (P, K, Ca, entre outros), fixam nitrogênio

atmosférico, rompem o período de latência, reduzem patógenos das raízes y

produzem substancias reguladoras do crescimento das plantas (auxinas,

citoquininas y giberelinas) que incrementam o crescimento da raiz (Aquat Bot

66:169–180, 2000; World J Microb Biot. 21:1057–62, 2005). O uso de

Bacillus sp. como microrganismos promotores de crescimento surge como

uma opção para estimular a germinação e crescimento de Typha, já que essas

são delicada e lenta. O género Bacillus spp. destaca-se por formar

endoesporas e apresentar múltiplos mecanismos antagônicos, que é

responsável pela manutenção e sobrevivencia em diversas condições (Cienc

Biolog 42(3):131-38, 2011). Vários trabalhos relatam que espécies de

Bacillus, incluindo B. subtillus y B. pumilus, reduzem a incidência y

severidade de patógenos em plantas, atuando como indutores de resistência

(Ciênc Rural, 39 (1): 13-18. 2009). Além disso, promovem o crescimento

como consequência do aumento da fixação de nitrogênio, solubilização de

nutrientes, síntese de fitohormonas e também de forma indireta por inibição

do crescimento de fitopatógenos (World J Microb Biot. 21:1057–1062, 2005).

O Lago Ypacaraí, é um dos maiores lagos do Paraguai, desagua no rio Salado

e atinge o Rio Paraguai, cerca de 10% dos habitantes do País vivem em área

de influência do lago. O mesmo se encontra em processo de eutrofização, o

que provocou um aumento excessivo de cianobactérias, deixando o lago

impróprio para uso. Como alternativa à recuperação do lago Ypacaraí, que é

tão importante para o país em diversos aspectos, o Centro Multidisciplinario

de Investigações Tecnológicas (CEMIT), dependente da Direção Geral de

Investigaçoes da Universidade Nacional de Assunção (DGICT-UNA)

apresentou um projeto propondo a recuperação do lago via fitorremediação

com uso da espécie vegetal Typha dominguensis. De forma paralela com

outros ensaios que estão sendo realizados na instituição foi proposto realizar

Page 12: 12. Ecologia e Meio Ambiente

este trabalho com objetivo de estimular o crescimento e germinação das

sementes de Typha dominguensis con microrganismos benéficos.

Objetivos:

Utilizar espécies de Bacillus sp. isolados das próprias sementes de Typha

dominguensis para estimular a germinação das mesmas, aumentar o vigor e

crescimento radicular e total das plântulas, como também promover o

aumento da biomassa das raízes.

Métodos:

Não necessita porque o trabalho foi realizado com plantas e microrganismos,

não sendo necessário submeter ao comité de ética. Foram isolados cepas de

Bacillus sp. das sementes de T. dominguensis (T3 y T5), que foram

devidamente identificadas e depois utilizadas no tratamento das sementes, as

mesmas foram semeadas e acondicionadas em casa de vegetação por 30 dias.

Cada tratamento foi realizado em triplicata (10 sementes por repetição). Após

este tempo se procedeu as avaliações: tempo de germinação; longitude total da

planta e das raízes, a biomassa das raízes, peso fresco e seco total. Para análise

dos resultados se utilizou o programa estatístico GraphPad Prism 5. Os dados

obtidos foram submetidos a análise de variância (One-way ANOVA), seguido

do teste de Tukey, p<0,05.

Resultados:

As plantas tratadas com as suspensões bacterianas T3 e T5 apresentaram

melhor porcentual de germinação, respectivamente, 50% e 93,7%, quando

comparadas com o controle (28,1%). Quando se analisou a longitude total e as

raízes se observou uma diferença significativa entre as plantas tratadas com as

cepas de Bacillus sp. T3 (175,2 ± 24,8 e 93,0 ± 20,6), T5 (235,2 ± 21,6 e

157,9 ± 18,0) e o controle (50,5 ± 12,9; 27,6 ± 6,7). Na avaliação do peso da

biomassa das raízes se observou um aumento significativo nas plantas tratadas

com T3 (406,5±10,8) e T5 (485,0±14,7) quando compradas com o controle

(143,6±36,7), o mesmo efeito se observou no peso fresco e seco total, ambos

apresentaram diferença estatística significativa quando comparadas com o

controle.

