Microbiologia Agrícola
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Item 2- Phenylethanol stress responses in Kluyveromyces marxianus CCT7735(Universidade Federal de Viçosa, 2019-10-17) Balbino, Thércia Rocha; Silveira, Wendel Batista da; http://lattes.cnpq.br/91020850828446982-phenylethanol (2-PE) is a higher aromatic alcohol that has been used as ingredient in both cosmetic and food industries due to its rose-like aroma and colorless aspect. The 2-PE production by chemical synthesis is undesirable due to the use of harmful precursors and formation of unwanted byproducts. Since the 2-PE extraction from plants and flowers is costly, its production by yeasts is of great interest. Yeasts can synthesize 2-PE from L- phenylalanine (L-Phe) through the Ehrlich pathway or by de novo synthesis from sugars through the Shikimate pathway. Recently, K. marxianus CCT 7735 was selected as the best producer of 2-PE among yeasts isolated from Brazilian environments. However, K. marxianus, like other yeasts, has its growth strongly inhibited by 2-PE concentrations superior to 2.0 g/L. Herein, we evaluated in K. marxianus CCT 7735 the damages caused by 2-PE exposure and its adaptative responses. Yeast batch cultures were carried out under nonstress and 2-PE stress conditions. The stress condition was established by adding 3.0 g/L of 2-PE to exponentially growing yeast batch cultures and samples were analyzed during 1, 2, 4, 8 and 12 h of cultivation. Under 2-PE stress, the K. marxianus growth, glucose uptake, fermentative metabolism, membrane permeability and cell viability were impaired. In addition, both morphology and roughness of K. marxianus were altered in response to stress condition. Remarkably, the reactive oxygen species (ROS) increased immediately upon 2-PE exposure. K. marxianus CCT 7735 restarted growth after 4 h of stress, suggesting an adaptation to the 2-PE. The adaptive responses included the increase in ergosterol content, changes in membrane fatty acid composition, exopolymer production and elimination of reactive oxygen species. Therefore, our results provided insights to better understand the 2-PE effects on K. marxianus and its adaptative responses. Keywords: Yeast. Aromatic alcohol. Adaptive responses. Morphology. Membrane composition.Item Actinobactérias como agentes de biocontrole e promoção de crescimento de soja(Universidade Federal de Viçosa, 2024-08-26) Fernandes, Fábulo Junior Nogueira; Queiroz, Marisa Vieira de; http://lattes.cnpq.br/2541389172357294Item Actinobactérias rizosféricas como controladoras de fitopatógenos e promotoras de crescimento da soja(Universidade Federal de Viçosa, 2024-02-29) Silva, Bruna Novais; Queiroz, Marisa Vieira deItem Análise da assimilação de glicose e xilose em Papiliotrema laurentii UFV-1(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-24) Lobato, Pâmela Carvalho; Silveira, Wendel Batista da; http://lattes.cnpq.br/9834335111918305A assimilação dos açúcares constituintes de biomassas lignocelulósicas é essencial para a produção de óleo por leveduras oleaginosas em biorrefinarias. Este óleo pode ser utilizado como matéria-prima para a produção de biocombustíveis derivados de ácidos graxos, contribuindo para atender à crescente demanda por biocombustíveis. P. laurentii UFV-1 é uma levedura oleaginosa capaz de converter glicose e xilose, os principais açúcares constituintes de biomassas lignocelulósicas, em óleo. O consumo simultâneo desses açúcares é primordial para se alcançar uma alta produtividade volumétrica de lipídios em biorrefinarias. Portanto, este estudo objetivou: i) analisar o perfil de consumo de glicose e xilose em P. laurentii UFV-1, e ii) selecionar linhagens mutantes capazes de assimilar glicose e xilose simultaneamente. O cultivo da levedura em meio mínimo Yeast Nitrogen Base (YNB) contendo diferentes concentrações de glicose e xilose permitiu estimar os parâmetros cinéticos do modelo de Monod. Os valores da constante de saturação (Ks) foram similares para as duas fontes de carbono e energia. Apesar de apresentar afinidades similares por glicose e xilose, P. laurentii UFV-1 consome glicose preferencialmente quando cultivada na presença dos dois açúcares. Esta linhagem foi submetida à mutagênese por irradiação ultravioleta, e linhagens mutantes foram selecionadas em meio de cultura contendo 2-deoxiglicose (2DG), análogo da glicose que induz a repressão catabólica, mas não é metabolizado. Dentre as vinte e quatro linhagens mutantes selecionadas, a linhagem M17 destacou-se por ter atingido uma maior densidade populacional no cultivo contendo 4 mM de 2DG. Surpreendentemente, as linhagens M17 e selvagem apresentaram o mesmo perfil de consumo de glicose e xilose. Isto indica a sua susceptibilidade à repressão por glicose. Todavia, o consumo simultâneo de xilose e 2DG mostra que a linhagem mutante é insensível à repressão catabólica induzida por 2DG. Este resultado sugere que as alterações genéticas que ocorreram na linhagem mutante foram específicas para aliviar a repressão catabólica causada somente por 2DG. O mutante M17 apresentou perfis de produção de lipídios e de crescimento nas temperaturas de 30 °C e 37 °C similares aos da linhagem selvagem de P. laurentii. Em relação à linhagem selvagem, observou- se que nas primeiras 24 horas de cultivo, o consumo de xilose foi reprimido na presença de 2DG. Após este período, ocorreu a secreção de 2DG, a qual foi acompanhada pelo consumo de xilose, indicando que a levedura apresenta um mecanismo tardio para contornar o efeito de repressão catabólica causado pelo análogo da glicose. Palavras-chave: Leveduras oleaginosas. Biorrefinarias. Repressão catabólica. 2-deoxiglicose. Metabolismo.Item Análise da microbiota do colostro de vacas pluríparas e primíparas e de fezes de vacas e bezerros leiteiros no pós parto(Universidade Federal de Viçosa, 2018-12-06) Silva, Juliana Soares da; Mantovani, Hilário Cuquetto; http://lattes.cnpq.br/7552912190011230Neste trabalho, o objetivo foi avaliar a composição da microbiota do colostro e fezes de vacas pluríparas e primíparas, assim como das fezes dos bezerros no pós- parto. As análises da microbiota não cultivada do colostro (1, 2 e 3 dias após o parto) e das fezes das vacas e dos bezerros foram realizadas um dia após o parto utilizando sequenciamento de nova geração do rRNA 16S. As análises dos índices de riqueza (Chao 1), diversidade (Shannon e Simpson) e beta diversidade indicaram que a comunidade bacteriana do colostro de pluríparas e primíparas não diferiram entre a categoria animal (teste t, p < 0,05). Os filos Firmicutes, Tenericutes, Kiritimatiellaeota e Fibrobacteres foram significativamente mais abundantes (p < 0,05) em pluríparas quando comparado às primíparas, enquanto que Proteobacteria, Actinobacteria, Cloacimonetes e Fusobacteria foram mais abundantes (White’s nonparametric t-test, p < 0,05) em primíparas quando comparados com as pluríparas. As famílias Lachnospiraceae, Ruminococcaceae, Prevotellaceae, Rikenellaceae e Christensenellaceae foram mais abundantes nas pluríparas (White’s non-parametric t-test, p < 0,05) quando comparada às primíparas. Enquanto que Weeksellaceae e Burkholderiaceae foram mais abundantes nas primíparas quando comparado às pluríparas (White’s non- parametric t-test, p < 0,05). Os gêneros mais abundantes (>0,1%) foram Pseudomonas (1,2 e 0,64%), Fibrobacter (0,26 e 0,47%), Stenotrophomonas (0,53 e 0,21%), Sphingobacterium (0,48 e 0,16%) e Brevundimonas (0,34 e 0,12%), nas primíparas e pluríparas, respectivamente. As OTUs que foram identificadas em pelo menos 50% dos animais de uma das categorias (n ≥ 4) foram selecionadas para a análise de espécies indicadoras, resultando no total de 368 OTUs. As OTUs Otu01030 e Otu00891 foram classificadas como membros das famílias Rikenellaceae e Christensenellaceae, enquanto que a Otu00721 foi classificada como pertencente ao gênero Butyrivibrio e Otu00094 como do gênero Prevotella. Essas OTUs foram identificadas como indicadoras nas amostras de colostro de vacas pluríparas, independentemente se foram ou não observadas nas amostras de primíparas. A Otu00101, identificada como Brevundimonas, foi considerada como indicadora das amostras de colostro de primíparas, sendo observada apenas nas amostras desses animais. A análise da betadiversidade das fezes indicou que bezerros de pluríparas e bezerros de primíparas foram significativamente semelhantes entre si, assim como as pluríparas e primíparas (ANOSIM, p < 0,05). Os índices de riqueza e diversidade (Chao 1, Shannon e Simpson) indicaram que a comunidade bacteriana das fezes de pluríparas e primíparas, assim como das fezes dos bezerros de pluríparas e primíparas não diferem significativamente entre si (teste t, p > 0,05). Foram identificadas 47 famílias compartilhadas nas fezes dos animais adultos e bezerros após o nascimento, sendo que Ruminococcaceae, Lachnospiraceae e Christensenellaceae foram mais abundantes nas pluríparas e primíparas, enquanto Enterobacteriaceae, Clostridiaceae_1 e Ruminococcaceae foram mais abundantes nos bezerros. Apenas a família Lactobacillaceae foi mais abundante em bezerros nascidos de primíparas quando comparado aos bezerros nascidos de pluríparas (White’s non-parametric ttest, p < 0,05). O gênero Ruminococcus_1 foi significativamente mais abundante (White’s non-parametric t-test, p < 0,05) nas primíparas (0,74 ± 0,22%) quando comparado às pluríparas (0,23 ± 0,16%), enquanto Lactobacillus e Faecalibacterium apresentaram abundância relativa significativamente maior (White’s non-parametric t-test, p < 0,05) nas fezes dos bezerros de primíparas quando comparado à microbiota fecal dos bezerros de multíparas. Dessa forma, o colostro de pluríparas e primíparas diferem na abundância relativa dos filotipos e Lachnospiraceae, Ruminococcaceae e Prevotellaceae foram os grupos mais abundantes no colostro de multíparas. As fezes de bezerros originados de primíparas possuem microbiota com maior abundância de Lactobacillus e Faecalibacterium, os quais parecem estar relacionados com a saúde e desempenho dos bezerros.Item Análise de condições in vitro para produção de metabólitos secundários por Streptomyces noursei CAB-C 50(Universidade Federal de Viçosa, 2023-03-01) Assis, Maria Eduarda Leandro; Bazzolli, Denise Mara Soares; http://lattes.cnpq.br/9364282078997934A busca por novos bioinsumos que impulsionam a consolidação de uma agricultura mais sustentável é uma realidade crescente em escala global. Os insumos bioativos ou bioinsumos são produtos de origem vegetal, animal ou microbiana, que agregam benefícios ao setor agropecuário, seja no controle de pragas e doenças ou na promoção do desenvolvimento vegetal. Entre os microrganismos promissores para formulação de bioinsumos podemos destacar o gênero Streptomyces devido a sua capacidade de produzir uma ampla gama de metabólitos secundários de potencial uso biotecnológico. Este trabalho teve como objetivo investigar a produção de metabólitos secundários pela linhagem Streptomyces noursei CAB-C 50 em meios de cultivo suplementados e não suplementados com o extrato de composto orgânico (ECO) produzido pela empresa Sítio Barreiras, Bahia - Brasil. Desta forma, foram utilizados os meios de cultura: ISP-2, ISP-2+ECO, M+G+ECO, M+G, M+ECO. Para estas condições foi aferido alterações de pH, análise de unidades formadoras de colônia (UFC.mL-1 ), alterações morfológicas com auxílio do microscópio eletrônico de varredura (MEV) e produção de biomassa. Posteriormente, foi obtido o extrato orgânico utilizando acetato de etila e os metabolitos secundários foram caracterizados por cromatografia de camada delgada (CCD) e identificados por cromatografia liquida de ultra eficiência (UHPLC) acoplado ao espectrofotômetro de massas (HRMS). Realizamos atividade de biocontrole de Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) com o sobrenadante e o extrato obtido após o crescimento de S. noursei CAB-C50. Inspecionamos o genoma de S. noursei CAB-C50 para detecção de grupos gênicos codificadores de metabolitos secundários com os bancos de dados antiSMASH 7.0 e BAGEL4. Verificamos que espécie S. noursei CAB-C 50 quando cultivadas em meio ISP-2 e ISP-2+ECO o pH final foi mais alcalino, os demais meios o pH final ficou mais próximo a neutralidade. Observou-se alteração na pigmentação após quatorze dias de crescimento, não sendo influenciado pela presença ou não de ECO. Nos meios de cultura ISP-2 e ISP- 2+ECO, a produção de massa seca foi maior que nos meios M+G+ECO, M+G e M+ECO. Os meios ISP-2, ISP-2+ECO e M+G+ECO apresentaram uma população de 106 UFC.mL -1 e os meios de cultivos M+G e M+ECO uma população de 104 UFC.mL -1. Essa diferença pode estar relacionada a maior produção dos esporos. A análise de MEV revelou hifas com padrão de enovelado e produção de esporos de aspecto espiculado em todas as condições investigadas. A maior taxa de inibição de Foc foram observadas nos extratos e sobrenadantes obtidos a partir do cultivo em meio ISP-2. A atividade do sobrenadante foi maior do que o extrato. Através das análises de UHPLC- HRMS foi possível identificar a presença de duas substâncias de interesse biotecnológico produzidas por S. noursei CAB-C 50, a anisomicina e um alcaloíde bisindólico. A predição de genes envolvidos na biossíntese de metabólitos por S. noursei CAB-C 50 revelou um grande arsenal para