Biodegradation of hepatotoxin (D-Leu1) - microcystin-LR by bacteria in carbon biological filters

A persistência das microcistinas (MCs) em ambientes aquáticos e sua difícil remoção no tratamento convencional de água representam um desafio às companhias de saneamento. Contudo, as MCs são susceptíveis à degradação por bactérias presentes na água, sedimentos e efluentes de esgotos. Neste estudo, avaliou-se a biodegradação de MCs por microrganismos presentes em filtros de carvão com atividade biológica (CAB) e sua identificação filogenética pelo sequenciamento do gene 16S RNA. Foi utilizada uma água de estudo contendo MCs com diferentes composições, acrescida de efluente de filtros CAB. Os resultados demonstraram que as MCs foram biodegradadas por microrganismos presentes no biofilme. Este estudo infere sobre a capacidade de biodegradação de MCs por bactérias presentes em filtros CAB e o possível uso destes microorganismos como alternativa de remoção de MCs no tratamento de água potável.The persistence of MCs in aquatic environments and their difficult removal in the conventional water treatment is a challenge to companies of sanitation. However, the MCs are susceptible to degradation by bacteria present in water, sediment and sewage effluents. In this study, we investigated the biodegradation of MCs by microorganism present in carbon filters with biological activity (BAC) and their phylogenetic identification by sequencing gene 16S RNA. A study of water containing MCs was used, with different compositions, plus a filters BAC effluent. The results showed that of MCs were biodegraded by microorganism present in the biofilm. This study provides the ability to complete biodegradation of MCs by bacteria present in BAC filters and the possible use of these microorganisms as alternative of the removal of MCs in the treatment of drinking wate

Prospecção gênica e diversidade bacteriana de um consórcio degradador de óleo diesel

A estratégia de clonagem e sequenciamento do gene 16S rRNA é uma das técnicas moleculares que permite estimar e comparar a diversidade microbiana de diferentes amostras ambientais. O objetivo deste trabalho foi estimar a diversidade de microrganismos pertencentes ao Domínio Bactéria em um consórcio degradador de óleo diesel, por meio do sequenciamento parcial do gene 16S rRNA, assim como desenvolver uma nova metodologia de rastreamento em bibliotecas metagenômicas. O consórcio bacteriano foi obtido através de solo enriquecido com óleo diesel. O DNA metagenômico foi extraído com o auxílio do kit Fast DNA spin Kit for soil (Bio101- Quantum Biotechnologies) e amplificado por uma reação de PCR (Reação em Cadeia da Polimerase) com os oligonucleotídeos iniciadores FD1 e RD1 específicos para a o gene 16S rRNA. Os produtos de PCR foram clonados em vetor pGEM T Easy (Promega) e transformados em células competentes de Escherichia Coli DH5 . O sequenciamento parcial dos clones foi feito com oligonucleotideos universais do vetor. Para a prospecção gênica foi utilizado membranas de nylon com “pools” de DNA de todas as placas. A biblioteca obtida gerou 431 clones. Os clones obtidos apresentaram similaridade com o filo Proteobacteria, com representantes das classes Gammaproteobacteria, Alphaproteobacteira e Betaproteobacteria. O gênero Pseudomonas apresentou-se com maior frequência de clones na biblioteca. O “software” DOTUR foi usado para determinar o número de unidades taxonômicas operacionais (OTUs). A curva de extinção indicou que os 431 clones sequenciado foram suficientes para estimar a diversidade bacteriana do consórcio. A metodologia testada baseado em “pools” de DNA foi eficiente na detecção e isolamento do gene Alkb na bilbioteca metagenomica.Cloning and sequencing of 16S rRNA gene it is one of the molecular techniques that permits estimate and compare the microbial diversity of different environmental samples. The aim of this work was estimate the diversity of microorganisms that belong to Bacteria domain in a consortium specialized in diesel oil degradation, through partial sequencing of 16S rRNA gene, as well as develop a new methodology for screening libraries in metagenomics. This consortium was obtained through enrichments achieved using diesel oil in soil samples. The metagenomic DNA was obtained using Fast DNA spin Kit for soil (Bio 101-Quantum Biotechnologies) and amplified by PCR (Polymerase chain reaction) with FD1 and RD1 oligonucleotides, which are specific for 16S rRNA gene. The PCR products were cloned into pGEM-TEasy vector (Promega) and Escherichia coli DH5 was used as the host cell for recombinant DNAs. The partial clones sequencing was obtained using universal primers of the vector. For the exploration of gene were used nylon membranes with Pools of DNA from all plates. The library generated from 431 clones. All clones sequenced showed similarity with the phylum Proteobacteria, distributed in Gammaproteobacteria, Alphaproteobacteira and Betaproteobacteria classes. The Pseudomonas genus was the most abundant genus found in the metagenomic library. The DOTUR software was used to assigns sequences to operational taxonomic units (OTUs). Using the OTUs composition data, rarefaction curves were made to show that 431 sequences were enough to obtain a satisfactory coverage of diversity of the microbial consortium. The test methodology based on Pools of DNA isolation was effective in detecting the gene Alkb Library metagenomics.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Draft genome sequence of streptomyces sp. strain F1, a potential source for glycoside hydrolases isolated from brazilian soil