Conclusão:

De esta forma, pode concluir que os tratamentos com cepas de Bacillus sp.

foram eficientes na estimulação do crescimento e aumento da biomassa,

tornando-se uma alternativa viável para obter melhor desempenho da espécie

vegetal Typha dominguensis. Este trabalho terá continuidade com o objetivo

Page 13: 12. Ecologia e Meio Ambiente

de se preparar em grande escala o extrato de Bacillus sp. para tratamento de

sementes

Apoio Financeiro:

Rectorado - Universidad Nacional de Asunción, Paraguay.

Gerado em: 2014-5-22 11:32:36

Page 14: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.007 - Produção de celulases por fungos isolados do solo da

agroindústriaO trabalho env

Chaves, E. J. F. , Carvalho, L. C. T. , Santos, S. F. M. , Araújo, D. A. M. ,

Araújo, D. A. M. ,

Departamento de Biotecnologia - UFPB

Introdução:

A exploração e a manipulação da natureza e de seus recursos vêm servindo

como fonte para experimentação da ciência e da tecnologia avançada, dando

origem à fabricação de produtos de alta sofisticação e de elevado valor

agregado no mercado mundial (ALBAGLI, 1998). Neste panorama, o

desenvolvimento de processos de produção de enzimas que utilizem como

insumo básico resíduos agroindustriais poderá vir a contribuir para a

viabilidade econômica da produção de biocombustíveis pela rota enzimática.

Entre os resíduos agroindustriais, os lignocelulolíticos têm recebido um

importante destaque, uma vez que são matérias-primas de grande interesse

industrial, podendo ser utilizados para a produção de uma gama de produtos,

entre eles, o etanol. A biomassa lignocelulósica é constituída de celulose (32-

50%), hemicelulose (19-25%) e lignina (23-32%), além de uma pequena parte

de ácidos orgânicos, sais e minerais (PANDEY et al,, 2000). As celulases são

enzimas catalisadoras da hidrólise da celulose em monômeros de glicose,

produzidas por grande variedade de microrganismos, como bactérias e fungos.

Essas enzimas apresentam diferentes especificidades para hidrolisar as

ligações glicosídicas β-(1→4) na celulose, sendo, assim, divididas em três

classes: endoglucanases, celobiohidrolases (exoglucanases) e β-glicosidases,

formando um complexo enzimático com ação sinérgica para hidrolisar a

celulose (KUMAR et al., 2008). A busca de novos microrganismos produtores

de enzimas celulolíticas é de suma importância, uma vez que os mesmos

podem contribuir com a viabilização de rotas biológicas de produção de etanol

de segunda geração. Entre estes, os fungos filamentosos têm se destacado por

sua alta produtividade enzimática, sendo preferencialmente utilizados, em sua

grande maioria, por serem considerados inócuos à saúde humana, sendo

reconhecidos como “GRAS status” (Generally Regarded as Safe – Geralmente

Considerados como Seguros), o que permite que os produtos obtidos por estes

microrganismos sejam mais aceitos nos diversos setores

industriais (OLEMSKA-BEER et al., 2006). Atualmente, o alto custo na

produção das enzimas lignocelulolíticas é um dos principais obstáculos para a

aplicação das mesmas em processos industriais. Vários dados da literatura

indicam que as fontes de carbono usadas nas fermentações são os fatores de

maior importância, afetando os custos e o rendimento da produção de enzimas

(GAO et al, 2008). Pesquisas voltadas para produção enzimática por

microrganismos têm focado seus esforços no emprego de subprodutos

Page 15: 12. Ecologia e Meio Ambiente

agroindustriais como substrato para obter produtos de alto valor comercial e

com baixo custo de produção. Os grupos de pesquisa ao redor do mundo têm

tirado proveito dos principais resíduos agroindustriais gerados em sua região.

No Brasil, vários resíduos lignocelulolíticos podem ser utilizados para

produção de enzimas, como bagaço da cana-de-açúcar, bagaço da laranja,

palha de arroz, farelo de soja, pedúnculo do caju, casca do coco verde, casca

de abacaxi e casca de maracujá (CORREIA, 2004; GAO et al, 2008). O farelo

de trigo, principal subproduto da moagem do trigo, constitui-se de uma

mistura heterogênea dos fragmentos dos grãos originada da camada hialina-

aleurona da semente. As proteínas de melhor valor biológico, minerais e

vitaminas estão concentradas no farelo, que se torna uma fonte muito rica

desses nutrientes (DI LENA;PATRONI; QUAGLIA, 1997). O farelo de trigo

é frequentemente utilizado como substrato para a fermentação em estado

sólido visando à produção de celulases para a indústria, devido à sua

abundância. Atualmente, diversas indústrias estão investindo na pesquisa e

produção de celulases, buscando novas formulações, tendo em vista o melhor

desempenho das mesmas sobre diferentes matérias lignocelulósicos. A

aplicação de celulases na conversão de biomassa celulolítica em açúcares para

a fermentação de etanol de segunda geração e outros produtos pode prover

grandes benefícios ambientais e econômicos. O desafio chave é transformar

essa conversão num processo mais rápido e menos custoso.