produção de compostos bioativos caracterizados e alguns ainda não descobertos. Streptomyces noursei CAB-C 50 é uma linhagem promissora para aplicação biotecnológica, tendo a capacidade para produção de uma gama de bioativos que precisa ser explorada e investigada em condições in vivo. Palavras-chave: Actinobactérias. Bioinsumos. Fusariose. Bananicultura.Item Análise de sequências de inserção e transposons nos genomas de bactérias fitopatogênicas(Universidade Federal de Viçosa, 2021-12-06) Fernandes, Alexia Suellen; Santana, Mateus Ferreira; http://lattes.cnpq.br/4771706831884459O desenvolvimento de resistência contra os principais métodos de controle a doenças causadas por fitopatógenos são um dos principais problemas enfrentados na agricultura. Em 2012, Mansfield et al., elaboraram um ranking classificando os dez principais fitopatógenos bacterianos de interesse agronômico e científico, sendo esses, Pseudomonas syringae patovares, Ralstonia solanacearum, Agrobacterium tumefaciens, Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xanthomonas campestris patovares, Xanthomonas axonopodis pv. manihotis, Erwinia amylovora, Xylella fastidiosa, Dickeya (dadantii e solani), Pectobacterium (carotovorum e atrosepticum). Estes fitopatógenos ainda são os maiores responsáveis por causar perdas e danos significativos em lavouras, são de difícil controle, apresentam significativa variabilidade genética dentro da mesma espécie e muitos são capazes de adquirir genes de forma horizontal que influenciam na patogênese. No entanto, pouco se sabe sobre a influência de transposons (Tns) e sequências de inserção (ISs) na virulência e adaptação de bactérias fitopatogênicas. Dessa forma, nosso estudo teve o objetivo de identificar e tentar entender o papel de sequências de inserção e transposons nos genomas completos das dez principais bactérias fitopatogênicas de acordo com a classificação de Mansfield et al., 2012.Neste trabalho, foi realizada a busca em 270 genomas completos desses fitopatógenos para a identificação e caracterização de ISs e Tns coletivamente denominados elementos transponíveis (ETs). Foram identificados um total de 35.692 sequências de inserção, sendo as famílias IS5, IS3, IS4 e IS110 as mais abundantes. A mediana de ISs encontradas em cada espécie, foi: 66,5 elementos por genoma em P. syringae, 60 em R. solanacearum, 10,5 em A. tumefaciens, 383,5 em X. oryzae, 65 em X. campestris, 60 em X. axonopodis, 2 em E. amylovora, 5,5 em X. fastidiosa, 21 em D. dadantii e 6 em D. solani, 6 em P. carotovorum e 8 em P. astrosepticum. Além disso, 71 transposons foram identificados, onde em quatro deles observamos a presença de genes acessórios que codificam resistência a estreptomicina e genes de patogenicidade, como as proteínas efetoras do tipo III de secreção HopX e Popp2 e proteínas efetoras que atuam como ativadores de transcrição em plantas. Verificamos também a presença de recombinações ectópicas mediadas por elementos transponíveis nas espécies do gênero Xanthomonas. Os perfis de inserção de ISs revelaram a proximidade desses elementos com genes de virulência e adaptação. Em X. oryzae, identificamos elementos ISs interrompendo genes de avirulência. As análises de pressão de seleção mostraram que ISs próximas a genes da família ATPases estão sendo selecionados positivamente em P. syringae, enquanto nessa mesma espécie, elementos próximos a genes que codificam bombas de efluxo sofrem um processo de eliminação dos genomas. A análise de dados de RNAseq das espécies P. syringae, X. oryzae e R. solanacearum mostraram mudanças significativas na expressão dos genes das transposases dos elementos transponíveis avaliados em diferentes condições de temperatura, meios de cultivo e estresse ao óxido nítrico e oxidativo. Por fim, detectamos dois sRNA putativos, sendo um cis-RNA codificado por uma IS que realiza possivelmente a regulação da transposição do próprio elemento e um trans-RNA codificado por um transposon e possivelmente que regula um gene que codifica uma proteína efetora da família TALE. Dessa maneira, nossos resultados sugerem que ETs interferem nos mecanismos de patogenicidade e adaptação desses fitopatógenos. Portanto, a compreensão abrangente do contexto desempenhado por ETs nos genomas de bactérias deve ser explorada com o intuito de identificar alvos críticos que no futuro podem auxiliar no gerenciamento de doenças e no controle de patógenos. Palavras-chave: Elementos genéticos móveis. Fitopatógenos. Virulência. Adaptação.Item Análise genômica de Serratia liquefaciens isolada de leite e inibição da proteólise e lipólise por nisina(Universidade Federal de Viçosa, 2023-05-12) Ribeiro, Leandro Cardoso; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://lattes.cnpq.br/6601616143350350Serratia é um gênero de bactérias Gram-negativas que pode ser encontrado em diversos ambientes como solo, água, plantas, animais e humanos. Algumas espécies são relatadas como contaminantes de alimentos, sendo associadas à deterioração de produtos alimentícios, resultando em prejuízos econômicos e ambientais devido ao desperdício. A espécie S. liquefaciens é frequentemente mencionada como deterioradora de alimentos refrigerados, como frutos do mar, queijos e leite cru. É considerada um problema para a indústria de alimentos devido à síntese de enzimas extracelulares termorresistentes, como proteases e lipases, que permanecem ativas mesmo após o processamento térmico. Estudos prévios mostraram o efeito inibidor da bacteriocina nisina sobre a atividade de proteases e lipases de S. liquefaciens. Nisina é um peptídeo catiônico com amplo espectro de ação contra bactérias Gram-positivas, e seu uso como conservante de alimentos é permitido desde 1950. Este trabalho objetivou investigar as características moleculares de S. liquefaciens L211 isolada de leite, por meio de análises genômicas utilizando ferramentas de bioinformática e avaliar o efeito da nisina nas atividades proteolítica e lipolítica da bactéria em questão. Para isso, foi realizado o sequenciamento do genoma de S. liquefaciens L211 utilizando a plataforma MinION. Em seguida a montagem e anotação do genoma foram realizadas, destacando as características funcionais dos genes da bactéria. Foram realizadas análises comparativas do genoma do isolado L211 com outros genomas S. liquefaciens, completos e anotados, disponíveis no banco de dados do NCBI. Análises fenotípicas evidenciaram que o S. liquefaciens L211 possui a capacidade de se locomover, utilizando os motilidades do tipo swarming, swimming e twitching. Além disso, foi constatada a capacidade de síntese de sideróforos, proteases e poliuretanase com atividade de lipase no isolado. As