Navegando por Assunto "Microrganismos"

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Monografia
Fungos cavernícolas produtores de enzimas
(2024) Rocha, Diogo Teles de Carvalho; Souza-Motta, Cristina Maria de; Lima, Joenny Maria da Silveira de; Felipe, Maria Tamara de Caldas; Alves, Vitória Cristina Santiago
Os fungos de cavernas são organismos que habitam os ambientes subterrâneos mais profundos e remotos do nosso planeta. Adaptados a condições desafiadoras de escuridão parcial ou total, baixa disponibilidade de nutrientes e variações extremas de temperatura e umidade, esses fungos desempenham um papel crucial na decomposição de matéria orgânica e na reciclagem de nutrientes em ecossistemas subterrâneos. Esses fungos desenvolveram uma notável capacidade de produzir uma variedade de enzimas extracelulares que lhes permitem quebrar moléculas complexas presentes em seu ambiente e transformá-las em nutrientes absorvíveis. Enzimas como celulases, ligninases e amilases são produzidas por esses fungos para degradar substâncias orgânicas recalcitrantes, como celulose, lignina e amido, respectivamente. Essa habilidade enzimática é crucial para a sobrevivência desses fungos, uma vez que os nutrientes essenciais são escassos em ambientes subterrâneos. Além de sua importância ecológica, os fungos têm chamado a atenção da comunidade científica e da indústria biotecnológica. As enzimas produzidas por esses fungos possuem propriedades únicas e adaptativas, o que as torna potencialmente valiosas para diversas aplicações industriais. Por exemplo, as celulases produzidas por esses fungos têm o potencial de serem utilizadas na produção de biocombustíveis a partir de resíduos vegetais, enquanto as ligninases podem ser empregadas no tratamento de efluentes industriais e na degradação de poluentes ambientais. A pesquisa contínua sobre os fungos de cavernas não apenas aprofunda nosso entendimento sobre a biodiversidade em cavernas, mas também pode levar a descobertas na área biotecnológica. Esses microrganismos representam um fascinante campo de estudo, que nos leva a explorar não apenas as maravilhas ocultas do mundo subterrâneo, mas também as potenciais aplicações benéficas que a natureza pode nos oferecer.
Tese
PREDIÇÃO METABÓLICA E PROSPECÇÃO DE BACTÉRIAS BIOCONTROLADORAS E PROMOTORAS DE CRESCIMENTO VEGETAL OBTIDAS EM CAVERNAS FERRUGINOSAS DO QUADRILÁTERO FERRÍFERO COMO POTENCIAIS INOCULANTES
(2022-02-25) Lemes, Camila Gracyelle de Carvalho; Leandro Marcio Moreira - Orientador; dos Santos, Taides Tavares; de Oliveira, Fábio Soares; da Cruz, Izinara Rosse; Ribeiro, Sérvio Pontes
O Quadrilátero Ferrífero (QF) possui elevada concentração de minérios no solo, o que leva ao alto extrativismo, fato este que se contrapõe à sua importância biológica por desencadear perdas de biodiversidade e de possíveis potenciais biotecnológicos, por exemplo a partir da microbiota. Nesse ambiente, as cavernas ferruginosas se apresentam como paisagens com características geomorfológicas distintas, como diferentes altitudes e composição estrutural. Este trabalho teve como objetivos gerais realizar a predição metabólica funcional (anál. independ. de cult) e prospectar bactérias biocontroladoras e promotoras de crescimento vegetal (BPCV) (métodos dependentes de cultivo) a partir de substratos provenientes de cavernas ferruginosas do QF. Para isso, foram coletadas amostras de piso e teto de sete cavernas ferruginosas, uma amostra de caverna de quartzito e uma amostra de solo externa às cavidades. Inicialmente, foi realizada uma análise em larga escala da sequência do gene 16S rRNA (parte finalizada no mestrado) e a predição funcional (realizada ao longo do doutorado). Em paralelo, foi realizado o isolamento, cultivo e verificação das atividades de biocontrole e biofertilização. Na análise de predição metabólica, categorias de interesse biotecnológico mostraram diferenças estatísticas entre a amostra de caverna quartzítica e as amostras das cavernas ferruginosas, sendo encontradas maiores proporções de sequências para as categorias: mecanismos de transdução de sinal, metabolismo do nitrogênio, biossíntese de novobiocina e sistema de secreção. Um total de 563 isolados cultiváveis foram obtidos, catalogados e cultivados em placas de 96 poços, compondo matrizes de ensaios de inibição in vitro contra os fitopatógenos Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc306), Fusarium oxysporum e Colletotrichum lindemuthianum (Cl89). Os resultados mostraram que 47 isolados inibiram Xcc306, sendo que nenhum isolado da amostra de solo externa às cavidades apresentou resultados positivos. Entre os isolados que inibiram o Xcc306 in vitro, nove reduziram entre 36-68% da lesão causada pelo Xcc306 quando co-inoculados em plantas de limão-cravo, sem induzir resposta de hipersensibilidade. Vinte dos 47 inibiram o crescimento de Fusarium sp. diretamente em 51-73% e 15 indiretamente em 75-81%. Esses 15 inibiram o crescimento de Cl89 in vitro (até 93% diretamente e 100% indiretamente), fixaram nitrogênio, produziram proteases e sideróforos, mostraram capacidade de motilidade, produziram biofilme e exceto 1 isolado (A1), todos solubilizaram fosfato inorgânico. Os isolados com propriedades mais relevantes para candidatos a BPCV foram identificados como Serratia sp., Dickeya sp., e Nissabacter sp. Este trabalho apresenta pela primeira vez o potencial bacteriano associado a cavernas ferruginosas previamente desconhecidas para aplicação agrícola e ambiental, como candidatos a potenciais inoculantes biológicos.