Objetivos:

Isolar fungos do solo da indústria sulcroalcooleira, analisar seu potencial

celulolítico em meio sólido e quantificar a atividade celulolítica por

fermentação semi-sólida.

Métodos:

O trabalho envolveu a manipulação de fungos isolados do solo As amostras de

solo foram coletadas na Japungu Agroindustrial S.A., localizada no município

de Santa Rita, Paraíba. Foram selecionados três pontos para coleta: solo

destinado ao plantio de cana-de-açúcar, solo em intervalo de descanso, após

cinco anos consecutivos de plantio, e torta de filtro. As amostras coletadas

foram conduzidas em caixa isotérmica contendo gelo (~6 oC), ao Centro de

Biotecnologia da Universidade Federal da Paraíba, Campus I

(CBiotec/UFPB), para isolamento dos fungos. As amostras de solo foram

tamisadas em peneira de aço (poro 20 mm). Cada 25 g da amostra do solo foi

adicionada a 225 mL de solução salina (NaCl 0,9%) e homogeneizada em

shaker, 200 rpm, por 20 minutos. A partir dessa solução (10-1), foram

realizadas as demais diluições em série até 10-5, retirando 10 mL da diluição

anterior, adicionando a 90 mL da solução de salina e agitando em shaker a

200 rpm por 20 min. A semeadura ocorreu em profundidade, no meio de

cultivo ágar batata-dextrose (pH 5,6 ± 0.2). As placas foram incubadas por

Page 16: 12. Ecologia e Meio Ambiente

cinco dias a 37 °C. Os fungos isolados foram inoculados Mandels e Weber,

contendo carboximetilcelulose (CMC) (10g/L) e incubados em placas de Petri

a 37 oC . Após 48, 72 e 96 horas de incubação. Foi analisada a presença ou

ausência do halo de hidrólise do CMC por meio de coloração das placas com

uma solução de vermelho congo 0,1% e, posteriormente, lavagem com NaCl

1M. Os halos de hidrólise foram medidos para determinação do índice

enzimático e seleção dos isolados com maior potencial celulolítico. Todas as

análises foram realizadas em duplicata. Dentre os fungos que apresentaram os

maiores índices enzimáticos, três foram selecionados para produção de

celulases por fermentação semi-sólida, utilizando farelo de trigo como resíduo

lignocelulolítico. Após crescimento em placa de Petri em meio PDA (Potato

Dextrose Agar), por sete dias (37oC), foi realizada a suspensão de esporos

com adição de 5mL de água destilada à cada placa. A concentração de esporos

desejada para a inoculação no meio de cultura foi determinada em câmara de

Neubauer, visando uma concentração final 106 esporos/g de meio. O cultivo

dos fungos ocorreu no meio cultura contendo 90g de farelo de trigo, 50%

umedecido com o meio Mandels e Weber (1976) modificado, em erlenmeyers

de 1000 mL. O cultivo ocorreu a 37º C, durante 06 dias, para quantificação da

atividade celulolítica e seleção da melhor linhagem. A cada 24 horas, dois

gramas do cultivo foram retirados e adicionados a 10 ml de tampão citrato de

sódio (50mM; pH 4,8; temperatura ambiente). Após uma hora de incubação, o

material foi filtrado utilizando papel Whatman nº 1 e centrifugado a 10.000 g

durante 15 minutos, a 18ºC. A atividade celulolítica do sobrenadante foi

avaliada pelo método do ácido 3,5-dinitrosalicílico (DNS) (GHOSE, 1987).