atividades proteolítica e lipolítica de S. liquefaciens L211 foram avaliadas e quantificadas em leite desnatado reconstituído à 10% (p/v) com e sem a adição de nisina (400 UA/mL) para verificar o efeito inibitório de nisina sobre a atividade enzimática. Posteriormente, foi avaliado se a inibição da atividade enzimática por nisina é decorrente da diminuição da expressão dos genes ser1, ser2 e lipA relacionados com a síntese das proteases e lipase de S. liquefaciens. As análises do genoma de S. liquefaciens L211 revelaram que a espécie apresenta características genéticas preservadas, ao passo que as variações entre os indivíduos da espécie S. liquefaciens possibilitam sua adaptação a diferentes ambientes. Além disso, também foi observado que S. liquefaciens possui genes que codificam enzimas associadas à deterioração de alimentos. Foi demonstrado que, apesar de não ter atividade bactericida contra S. liquefaciens, a concentração 400 UA/mL de nisina inibe a atividade proteolítica e lipolítica. Não foram encontradas referências na literatura que relatem a inibição das atividades enzimáticas por nisina em S. liquefaciens. Nisina inibiu a transcrição de genes de proteases e lipase de S. liquefaciens L211 e o mecanismo de regulação envolvido ainda precisa ser elucidado. Este trabalho destaca a versatilidade do repertório genético de S. liquefaciens, a relevância da bactéria como deterioradora de alimentos e revela o potencial inibitório de nisina sobre a atividade enzimática. Palavras-chave: Tese. Pós-graduação. Leite. Microbiologia. Serratia liquefaciens. Bactérias Gram-negativas. Nisina. Proteólise. Lipólise. Genômica.Item Análise genômica e determinação do proteoma referência de isolados clínicos de Actinobacillus pleuropneumoniae sorotipo 8(Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-22) Prado, Isabelle Gonçalves de Oliveira; Bazzolli, Denise Mara Soares; http://lattes.cnpq.br/3640365647553917Actinobacillus pleuropneumoniae é o agente etiológico da pleuropneumonia suína, uma doença respiratória severa que resulta em significantes perdas econômicas no setor da suinocultura. Atualmente, A. pleuropneumoniae é classificado em 16 sorotipos diferentes que podem causar a doença com virulência distinta entre eles. Em Minas Gerais, Brasil, A. pleuropneumoniae é encontrado nas granjas e a maior distribuição é do sorotipo 8, sendo este até pouco tempo negligenciado em estudos de epidemiologia devido a problemas de identificação. Da mesma forma, atualmente é aceito que este sorotipo é também o de maior distribuição nos Estados Unidos, Canadá, Reino Unido além do Brasil. Até recentemente, não havia disponibilidade de genomas de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 em banco de dados, por isso não existem informações genômicas específicas para este sorotipo, especialmente provenientes de isolados clínicos recentemente circulantes nas granjas. Neste contexto, somente a partir de 2015 os primeiros genomas foram disponibilizados para serem analisados, sendo assim sete genomas de isolados clínicos de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 estão hoje disponíveis e estes foram analisados neste estudo. A partir das sequências genômicas dos isolados clínicos de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 foi proposto um modelo de proteoma referência desse sorotipo com um total de 2.396 proteínas categorizadas nas diferentes classes de grupos de ortólogos. Na análise comparativa realizada entre genomas de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 e demais sorotipos foi observado um padrão de conservação na organização do genoma entre esses. No entanto, foram identificadas algumas diferenças pontuais e dois segmentos genômicos diferenciais entre os genomas analisados com rearranjos e /ou inversões de 42,2 Kb e 59,6 Kb. O primeiro segmento foi encontrado nos genomas dos sorotipos 5 (L20), 7 (AP76) e em quatro dos isolados clínicos do sorotipo 8 investigados, sendo eles MV518, MV780, MV1022 e MV5651 contendo sequências de profago. O segundo segmento diferencial foi identificado apenas no genoma de A. pleuropneumoniae sorotipo 7 (AP76) e contém sequências como transposases caracterizando a presença de uma sequência de inserção no segmento. De acordo com a análise dos códons preferenciais de todos os sorotipos investigados, não foram observadas diferenças marcantes entre eles. Na análise comparativa dos proteomas, a maioria das sequências do proteoma referência de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 que apresentaram baixa similaridade com os demais sorotipos foram caracterizadas como hipotéticas, não tendo sua função conhecida. Nessa porção diferencial específica foram relatadas sequências codificadoras relacionadas à plasmídeos o que caracteriza possíveis eventos de transferência horizontal de genes (THG) ao longo da história evolutiva do genoma e fatores de resistência a antibióticos como cloranfenicol, sulfonamida e tetraciclina. Na análise de similaridade entre os proteomas houve maior similaridade das proteínas do proteoma referência do sorotipo 8 com as proteínas do sorotipo 6, o que pode estar associado à dificuldade em separar esses sorotipos nas técnicas de sorotipagem. Com as análises comparativas e a caracterização das diferenças entre os sorotipos e isolados será possível compreender os mecanismos de virulência dos isolados de A. pleuropneumoniae e identificar potenciais candidatos vacinais mais eficientes.Item Análise in silico e caracterização funcional de RNAs pequenos reguladores: alvos e fenótipos envolvidos em Actinobacillus pleuropneumoniae(Universidade Federal de Viçosa, 2018-09-06) Sanches, Newton Moreno; Bazzolli, Denise Mara Soares; http://lattes.cnpq.br/8446507970942803Actinobacillus pleuropneumoniae (App) é o agente causal da pleuropneumonia suína, doença que causa uma pleuropneumonia fibrinosa, exsudativa, hemorrágica, necrosante, que afeta porcos de todas as idades, levando à morte súbita e grandes perdas econômicas em todo o mundo. Existem dois métodos básicos para limitar a infecção endêmica de App: antibióticos e vacinas, mas a segunda opção não é eficiente para controlar a pleuropneumonia porcina. A virulência de App é complexa e envolve diferentes fatores bacterianos que incluem exotoxinas, polissacarídeos capsulares e lipopolissacarídeos. Além disso, existem fatores adicionais de virulência que são up- ou down-regulados durante a infecção e pequenos RNAs reguladores (sRNAs) podem regulá-los. Recentemente, nosso grupo identificou 23 sRNAs em App, cuja transcrição foi validada por RNA-Seq. Neste trabalho selecionamos seis genes sRNA e produzimos mutantes de deleção a partir dos