Avaliação da produção de amilase e protease por bactérias de ambientes extremos

Anais do VI Encontro de Iniciação Científica e II Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2017 - 04 a 06 de outubro de 2017 - temática OutrosA flexibilidade enzimática atribuída à micro-organismos psicrofílicos, é uma característica adaptativa de grande aplicabilidade em diversos setores industriais e com promissor interesse científico para aplicações voltadas a indústria biotecnológica. As amostras marinhas e de sedimentos do solo Antártico, possuem um alto potencial de conterem micro-organismos com características única no que se refere a adaptação microbiana em ambientes extremos, o que torna estas comunidades microbianas promissoras na obtenção de produtos metabólicos diferenciados dos já encontrados a partir de células originárias de ambientes com temperaturas amenas. Neste sentido, o presente estudo objetivou a busca das enzimas amilases e proteases produzidas bactérias associados à ambientes de baixa temperatura bem como a avaliação das estruturas morfológicas destas linhagens proporcionando a estruturação de um acervo de linhagens bacterianas com​ ​ potencial ​ aplicação​ ​ biotecnológicaUniversidade Federal da Integração Latino-Americana (Unila); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação Araucária; Parque Tecnológico Itaipu (PTI) e Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR

Extração de hidrocarbonetos produzidos por bactérias de ambientes frios

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão BiológicasA utilização e desperdício dos recursos fósseis em processos industriais e rotineiros, vêm cada vez mais, acarretando em um grande impacto ambiental. Como medida de minimizar esses problemas, cresce o interesse na busca por fontes energéticas mais sustentáveis. Os micro-organismos têm tido um papel fundamental em vários processos tecnológicos, com o avanço da biotecnologia e a especialização da microbiologia industrial, estão se tornando alvos de estudos para a descoberta de diversos compostos utilizados na indústria. Micro-organismos psicrofílicos possuem características metabólicas únicas que garantem sua sobrevivência em regiões extremas, como o continente Antártico. Bactérias psicrofílicas apresentam potencial na produção de hidrocarbonetos, que possibilita uma nova fonte sustentável para a produção de biocombustível. O presente trabalho objetivou a extração de hidrocarbonetos á partir de bactérias isoladas de amostras marinhas do continente Antártico bem como a avaliação morfológica destas linhagens bacterianas e avaliação do peso seco

Triagem de hidrocarbonetos em bactérias isoladas de amostras da Antártida

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão BiológicasVive-se um momento em que se faz necessário o aumento da produção energética no globo. Este quadro leva à exploração dos recursos naturais. Diante disso, buscam-se fontes renováveis de energia. Uma dessas alternativas são os chamados micro-organismos psicrofílicos. Estes apresentam características singulares, sendo capazes de sobreviver às baixas temperaturas de biomas como o continente Antártico. Existem estudos que procuram obter células microbianas com o intuito de sintetizar hidrocarbonetos ou outros compostos que derivam de hidrocarbonetos no propósito de utilizá-los como biocombustíveis. Esta opção apresentaria uma possibilidade de produção de combustíveis tidos como ecologicamente corretos, uma substituição aos combustíveis derivados do petróleo – fato que torna essas fontes de energia a partir de sistemas microbianos alternativas emergentes. O presente trabalho utilizou micro-organismos psicrofílicos ou psicrotolerantes isolados de amostras do continente Antártico com o objetivo de realizar a prospecção de hidrocarbonetos com potencial de utilização em processos de produção de biocombustíveis

Triagem enzimática e caracterização morfológica de fungos filamentosos isolados de amostras de indústria têxtil

Anais do VI Encontro de Iniciação Científica e II Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2017 - 04 a 06 de outubro de 2017 - temática Ciências BiológicasA atividade industrial para a produção têxtil utiliza-se de etapas de operações unitárias geradoras de grandes cargas de efluentes com alto potencial poluidor. Apesar de tais efluentes receberem um tratamento que precede o lançamento em um corpo hídrico, muitas vezes o mesmo apresenta resultados insatisfatórios na remoção de determinados agentes poluentes, devido ao desconhecimento por parte dos operadores da natureza química dos produtos utilizados, bem como a infinidade de produtos utilizados durante cada etapa industrial. Desta forma, efluentes originários da produção de tecidos têm se apresentado como um causador de impactos ambientais diversos em corpos d’agua e em suas áreas de entornoUniversidade Federal da Integração Latino-Americana (Unila); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação Araucária; Parque Tecnológico Itaipu (PTI) e Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR

Diversity of filamentous fungi associated with marine sponges and evaluation of laccase production

Orientador: Lara Durães SetteTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O oceano representa um habitat promissor na busca por novos micro-organismos, os quais podem apresentar capacidade de produzir enzimas de interesse industrial diferentes das produzidas por seus parceiros terrestres. Neste contexto, duas amostras da esponja marinha Dragmacidon reticulatum foram coletadas no litoral Norte do Estado de São Paulo, objetivando a caracterização da diversidade fúngica por métodos dependentes e independentes de cultivo, bem como a avaliação da produção, expressão da enzima e caracterização do gene da lacase. Com relação à parcela cultivada das amostras, 108 fungos filamentosos foram isolados. Destes, 64 ribotipos distintos foram submetidos aos experimentos de taxonomia polifásica e aos relacionados com a lacase. Análises macro- e microscópicas, moleculares (genes ribossomais ITS/28S) e pela técnica de MALDI TOF ICMS, resultaram na caracterização de 38 isolados distribuídos em 23 gêneros pertencentes ao Filo Ascomycota e um ao Filo Zygomycota. Este foram posteriormente depositados na Coleção Brasileira de Micro-organismos de Ambiente e Indústria (CBMAI). Dentre os isolados obtidos, uma potencial espécie nova de Penicillium foi identificada. Os resultados da triagem enzimática permitiram a seleção de dois isolados identificados como Nigrospora sp. CBMAI 1328 (0,30 U L-1) e Arthorpyrenia sp. CBMAI 1330 (0,40 U L-1), os quais foram submetidos à uma nova avaliação da atividade e expressão (RT-PCR) com indução de íons cobre e caracterização do genes da lacase. A adição de íons cobre na concentração de 5 mM, proporcionou aumento das atividades enzimáticas dos isolados CBMAI 1328 e CBMAI 1330 em 3,9X (25,2 U L-1) e 1,2X (9,0 U L-1) após 120 h, respectivamente. Os resultados da expressão dos genes da lacase para o isolado CBMAI 1328 foram os mesmos encontrados pela indução com cobre (maior expressão em 5 mM após 120 h), entretanto para o isolado CBMAI 1330, a maior expressão foi após 96 h sem adição de cobre. Os resultados da caracterização dos genes da lacase revelaram a possivel existência de 3 novos putativos genes de lacases marinhas. Com relação à parcela não cultivada, foi possível a identificação de 7 gêneros e de um fungo não cultivado (uncultured fungi) do Filo Ascomycota bem como 3 gêneros e um fungo não cultivado (uncultured fungi) do Filo Basidiomycota a partir da técnica de DGGE e do sequenciamento direto do gene RNAr ITS e do gene 18S. Em ambas as abordagens utilizadas, a maior diversidade foi encontrada na amostra DR9. Os dados derivados do presente trabalho, ressaltam a importância em se utilizar a taxonomia polifásica, bem como empregar metodologias dependente e independente de cultivo (em paralelo) para um melhor e maior conhecimento da real diversidade em amostras ambientais. Estes resultados ampliam o conhecimento dos fungos filamentosos recuperados de esponjas marinhas e demonstram o potencial biotecnológico destes micro-organismosAbstract: The ocean represents a promissing habitat in the search for new microorganisms, which may have the ability to produce enzymes of industrial interests different from that produced by their terrestrial counterparts. In this context, two samples of the marine sponge Dragmacidon reticulatum were collected on northern coast of São Paulo State, aiming at the characterization of fungal diversity by cultureddependent and -independent approaches as well as the evaluation of the production, characterization and expression of laccase enzyme gene. Regarding the cultivated portion of the samples, around 108 filamentous fungi were isolated, belonging to 64 different taxonomic groups (ribotypes), which were subjected to enzymatic activity assays. Polyphasic taxonomy approaches (macro- and microscopic, molecular - ITS/28S ribosomal genes - and MALDI TOF ICMS analyses) resulted in the characterization of 38 isolates distributed in 23 genera belonging to the phylum Ascomycota and one to the phylum Zygomycota, which were deposited in the Brazilian Collection of Micro-organisms from Environment and Industry (CBMAI). Among the isolates recovered one possible new species of Penicillium was identified. Enzymatic screening allowed the selection of two isolates identified as Nigrospora sp. CBMAI 1328 (0,30 U L-1) and Arthorpyrenia sp. CBMAI 1330 (0,40 U L-1), which were subjected to a new activity evaluation and expression (RT-PCR) with the induction of copper ions and the laccase genes characterization. The addition of copper ions in a concentration of 5 mM resulted in an increase in the enzymatic activities of CBMAI 1328 and CBMAI 1330 strains in 3,9X (25,2 U L-1) and 1,2X (9,0 U L-1) after 120h, respectively. The results of the expression of the laccase genes for CBMAI 1328 strain were the same found by induction with copper (expression increased in 5 mM after 120 h), however for CBMAI 1330 the higher expression was after 96 h without addition of copper. Results of laccase genes characterization revealed the existence of three possible putative new marine laccase genes. Regarding to the uncultured portion of the samples, from the DGGE and direct sequencing of the ITS rRNA gene and 18S gene approaches, was possible to identify seven species of fungi and one uncultured fungus from phylum Ascomycota and three species and one uncultured fungus from phylum Basidiomycota. For both approaches used the greatest diversity was achieved in the DR9 sample. Data derived from the present work highlight the importance of using polyphasic taxonomy as well as applying culturedependent and culture-independent methodologies (in parallel) in order to have a better and greater knowledge of the real diversity in environmental sample. These results expand the knowledge of fungi recovery from marine sponges and demonstrate the biotechnological potential of these micro-organismsDoutoradoGenetica de MicroorganismosDoutor em Genetica e Biologia Molecula