Resultados:

Dentre as duas amostras de solo e uma amostra de torta de filtro coletada,

trinta e três colônias fúngicas foram isoladas. Cinco delas foram provenientes

da torta de filtro (TF), doze do solo destinado ao plantio de cana-de-açúcar

(SP) e dezessete do solo em processo de descanso (SDE). Dezenove fungos

demonstraram produzir a enzima celulase em placa de Petri. Apenas um fungo

da torta de filtro (FTF2) apresentou potencial celulolítico. Do solo do plantio,

cinco fungos (FSP1, FSP2, FSP3, FSP8, FSP10) demonstraram atividade

celulolítica, enquanto que do solo em descanso, 19 fungos (FSDE2, FSDE3,

FSDE4, FSDE5, FSDE7, FSDE8, FSDE10, FSDE11, FSDE12, FSDE13,

FSDE15, FSDE16 e FSDE17) apresentaram tal atividade. Após 96 horas de

crescimento, entre os fungos que demonstraram maior potencial para produzir

celulases, de acordo com o índice enzimático, podemos

destacar FSDE15, FSDE3 e FSP8, com 1,23, 1,20 e 1,09 cm, respectivamente.

O fungo FSDE3 apresentou atividade celulolítica variando de 3,33 U/g (24

horas) a 5,12 U/g (144 horas). A atividade celulolítica do fungo FSP8 foi de

0,26 U/g (24 horas) e 6,07 U/g (120 horas), enquanto que o fungo FSDE15

demonstrou atividade de 1,61 (24 horas) e 6,26 U/g (120 horas).

Page 17: 12. Ecologia e Meio Ambiente

Conclusão:

Os resultados demonstram o alto potencial dos fungos isolados em produzir

celulases. Outros estudos estão em andamento para identificação molecular

dos fungos celulolíticos, bem como a otimização da produção desta enzima,

utilizando outros substratos agroindustriais como bagaço de cana-de-açúcar e

casca de coco verde.

Apoio Financeiro:

CAPES e CNPq

Gerado em: 2014-5-22 11:32:36

Page 18: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.008 - PERFIL DE RESISTÊNCIA DE ENTEROBACTÉRIAS EM

UROCULTURAS DE PACIENTES AMBULATORIAIS NA CIDADE

DE ARACAJU/SE

Silva, R. O. , Dantas, C. G. , Alves, M. F. , Gomes, M. Z. , Pinheiro, M. S.

,

Laboratório de Morfologia e Biologia Estrutural - ITP/UNIT Centro de

Ciências Biológicas e da Saúde - UNIT

Introdução:

As infecções do trato urinário (ITU) são causadas na maioria das vezes por

enterobactérias e os agentes antimicrobianos apresentam um papel importante

no tratamento e prevenção destas infecções.

Objetivos:

O trabalho objetivou conhecer os índices de resistência das enterobactérias às

drogas utilizadas no tratamento das ITU em pacientes ambulatorias.

Métodos:

O experimento não foi realizado com seres humanos e nem com animais. Os

dados foram obtidos em um banco de dados estatísticos. No estudo foram

analisadas 3.028 uroculturas realizadas no laboratório de análises clínicas da

Unimed, na cidade de Aracaju-SE, no período de janeiro de 2012 a junho de

2012, oriundas do banco de dados eletrônico do laboratório em questão. As

identificações das enterobactérias e os testes de sensibilidade aos

antimicrobianos (TSA) foram realizados através do sistema automatizado

MicroScan (Walk Away-96).

Resultados:

Das 3.028 uroculturas analisadas, 15,88% apresentaram resultados positivos.

Dentre as positivas, 88,44% foram pacientes do sexo feminino. A faixa etária

mais atingida foi ≥ 65 anos. Analisando a incidência dos microrganismos, a

Escherichia coli foi o mais isolado, apresentando maior resistência as

fluoroquinolonas, sulfonamidas e cefalosporinas de primeira geração. Em

relação à produção de betalactamase de espectro estendido (ESBL), o Proteus

mirabilis foi o principal produtor.

Conclusão:

Page 19: 12. Ecologia e Meio Ambiente

O trabalho mostrou uma importante resistência das enterobactérias ao

sulfonamidas, cefalosporinas e fluoroquinolonas, já aos aminoglicosideos e

carbapenêmicos não demonstram importantes índices de resistência.

Apoio Financeiro:

Não se aplica.

Gerado em: 2014-5-22 11:32:36

Page 20: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.009 - Metais pesados oriundos do antigo lixão de João Pessoa e

possíveis efeitos na população local

Silva, F. P. L. , Correia, M. V. A. , Assis, T. J. C. F. , Assis, P. A. C. ,

Departamento de Biotecnologia - UFPB Departamento de Ciências

Biológicas - UFCG Superintendência de Obras do Plano de Desenvolvime

- SUPLAN Departamento de Química - UFPB

Introdução:

O crescimento industrial e a expansão da agricultura levou à produção

crescente de resíduos, o que hoje é um problema ambiental de âmbito

mundial. Em João Pessoa, durante 45 anos, os resíduos gerados em toda a

metrópole foram destinados ao antigo Lixão do Róger no centro da Capital.