parentais selvagem (WT_ΔsRNA) e de seu mutante isogênico para a chaperona de sRNAs, Hfq (Δhfq_ΔsRNA). Além disso, propomos uma análise robusta in silico da estrutura, conservação e interação dos RNAs de App com seus alvos. Os fenótipos desses mutantes foram comparados aos da linhagem parental sob diferentes condições, como: curva de crescimento, crescimento sob diferentes condições de estresse, determinação da concentração inibitória mínima contra antibióticos, adesão em superfícies bióticas e abióticas, atividade hemolítica e virulência no modelo alternativo de infecção, Galleria mellonella. As linhagens ΔsRNA exibiram uma diferença fenotípica em relação às linhagens parentais sob pelo menos uma condição, revelando que os sRNAs de App estão envolvidos na regulação da virulência. Notavelmente, alguns mutantes de deleção simples mostraram um fenótipo de ganho de função, que ainda não foi descrito para nenhum outro mutante de deleção de gene de sRNA na família Pasteurellaceae. Além disso, um mutante mostrou uma forte atenuação de virulência, sendo um candidato para elaboração de uma vacina viva atenuada contra A. pleuropneumoniae. As análises in silico revelaram a presença de sRNAs de App em seis gêneros da família Pasteurellaceae. Vários alvos foram encontrados e categorizados em diferentes funções, evidenciando uma complexa rede de regulação gênica para esses RNAs. A partir desses resultados, propomos um modelo de ação via Arrc14 em que ele atua como regulador negativo no metabolismo de amino e nucleotídeo açúcares. Nossos resultados permitem concluir que os sRNAs aqui estudados interferem de forma distinta na regulação da virulência de Actinobacillus pleuropneumoniae sorotipo 8. Concluímos ainda que, com base nos dados obtidos para RNA01, a linhagem WT_Δrna01 possui potencial para ser utilizada no desenvolvimento de uma vacina atenuada viva para prevenir e controlar infecções por Actinobacillus pleuropneumoniae.Item Análise in silico e funcional do cluster gênico biossintético de esclerotiorina e derivados em Penicillium sp.(Universidade Federal de Viçosa, 2021-10-04) Sousa, Thiago Fernandes; Queiroz, Marisa Vieira de; http://lattes.cnpq.br/9919745458551767Fungos do gênero Penicillium sect. sclerotiora possuem como principal característica a presença de pigmentação laranja no micélio, que foi associada ao metabólito secundário clorado da classe das azafilonas, denominado de esclerotiorina. Este metabólito possui diversas atividades biológicas, tais como antidiabete, antioxidante, anti-inflamatório, antialzheimer, antiviral e antimicrobiana. Moléculas da classe das azafilonas são produzidas via policetídeos sintases e posteriormente modificadas por enzimas chamadas de “enzimas pós-PKS”, que são codificadas por genes que estão presentes em clusters gênicos biossintéticos (BGCs). Com os avanços do sequenciamento de nova geração (NGS), hoje é possível investigar os genes envolvidos na biossíntese de produtos naturais por meio de mineração genômica, análise funcional em conjunto com dados de metabolômica. Contudo, no caso da esclerotiorina, embora sua estrutura tenha sido identificada há mais de 80 anos, até o presente momento a via de biossíntese está sendo descrita pela primeira vez neste trabalho em um isolado do gênero Penicillium MMSRG058. A mineração genômica de Penicillium sp. MMSRG058 permitiu a identificação do putativo cluster de esclerotiorina contendo duas PKS e 11 genes localizado no scaffold 28, para determinar se este BGC é o responsável pela via de síntese de esclorotiorina, foi realizado com sucesso o knockout das duas PKSs (genes core) e a análise comparativa do perfil metabolômica de mutantes e selvagem. Essas abordagens permitiram ainda a identificar outros metabólitos que são produzidos por esta mesma via, tais como: Isocromofilonas I e VI, esclerotioramina, ocrefilona A e clorogeumsanol. Os resultados aqui obtidos abrem portas para trabalhos visando à engenharia metabólica para superexpressão ou modificações estruturais para obtenção de novas moléculas. Palavras-chave: Esclerotiorina. Azafilonas. Deleção de genes.Item Analysis of prophages in Erwinia spp. genomes(Universidade Federal de Viçosa, 2020-02-19) Lima, Thamylles Thuany Mayrink; Alfenas-Zerbini, Poliane; http://lattes.cnpq.br/6311597268935779Bacteriophages can be found in many environments, including water, soil, gastrointestinal system and integrated in host genomes, such as prophages. Prophages can have a positive, neutral or negative effect on their host. They can affect the genetic variability of the bacterial genome, confer a selective advantage to the host, transport virulence factors, introduce new pathogenicity genes and confer new phenotypic properties to their hosts, contributing to their fitness. Bacteria of the genus Erwinia are pathogens that infect a large number of important agricultural crops. Studies on prophages in this group of bacteria are poorly explored. In this work, we examine phages in genomes of Erwinia spp. Phage sequences were identified in 100% of the analyzed genomes. More than one prophage was found in the same genome, characterizing polylisogeny. The analysis of intact phages suggests that they are uncharacterized species, as they showed low identity with virus genomes in public databases. Bacterial genes were found in the phages, assuming horizontal transfer of genes and genes that encode factors that may confer special characteristics to the host were also found. We detected phage spacer sequences at the CRISPR locus of the genomes of Erwinia spp. but we did not find spacers for the prophage residing in the analyzed genomes, suggesting that the prophage residing in the genome were not recognized by the CRISPR-Cas system. Our results show that bacteriophages are widely distributed in the genomes of Erwinia spp. and that may be contributing to your host's fitness. Keywords: PHASTER. Lysogeny. CRISPR-Cas. Bacteriophages. Phytopathogenic bacteria.Item Antibiotic resistance profiles of enterobacteria isolated from weaned piglets(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-29) Barroso, Marlon do Valle; Mantovani, Hilário Cuquetto; http://lattes.cnpq.br/7155160567104646Pork meat is the most consumed source of animal protein in the world. In order to achieve this high productive efficiency, swine farming has undergone improvements in several sectors. Among these, the supply of antibiotics to improve animal performance and efficiency has been widely discussed, mainly due to the emergence of multiresistant bacteria. This study aimed to evaluate the susceptibility profile of Enterobacteriaceae isolated from feces of weaned piglets and to investigate the