Evaluación de la producción de amilasa y proteasa por bacterias de la Antártica

Este número da Revista Brasileira de Iniciação Científica publica os artigos com os resultados das pesquisas de Iniciação Científica 2016/17 da Universidade Federal da Integração Latino-Americana (UNILA). A UNILA é uma das novas universidades federais brasileiras, iniciando suas atividades em 2010. Já em 2011, começa a funcionar seu Programa de Iniciação Científica (IC). A IC é uma das prioridades da política de pesquisa da UNILA. Seu aporte em bolsas de IC é superior ao de fontes externas como CNPq e Fundação Araucária. Em seus seis anos de existência, o Programa de IC tem promovido a difusão da cultura científica entre os estudantes, contribuído com sua formação e os estimulado ao ingresso na pós-graduação.A Antártica representa um importante habitat na busca por micro-organismos adaptados a ambientes extremos. O presente estudo avaliou a produção das enzimas amilases e proteases por bactérias isoladas do ambiente frio. De 100 bactérias triadas, 8 e 4 formaram halo nos meios de seleção para protease e amilase, respectivamente. Dois isolados formaram halo para as duas enzimas. Os resultados encorajam estudos futuros de produção, otimização e purificação enzimática para aplicações biotecnológicas.Antarctica represents an important habitat in the search for microorganisms adapted to extreme environments. The study aimed to evaluate the production of amylases and proteases by bacteria from the cold environment. From 100 bacteria screened, 8 and 4 produced halo on the protease and amylase selection media, respectively. Two isolates formed halo for the two enzymes. The results encourage future studies of production, optimization and enzymatic purification for biotechnological applications.La Antártica representa un importante hábitat en la búsqueda de microorganismos adaptados a ambientes extremos. El presente estudio evaluó la producción de las enzimas amilasa y proteasa por bacterias aisladas del ambiente frío. De las 100 bacterias estudiadas, 8 e 4 formaron halo en los medios de selección para proteasa y amilasa, respectivamente. Dos aislados formaron halo para las dos enzimas. Los resultados alientan estudios futuros de producción, optimización y purificación enzimática para aplicaciones biotecnológicas

Uso de microrganismos de efluente industrial no controle biológico de vetores

Justificativa e Objetivos: a utilização de microrganismos como controle biológico de vetores sanitários pode ser considerada uma prática menos agressiva ao ambiente, em comparação com os produtos químicos utilizados. O presente estudo avaliou a eficiência de suspensões celulares de fungos e bactérias isolados de efluentes industriais têxteis no controle sanitário dos vetores naturais Aedes aegypti e Dermacentor nitens como alternativa sustentável de controle biológico. Métodos: foram avaliadas sete linhagens de fungos e seis de bactérias. Os isolados foram cultivados em caldo nutriente e caldo de batata, para bactérias e fungos, respectivamente. Alíquotas de 2 mL de cada suspensão microbiana foram adicionadas diretamente nas larvas dos mosquitos e nos carrapatos adultos. Foram analisadas alterações de movimentação e paralisação dos vetores em diferentes tempos de exposição entre zero e 20 minutos e três e 24 horas. Resultados: duas bactérias e um fungo promoveram uma desaceleração dos movimentos e/ou um aumento da movimentação dos ectoparasitas logo após a administração. Dois isolados bacterianos promoveram a paralisação dos movimentos de uma larva do mosquito Aedes aegypti em seu primeiro estágio de desenvolvimento, enquanto que um fungo provocou aumento da movimentação das larvas em seu estágio de desenvolvimento mais avançado. Conclusão: os microrganismos mostraram potencial uso no controle de vetores sanitários. Testes subsequentes de atividade dos possíveis metabólitos secundários produzidos e das formas de administração das culturas microbianas serão executados. Os resultados encontrados encorajam futuros estudos de otimização e caracterização dos extratos celulares, os quais poderão ser utilizados como ferramenta sustentável no controle biológico