Atualmente, o lixão não está mais sendo usado, porém os seus efeitos ainda se

mostram presentes na qualidade da água e do solo de alguns bairros de João

Pessoa. Dentre os materiais encontrados e destinados ao lixão, temos os

metais pesados, os quais podem danificar qualquer tipo de atividade biológica

assim como afetar a expressão de genes, contribuindo para o desenvolvimento

de várias patologias.

Objetivos:

O presente trabalho tem como objetivo fazer um levantamento bibliográfico

para analisar os parâmetros químicos mais recentes do solo e da água (Rio

Sanhauá) associados ao antigo Lixão de João Pessoa (Lixão do Róger), assim

como analisar possíveis efeitos associados à exposição aos metais pesados,

especialmente para a população residente próxima a esta área.

Métodos:

O presente trabalho não realiza experimentos em animais. O levantamento

bibliográfico foi realizado através da leitura de artigos científicos, dissertações

e teses recentes disponíveis em banco de dados como Science Direct, Scopus,

Web of Science e Google Acadêmico. Inicialmente, foram pesquisados

artigos científicos que descrevessem as características químicas recentes do

solo do antigo Lixão do Róger. Posteriormente, foram pesquisados os

possíveis efeitos dos metais pesados presentes nestes locais para os seres

humanos expostos.

Resultados:

Os metais pesados apresentam especificidade diferenciada quanto ao

diferentes tecidos do corpo humano e a contaminação por eles pode ocorrer

através da exposição ao ar contaminado (inalação), comida, água ou

Page 21: 12. Ecologia e Meio Ambiente

problemas ocupacionais. No caso do sólo e da água do Rio Sanhauá,

localizados próximos ao antigo Lixão de João Pessoa, últimos estudos

apresentam uma concentração elevada de metais pesados, especialmente de

chumbo que chegou a apresentar níveis cinquenta vezes maiores na água do

que o permitido segundo a Portaria Nº 518 do Ministério da Saúde, a qual

estabelece os parâmetros para a qualidade da água. Nesta área, cidadãos

continuam utilizando a água do local, assim como o terreno para projetos

sociais e lazer. Estudos demonstram que um dos mecanismos de toxicidade do

chumbo é a troca do zinco presente nas proteínas regulatórias com domínios

do tipo dedo de zinco, pelo chumbo. Algumas destas proteínas são

reconhecidas como reguladoras de genes supressores de tumores e reguladoras

da transcrição. Neste contexto, toda a funcionalidade destas proteínas fica

alterada, assim como, toda a expressão dos genes regulados por essas

biomoléculas, facilitando o desenvolvimento de patologias. O conjunto de

órgãos mais sensível ao envenenamento por chumbo é o sistema nervoso.

Além da ausência de um limite preciso, a toxicidade do chumbo na infância

pode ter efeitos permanentes, tais como menor quociente de inteligência e

deficiência cognitiva. Adicionalmente, desvios hematológicos, doença renal

progressiva e irreversível, além de consequências adversas na gravidez têm

sido atribuídas ao chumbo.

Conclusão:

O trabalho apresentou os possíveis efeitos que o chumbo pode causar em

pessoas expostas à concentrações elevadas do metal pesado, como ocorre na

área do antigo Lixão do Róger e também em outras regiões do nosso planeta.

Apoio Financeiro:

Gerado em: 2014-5-22 11:32:36

Page 22: 12. Ecologia e Meio Ambiente

12.010 - SENSIBILIDADE DE TRIPSINA DE TUCUNARÉ (Cichla

ocellaris) À ÍONS METÁLICOS.

Roberto, N. A. , Nascimento, R. M. , Lino, L. H. S. , Ferreira, A. C. M. ,

Silva, M. M. , Soares, K. L. S. , Andrade, D. H. H. , Bezerra, R. S. ,

Oliveira, V. M. ,

Departamento de Bioquímica - UFPE

Introdução:

Cichla ocellaris, popularmente conhecido como tucunaré, é um peixe

teleósteo, nativo da Amazônia e introduzido na bacia do Rio São Francisco,

empregado na alimentação e no artesanato regional. O descarte inadequado de

resíduos que contêm metais pesados em sua composição podem acarretar

danos ecológicos principalmente aos ecossistemas fluviais, pois são

substâncias quimicamente reativas e bioacumuláveis que podem causar danos

aos sistemas biológicos.