Here, we show the draft genome sequence of Streptomyces sp. F1, a strain isolated from soil with great potential for secretion of hydrolytic enzymes used to deconstruct cellulosic biomass. The draft genome assembly of Streptomyces sp. strain F1 has 69 contigs with a total genome size of 8,142,296 bp and G + C 72.65%. Preliminary genome analysis identified 175 proteins as Carbohydrate-Active Enzymes, being 85 glycoside hydrolases organized in 33 distinct families. This draft genome information provides new insights on the key genes encoding hydrolytic enzymes involved in biomass deconstruction employed by soil bacteria484612614CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO - CNPQSem informaçã

Molecular analysis of the bacterial diversity in a specialized consortium for diesel oil degradation Análise molecular da diversidade bacteriana de um consórcio degradador de óleo diesel

Diesel oil is a compound derived from petroleum, consisting primarily of hydrocarbons. Poor conditions in transportation and storage of this product can contribute significantly to accidental spills causing serious ecological problems in soil and water and affecting the diversity of the microbial environment. The cloning and sequencing of the 16S rRNA gene is one of the molecular techniques that allows estimation and comparison of the microbial diversity in different environmental samples. The aim of this work was to estimate the diversity of microorganisms from the Bacteria domain in a consortium specialized in diesel oil degradation through partial sequencing of the 16S rRNA gene. After the extraction of DNA metagenomics, the material was amplified by PCR reaction using specific oligonucleotide primers for the 16S rRNA gene. The PCR products were cloned into a pGEM-T-Easy vector (Promega), and Escherichia coli was used as the host cell for recombinant DNAs. The partial clone sequencing was obtained using universal oligonucleotide primers from the vector. The genetic library obtained generated 431 clones. All the sequenced clones presented similarity to phylum Proteobacteria, with Gammaproteobacteria the most present group (49.8 % of the clones), followed by Alphaproteobacteira (44.8 %) and Betaproteobacteria (5.4 %). The Pseudomonas genus was the most abundant in the metagenomic library, followed by the Parvibaculum and the Sphingobium genus, respectively. After partial sequencing of the 16S rRNA, the diversity of the bacterial consortium was estimated using DOTUR software. When comparing these sequences to the database from the National Center for Biotechnology Information (NCBI), a strong correlation was found between the data generated by the software used and the data deposited in NCBI.<br>O óleo diesel é um composto derivado do petróleo, constituído basicamente por hidrocarbonetos. Condições precárias no processo de transporte e armazenagem desse produto contribuem significativamente para derrames acidentais, ocasionando sérios problemas ecológicos no solo e água, alterando assim toda a diversidade microbiológica do ambiente. A estratégia de clonagem e sequenciamento do gene 16S rRNA é uma das técnicas moleculares que permitem estimar e comparar a diversidade microbiana de diferentes amostras ambientais, sejam elas impactadas ou não. O objetivo deste trabalho foi estimar a diversidade de microrganismos pertencentes ao domínio Bacteria em um consórcio degradador de óleo diesel por meio de sequenciamento parcial do gene 16S rRNA. Após extração do DNA metagenômico, o material foi amplificado por reação de PCR com oligonucleotídeos iniciadores específicos para o gene 16S rRNA. Os produtos da reação de PCR foram clonados em vetor pGEM T Easy (Promega) e transformados em células competentes de Escherichia coli. O sequenciamento parcial dos clones foi feito com oligonucleotídeos universais do vetor. A biblioteca obtida gerou 431 clones. Todos os clones mostraram similaridade com o filo Proteobacteria, onde as Gammaproteobacteria compreenderam o grupo de maior representatividade, com 49,8 % dos clones, seguida das Alphaproteobacteira, com 44,8 %, e das Betaproteobacteria, com 5,4 %. O gênero Pseudomonas destacou-se como representante com maior frequência de clones na biblioteca, seguido pelos gêneros Parvibaculum e Sphingobium. Após o sequenciamento parcial do gene 16S rRNA, a diversidade bacteriana do consórcio foi estimada utilizando-se o software DOTUR. Essas sequências, quando comparadas com as do banco do National Center for Biotechnology Information (NCBI), mostraram grande correlação entre os dados gerados pelo software utilizado e aqueles depositados no NCBI