Cellulolytic and proteolytic ability of bacteria isolated from gastrointestinal tract and composting of a hippopotamus

The bioprospection for cellulase and protease producers is a promise strategy for the discovery of potential biocatalysts for use in hydrolysis of lignocellulosic materials as well as proteic residues. These enzymes can increment and turn viable the production of second generation ethanol from different and alternative sources. In this context, the goal of this study was the investigation of cellulolytic and proteolytic abilities of bacteria isolated from the gastrointestinal tract of a hippopotamus as well as from its composting process. It is important to highlight that hippopotamus gastrointestinal samples were a non-typical sources of efficient hydrolytic bacteria with potential for application in biotechnological industries, like biofuel production. Looking for this, a total of 159 bacteria were isolated, which were submitted to qualitative and quantitative enzymatic assays. Proteolytic analyzes were conducted through the evaluation of fluorescent probes. Qualitative assays for cellulolytic abilities revealed 70 positive hits. After quantitative analyzes, 44 % of these positive hits were selected, but five (5) strains showed cellulolytic activity up to 11,8 FPU/mL. Regarding to proteolytic activities, six (6) strains showed activity above 10 %, which overpassed results described in the literature. Molecular analyzes based on the identification of 16S rDNA, revealed that all the selected bacterial isolates were affiliated to Bacillus genus. In summary, these results strongly indicate that the isolated bacteria from a hippopotamus can be a potential source of interesting biocatalysts with cellulolytic and proteolytic activities, with relevance for industrial applications.Brazilian research agency (FAPESP)Brazilian research agency (CAPES)Brazilian research agency (CNPq)Univ Fed Sao Paulo, Dept Biol Sci, Rua Sao Nicolau 210, BR-09913030 Sao Paulo, BrazilSao Paulo Zoo Pk Fdn, Av Miguel Estefano 4241, BR-04301905 Sao Paulo, SP, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Dept Biophys, Rua 3 Maio,100, BR-04044020 Sao Paulo, SP, BrazilFed Univ Latin Amer Integrat, Latin Amer Inst Life Sci & Nat, Av Tarquinio Joslin Santos 1000, BR-85870901 Foz Do Iguacu, Parana, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Dept Biol Sci, Rua Sao Nicolau 210, BR-09913030 Sao Paulo, BrazilUniv Fed Sao Paulo, Dept Biophys, Rua 3 Maio,100, BR-04044020 Sao Paulo, SP, BrazilFAPESP: 2010/51992-5CNPq: 475166/2013-2Web of Scienc

Produção de álcool glicerinado como ferramenta no combate a COVID-19, uma ação de extensão da Unila.

Diante da situação de pandemia de Covid-19, decretada em março de 2020, a comunidade acadêmica da UNILA iniciou diferentes ações de enfrentamento, dentre as quais se destaca aqui a produção de álcool glicerinado 80% com o objetivo de atender a demanda de órgãos públicos de saúde e escolas da região. Utilizando protocolo disponibilizado pela OMS, foram produzidos 6530 litros de álcool glicerinado 80%, dos quais 5613,95 L já haviam sido doados para os órgãos de saúde até o encerramento das atividades. Vale ressaltar que, antes do início das atividades, a   produção nas dependências da Universidade foi autorizada pela Vigilância Sanitária do município. A ação contou com o apoio financeiro e logístico de diferentes setores da Universidade e da comunidade externa. A equipe do projeto foi formada por professores, servidores técnicos e discentes de graduação e pós-graduação de diferentes cursos da Universidade. Superando objetivo inicial, as atividades desenvolvidas propiciaram aos integrantes da ação uma vivência além da oferecida em sala de aula, aliada a um engajamento e comprometimento social e profissional