Objetivos:

Este trabalho objetivou extrair e avaliar sensibilidade da tripsina de Cichla

ocellaris através da exposição a diferentes íons metálicos: MnCl2, KCl,

ZnCl2, FeCl3 e CuCl2 em cinco diferentes molaridades (0,001, 0,01, 0,1, 1 e

10 mM).

Métodos:

O presente trabalho foi realizado a partir dos resíduos da pesca artesanal

(vísceras intestinais), através do material cedido, gentilmente pela colônia de

pescadores local, após etapas de evisceração e limpeza das espécimes. Não

havendo, dessa forma, contato direto com a espécie biológica, somente com

o resíduo descartado. Foram utilizados 500g de vísceras digestivas de Cichla

ocellaris (tucunaré) oriundos do Rio São Francisco em Alagoas, Brasil. O

material foi cedido gentilmente pela colônia local de pescadores artesanais.

Para a extração da tripsina, as vísceras intestinais foram maceradas e

homogeneizadas, obtendo-se o extrato bruto enzimático (E.B.E.), utilizado nas

análises. A atividade da tripsina foi determinada utilizando-se 170 µL de

tampão Tris-HCl 0,05M pH 7,4, 30µL de extrato E.B.E. e 30µL de BApNA

(N-α-benzoil-DL-arginina-p-nitroanilida) como substrato específico. Após o

período de incubação de 15 min., as amostras foram lidas no leitor de

microplaca (405 nm de absorbância). As análises foram realizadas em

triplicatas. Para o ensaio de sensibilidade foram utilizados 5 íons, a saber:

MnCl2, KCl, ZnCl2, FeCl3 e CuCl2, em cinco diferentes molaridades (0,001,

0,01, 0,1, 1 e 10 mM). O teste foi determinado incubando-se 30µL do E.B.E

Page 23: 12. Ecologia e Meio Ambiente

com 30µL do íon metálico em suas diferentes molaridades durante 30 min. e,

em seguida, acresceu-se a reação com 110 µL de tampão Tris-HCl 0,05M pH

7,4 e 30µL de BApNA. Após o período de incubação de 15 min., as amostras

foram lidas no leitor de microplaca (405 nm de absorbância). A atividade da

enzima na ausência de quaisquer aditivos (íons) foi tomada como 100%. Os

valores médios para os diferentes tratamentos foram comparados utilizando

análise de variância com um fator (One-way ANOVA) seguida pelo teste de

Tukey. O nível de significância adotado foi de 95% (ρ < 0,05), usando o

software de modelagem MicroCal Origin Versão 8.0.

Resultados:

De acordo com os dados obtidos, em relação ao grupo controle (100%), houve

redução da atividade enzimática exposta ao MnCl2 de 93.88±0.06,

81.22±0.04, 82.91±0.05, 71.05±0.10 e 84.13±0.04, respectivamente, 0.001,

0.01, 0.1, 1 e 10 mM, sendo detectada diferença significativa (ρ<0,05) entre as

concentrações de 1 mM e a de 0,001. Os dados para o ZnC2 foram

97.25±0.04, 96.29±0.007, 96.83±0.03, 96.29±0.04 e de 97.02±0.03, não sendo

detectado diferença significativa. Os resultados para o KCl foram 88.80±0.02,

86.31±0.04, 92.24±0.01, 94.03±0.03 e de 91.82±0.01, equanto que para

CuCl2 foram 81.49±0.03, 79.27±0.07, 77.40±0.05, 74.11±0.03 e de

65.93±0.01, observando-se diferença significativa (ρ<0,05) em ambos os

casos e tratamentos. Os resultados para o FeCl3 foram de 96.25±0.06,

98.51±0.10, 98.81±0.04, 93.46±0.004 e de 98.62±0.04, não sendo detectado

diferença significativa.

Conclusão:

A redução da atividade pela maioria dos íons testados indica a alta

sensibilidade da tripsina de tucunaré a presença destes elementos. Desta

forma, sugere-se o emprego desta espécie como ferramenta no monitoramento

ambiental da bacia do Rio São Francisco.

Apoio Financeiro:

CNPq

Gerado em: 2014-5-22 11:32:36