distribution of resistance genes and plasmids in the multiresistant isolates. A total of 618 isolates of the Enterobacteriaceae family were obtained from fecal samples fed a control diet without antibiotics (n = 384) or diet containing colistin and tylosin (n = 234). The susceptibility of the isolates against 12 antibiotics was evaluated using the breakpoint technique. From the isolates obtained, 54% (n = 334) showed resistance to at least four antibiotics and were defined as multiresistant. The highest frequencies of resistance were observed for the antibiotics tetracycline (81%), ampicillin (90%) and amoxicillin (85%). Significant differences in the frequency of colistin (P<0.001), cephalexin (P<0.001), kanamycin (P<0.026) and doxycycline (P<0.001) resistance were observed among the bacterial isolates obtained from treatment control + antibiotics when compared to the control. The isolates were grouped based on genotypic fingerprinting (BOX-PCR) and ninety-four isolates with greater number of resistance phenotypes had the 16S rRNA gene sequenced and the distribution of resistance genes assessed by multiplex PCR. Results indicated a close association between the presence of the resistance genes and the resistance phenotype observed in vitro. At least one gene for the extended-spectrum β-lactamases (bla TEM , bla SHV or bla CTX - M ) was found in all genera of enterobacteria analyzed. In addition, it was demonstrated the transfer, through conjugation, of the mcr-1 gene from the isolate Escherichia coli UFV-627 to the E. coli K12 (Nal R , F - ) recipient strain. These results indicate a high frequency of antibiotic resistance among bacterial isolates obtained from feces of weaned piglets that received rations with or without antibiotics, which corroborates the hypothesis that the gastrointestinal tract of piglets represents a potential reservoir of multiresistant enterobacteria. In addition, the results suggest that horizontal transfer mechanisms, such as conjugation and ICEs, between phylogenetically related species, may mediate the spread of these resistance genes in the gastrointestinal tract of these animals. Keywords: Enterobacteria. Antibiotic resistance. Weaned piglets. ESBL genes. mcr-1 and conjugative plasmidsItem Aplicação de microrganismos lipolíticos em alimentos e na biodegradação de poliuretanos(Universidade Federal de Viçosa, 2023-05-03) Salgado, Cleonice Aparecida; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://lattes.cnpq.br/7129515359990634Os microrganismos são considerados fontes inestimáveis de compostos extracelulares, como enzimas, tornando-os o centro da investigação científica, tanto nos aspectos de biodeterioração em que estão envolvidos, quanto para aplicação biotecnológica. As lipases são enzimas responsáveis principalmente, pela hidrólise dos triacilgliceróis e amplamente exploradas comercialmente. Além da hidrólise, conseguem catalisar a reação reversa, a esterificação e, também reações como transesterificação, interesterificação, acidólise e aminólise. Dese modo, as lipases são reconhecidas como catalisadores promissores no melhoramento da qualidade sensorial de diversos produtos alimentícios além de, biodegradarem diversos substratos. A lipase de Serratia liquefaciens L135 foi identificada como uma poliuretanase, ou seja, uma enzima com a capacidade de biodegradar poliuretanos (PU). Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de explorar o potencial desta enzima na indústria de alimentos e na biodegradação de poliuretanos por S. liquefaciens isoladamente ou em consórcio microbiano. Para isso buscou-se isolar potenciais biodegradadores de PU do intestino de larvas de Galleria mellonella e avaliar o efeito da associação com S. liquefaciens na biodegradação de PU in vitro. O primeiro capítulo apresenta uma revisão de literatura que abrange as aplicações de lipases em indústrias de laticínios; óleos e gorduras; panificação e confeitaria; carnes; sabores e aromas; e outras indústrias alimentícias. Além disso, aborda as técnicas de fermentação de baixo custo e engenharia de proteínas, como promissoras para produção de lipases microbianas. No segundo capítulo são apresentados resultados de estudos in silico e in vitro do potencial biodegradador de PU por S. liquefaciens L135 e sua poliuretanase. Para o estudo in silico, foram construídos monômeros e tetrâmeros de PU para realizar o docking molecular com a poliuretanase modelada e validada de S. liquefaciens. Foi possível verificar que os PU ligaram ao resíduo de aminoácido S207, que faz parte da tríade catalítica e é responsável pela ação hidrolítica da poliuretanase. Os monômeros apresentaram melhores scores de ligações, quando comparados com os tetrâmeros, devido às interações estéricas repulsivas. Os PU, Impranil® e poli[4,4'-metilenobis(fenilisocianato)-alt-1,4- butanodiol/di(propilenoglicol)/policaprolactona] (PCLMDI), foram usados para as análises in vitro. A biodegradação do Impranil® por S. liquefaciens e sua poliuretanase foi confirmada em ágar pela formação de halos transparentes. Além disso, foram preparados discos de Impranil® e filmes de PCLMDI e a biodegradação durante o cultivo de S. liquefaciens foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foi possível averiguar a formação de rachaduras e poros na superfície dos PU, configurando o processo de biodegradação. No terceiro capítulo, foi feito o isolamento da bactéria Staphylococcus warneri do intestino da larva de G. mellonella, com potencial de biodegradação de PU. O isolado S. warneri, denominado de UFV_01.21, foi avaliado em cultura pura e em consórcio com S. liquefaciens L135 para biodegradação de PU e, em ambas condições, o Impranil® foi utilizado como única fonte de carbono. Com seis dias de incubação, suspensões de Impranil® em caldo Luria-Bertani (LB) inoculadas com S. liquefaciens, S. warneri e com consórcio microbiano, apresentaram 88, 96 e 76% de biodegradação, respectivamente. Tanto nos discos de Impranil®, quanto em filmes de PCLMDI, S. warneri em cultura pura e em consórcio com S. liquefaciens foi capaz de aderir e formar biofilmes. Por MEV, foi possível confirmar a biodegradação devido a formação de rachaduras, sulcos, poros e rugosidades nas superfícies dos PU avaliados. Esses resultados reforçam o potencial dos microrganismos e suas enzimas para biodegradação de PU. Palavras-chave: Biocatalisadores. Biodegradação. Consórcio Microbiano. Docking Molecular.Item Application of eco-friendly alternative methods for controlling Pseudomonas spp. in dairy products(Universidade Federal de Viçosa, 2024-09-27) Rossi, Letícia Elisa; Machado, Solimar Goncalves; http://lattes.cnpq.br/5622267108419962Item Assessment of ethanol tolerance of Kluyveromyces marxianus CCT 7735 selected by adaptive laboratory evolution(Universidade Federal de Viçosa, 2018-08-29) Silveira, Fernando Augusto da; Silveira, Wendel Batista da; http://lattes.cnpq.br/4876491797184708Whey is a by-product formed during the cheese-making, which presents lactose (4.5-5% w/v), soluble proteins, lipids, mineral salts and other components. It is the most abundant liquid waste generated in the dairy industries, which can lead to the pollution of water bodies due to its high biochemical oxygen demand and chemical oxygen demand. Whey permeate (WP) is a by-product constituted by lactose, produced from whey ultrafiltration. This way, WP can be converted by lactose-assimilating microorganisms, like yeasts, into value-added products. Kluyveromyces marxianus CCT 7735 has been showing a great potential for producing ethanol from lactose. However, its low ethanol tolerance is a drawback to be overcome, i. e., its growth is highly inhibited from 4% of ethanol (v/v). Adaptive laboratory evolution was used to select ethanol-tolerant K. marxianus CCT 7735 strains (ETSs). ETSs were grown under ethanol stress (4%, v/v) for long periods of time, over many generations (310-340 number of generations), in order to select the ethanol-tolerant phenotypes. From the determination of the physiological parameters, ETSs did not present alterations in their fermentative capacity, when compared their parental strains. However, ETS4 strain stood out for displaying a specific growth rate higher than the parental strain under ethanol stress (above 100%) and a specific ethanol production rate superior to all strains evaluated in this work. The metabolomic and fatty acids analysis were carried out with both ETS4 and parental strains to gain insights into the mechanisms related to the acquisition of ethanol tolerance. The accumulation of some amino acids (glutamate, alanine, valine, proline, and leucine) and metabolites of the citric acid cycle (isocitric acid, citric acid, cis-aconitic acid and malic acid) in ETS4 was found to be associated with the acquisition of ethanol tolerance. Furthermore, high fatty acids content and ergosterol in ETS4 compared to the parental strain indicate differences in their plasma membrane composition, which is consistent with metabolite leakage observed in the parental strain. Therefore, the accumulation of amino acids and citric acid cycle metabolites, as well as the alteration in the fatty acid and ergosterol contents contributed to the acquisition of ethanol tolerance in K. marxianus.Item Atividade da proteína Gp16-43 de Ralstonia virus phiAP1 na inibição e degradação de biofilme bacteriano(Universidade Federal de Viçosa, 2019-02-27) Pereira, Bruna Maria Magro; Zerbini, Poliane Alfenas; http://lattes.cnpq.br/1699435614313133Os vírus que infectam bactérias (bacteriófagos) são os organismos mais abundantes do planeta, e desempenham importantes funções para a manutenção do ecossistema. Nos últimos anos, o uso de vírus como ferramenta de controle biológico tem ganhado bastante atenção, devido, principalmente, à dificuldade de se isolar novas drogas antimicrobianas e à seleção de bactérias resistentes às drogas já existentes. Devido a esse potencial como agentes de controle biológico, as descobertas sobre esses vírus têm aumentado o que amplia as perspectivas de controle de doenças. O biofilme bacteriano representa um importante fator de virulência em bactérias patogênicas. A matriz de exopolímeros presente no biofilme confere limitação à penetração de agentes antimicrobianos e aumenta a tolerância às defesas do hospedeiro, dificultando o controle de bactérias patogênicas produtoras de biofilme. Os bacteriófagos codificam proteínas associadas à lise celular com interessante aplicação no controle desses microrganismos. As despolimerases virais são uma classe de proteínas que desempenham um papel importante no processo de infecção do vírus em seu hospedeiro, atuando na matriz exopolissacarídea do biofilme bacteriano para permitir uma infecção viral eficiente. Desta forma, tem sido apontada como sendo um interessante agente de inibição e/ou degradação do biofilme de bactérias patogênicas. Este estudo traz a caracterização da atividade de uma nova despolimerase associada ao vírion (Gp16-43) codificada pelo vírus Ralstonia virus phiAP1. Gp16-43 foi eficiente para inibir a formação do biofilme de E. coli, R. pseudosolanacearum e S. aureus. Baixas concentrações de proteínas (250- 500 µg/mL) já foram capazes de reduzir a formação de biofilme dessas bactérias. A proteína Gp16-43 foi capaz de degradar o biofilme formado de E. coli e R. pseudosolanacearum, sendo mais eficiente na concentração de 1375 µg/mL, mas não no biofilme de S. aureus. Com base nesses resultados, a Gp16-43, uma nova exopolissacarídeo-despolimerase derivada de vírus, representa uma nova estratégia de grande potencial biotecnológico para prevenir e degradar a formação de biofilme de microrganismos Gram-positivos e Gram-negativos.Item Avaliação da atividade lítica dos bacteriófagos vB_TpyM_UFV13, vB_TpyP_UFV21 e vB_TpyM_UFV26 específicos para Trueperella pyogenes associada a problemas reprodutivos no puerpério(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-25) Duarte, Vinícius da Silva; Paula, Sérgio Oliveira de; http://lattes.cnpq.br/7814802722636291A bovinocultura leiteira vem sofrendo por profundas transformações nos últimos anos no que diz respeito, principalmente, ao aumento da produtividade com um custo de produção cada vez menor. Em meio a todos os fatores que comprometem o êxito de um sistema de produção de leite, o estado reprodutivo dos animais ocupa um lugar de destaque. Problemas reprodutivos em uma fazenda levam a perdas econômicas devido ao aumento no intervalo entre partos, custos extras com o tratamento da enfermidade, aumento no descarte involuntário de animais e uma diminuição no potencial genético do rebanho. Neste cenário, as patologias infecciosas e inflamatórias uterinas do puerpério (período pós-parto) como metrite, endometrite clínica e endometrite subclínica são as mais comuns, sendo, geralmente, causadas por microorganismos de origem ambiental como Escherichia coli, Trueperella pyogenes, Fusobacterium necrophorum e Prevotella spp. A utilização de antibióticos e hormônios são os tratamentos mais utilizados no controle destas enfermidades, porém o uso indiscriminado de antibióticos nas últimas décadas proporcionou o aparecimento de bactérias resistentes a mais de uma classe de agentes antimicrobianos. Sendo assim, a fagoterapia surge como uma alternativa natural, não tóxica e economicamente viável para o controle destes microorganismos. Neste estudo, isolamos e caracterizamos três bacteriófagos (vB_TpyM-UFV13, vB_TpyP-UFV21 e vB_TpyM-26) que apresentaram perfil protéico e padrão de bandas (RAPD) diferentes, o que auxiliou na diferenciação viral, principalmente entre os membros da família Myoviridae. Estes fagos reduziram o número de células viáveis de T. pyogenes (variação de 9,7 a 17,4%). Além disso, foram capazes de prevenir a formação de biofilme, com valores de redução que oscilarem entre 42,5 a 63,1%. Este trabalho possui como perspectiva o sequenciamento de seus genomas, testes farmacocinéticos utilização destes vírus no controle de enfermidades que acometem vacas de leite como mastite e metrite.Item Avaliação da promoção de crescimento vegetal, controle de fitopatógenos pelo Bacillus toyonensis BAC 3151 e caracterização do plasmídeo pBt52(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-24) Silva, Mirele Lopes da; Queiroz, Marisa Vieira de; http://lattes.cnpq.br/9323296572880336O feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.) é uma cultura de grande importância econômica para o Brasil, sendo o país o maior produtor. Além desse cenário, o feijão é um grão importante para o consumo humano. O aumento da produtividade e redução dos custos de produção tem sido associados com o uso de micro-organismos que possam ser integrados ao manejo. Alguns micro-organismos podem promover o crescimento das plantas por mecanismos diretos e indiretos como, por exemplo, fixação de nitrogênio, produção de sideróforos, solubilização de fosfato, produção de compostos orgânicos voláteis, produção de enzimas hidrolíticas e controle de patógenos. O feijoeiro comum, assim como os demais vegetais, também é colonizado por micro-organismos endofíticos e por micro-organismos fitopatogênicos. Estudos sobre a diversidade tanto de fungos quanto de bactérias endofíticas cultiváveis do feijoeiro já foram realizados. A diversidade de bactérias endofíticas foi mapeada em três cultivares de P. vulgaris e apresentou diferenças de distribuição entre as classes Actinobacteria, Alphaproteobacteria e Bacilli. Na classe Bacilli foi isolada uma cepa de Bacillus toyonensis, que apresenta um repertório de genes para a produção de vários antimicrobianos, como por exemplo as bacteriocinas. Alguns desses genes de bacteriocinas foram localizados em um plasmídeo pBt52 da bactéria B. toyonensis BAC 3151 que foi caracterizado e explorado. O perfil de plasmídeos de B. toyonensis BAC 3151 foi analisado neste estudo, a fim de atribuir as funções biológicas desconhecidas, pois muitos plasmídeos controlam propriedades importantes, tais como, resistência a antibióticos, utilização de fontes de carbono alternativas e produção de antimicrobianos. Neste estudo foi confirmada a presença do plasmídeo e foram caracterizados todos os genes. O plasmídeo pBt52 transporta gene que codifica bacteriocina, um gene que confere resistência ao antibiótico teicoplanina e vários genes responsáveis pela manutenção e mecanismos de conjugação deste plasmídeo. Além disso, foi avaliado se B. toyonensis BAC 3151 poderia promover o crescimento vegetal de plantas de feijoeiro, por ser um micro- organismos endofítico. O B. toyonensis BAC 3151 apresentou a capacidade de fixar nitrogênio, produzir diversas enzimas hidrolíticas (quitinase, protease e amilase) e compostos orgânicos voláteis, e também promoveu um aumento de 31,5 % e 33,6 % do comprimento das raízes e da massa seca das raízes do feijoeiro, respectivamente. Além disso, apresentou 95,2 % e 87,5 % de atividade de antagonismo in vitro e in vivo ao patógeno Sclerotinia sclerotiorum, reduziu a severidade da antracnose no feijoeiro, causada pelo Colletotrichum lindemuthianum, em 39,3 % e não apresentou atividade de antagonismo ao Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli. Portanto, neste trabalho foi demonstrado os benefícios dessa interação hospedeiro-endófito, na qual o B. toyonensis BAC 3151 tem potencial no controle de doenças fúngicas e de promover o crescimento do feijoeiro. Palavras-chave: Bacillus toyonensis BAC 3151. Promoção de crescimento. Plasmídeo. Micro-organismos. Controle biológico.Item Bactérias Endofiticas da seringueira promovem o controle de Sclerotinia sclerotiorum e o crescimento do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.)(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-18) Vieira, Mísia Souza; Queiroz, Marisa Vieira de; http://lattes.cnpq.br/7579914906625554O manejo de doenças e a produtividade dependem muitas vezes do uso de fertilizantes e agroquímicos, gerando poluição dos solos e da água e degradação ambiental. Além disso, os agroquímicos afetam o microbioma do solo e, simultaneamente, selecionam patógenos resistentes devido a sua aplicação excessiva. Assim, há uma demanda por estratégias alternativas, como o emprego de bactérias endofíticas promotoras de crescimento para o aumento da produtividade de diferentes culturas, como o feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris), e para o controle de doenças de plantas. Neste trabalho, bactérias endofíticas do caule, folhas e raízes de seringueiras da floresta Amazônica foram identificadas e testadas quanto ao antagonismo ao fitopatógeno Sclerotinia sclerotiorum, causador do mofo-branco, e a capacidade de promoção de crescimento do feijoeiro comum. Foram avaliadas 84 bactérias e foram identificados representantes dos gêneros Achromobacter, Bacillus, Burkholderia, Enterobacter, Ochrobactrum, Paenibacillus, Stenotrophomonas e Tsukamurella. Os isolados 18 (18B22C-AM - Bacillus sp.), 140 (140B5F-AM — Bacillus sp.), 174 (174B28R-AM — Bacillus sp.) e 201 (201B16R-AC — Bacillus sp.) foram eficientes no controle in vitro de S. sclerotiorum, e nesses isolados foram identificados genes de lipopeptídeos, como bacilomicina A, fengicina, iturina A e surfactina. Os isolados 18, 174 e 201 foram eficientes no controle de S. sclerotiorum em plantas de feijoeiro comum. A avaliação dos mecanismos de promoção de crescimento in vitro revelou que os isolados 18, 140 e 174 fixam nitrogênio em meio FNB e os isolados 140 e 174 produzem sideróforos em meio sólido Casaminoácidos (CAA) contendo CAS (cromo azurol S). Todos os isolados promoveram aumento na massa seca da raiz do feijoeiro comum e os isolados 18, 174 e 201 promoveram aumento da massa seca da parte aérea. Portanto, os resultados encontrados demonstram o potencial das bactérias endofíticas de seringueiras para o desenvolvimento de bioinoculantes para o controle do fitopatógeno S. sclerotiorum e para a promoção do crescimento do feijoeiro comum. Palavras-chave: Endófitos. Promoção de crescimento. Controle biológico. Feijão.