Ciências Biológicas e da Saúde
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Item Influência do quorum sensing na formação de biofilme e no perfil de expressão de proteínas de Salmonella enterica sorovar Enteritidis(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-27) Almeida, Felipe Alves de; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://lattes.cnpq.br/6974373348701815Quorum sensing (QS) é um mecanismo de comunicação entre células microbianas mediado por moléculas sinalizadoras, denominadas autoindutores (AIs). Embora não produza o AI-1, que são moléculas de acil homoserina lactonas (AHLs), Salmonella responde às AHLs produzidas por outros micro-organismos por sintetizar a proteína de resposta ao AI-1, denominada de SdiA. Contudo, o gene sdiA ainda não tem sua função estabelecida em Salmonella. Neste trabalho foi avaliada a influência de n-dodecanoil homoserina lactona (C12-AHL) e de furanonas, análogas de AHLs, sobre o crescimento, motilidade, adesão, formação de biofilme em poliestireno e síntese de proteínas por Salmonella Enteritidis PT4 em anaerobiose. Na presença ou na ausência de 50 nM de C12-AHL e, ou de furanonas, o crescimento, a motilidade em massa ou por espalhamento (swarming) e a motilidade por contração ou por espasmos (twitching) deste patógeno não foram alterados. Conforme verificado pela determinação do potencial de adesão e formação de biofilme em microplacas, enumeração de células aderidas e microscopia confocal de epifluorescência, foi constatada que a presença de C12-AHL induziu a formação de biofilme em superfície de poliestireno após 36 h de cultivo. Além disso, constatou-se o efeito antagonista das furanonas sobre a formação de biofilme nas mesmas condições. As proteínas sintetizadas por Salmonella Enteritidis PT4 na presença e na ausência de 50 nM de C12-AHL após 7 h de cultivo em anaerobiose foram extraídas, separadas por eletroforese bidimensional e preditas por comparação do ponto isoelétrico e massa molecular disponíveis em bancos de dados. Foi verificado que, na presença de C12-AHL houve síntese de maior número de proteínas, sendo que muitas delas estão relacionadas com o sistema QS e com a formação de biofilme. Os resultados obtidos evidenciam que a presença de C12-AHL exógena influencia o metabolismo de Salmonella Enteritidis PT4, cultivada em condições de anaerobiose e indicam uma nova linha de investigação que pode contribuir para o esclarecimento dos mecanismos relacionados com a patogenicidade de Salmonella.Item Alterações fisiológicas e bioquímicas em plantas de soja supridas com silício e infectadas por Cercospora sojina(Universidade Federal de Viçosa, 2013-06-17) Nascimento, Kelly Juliane Telles; Rodrigues, Fabricio de Ávila; http://lattes.cnpq.br/8307885141367986A mancha olho de rã, causada pelo fungo Cercospora sojina, é uma das principais doenças foliares da soja, pois pode acarretar grandes perdas na produtividade dessa cultura, o que se deve principalmente à acentuada redução da área fotossinteticamente ativa pela ação de toxinas não seletivas. Diversos estudos têm demonstrado que o silício (Si) potencializa a resistência de plantas a diversas doenças fúngicas através de diferentes mecanismos, entre eles o aumento da eficiência do sistema antioxidativo, aumento na atividade de enzimas de defesa contra patógenos, além de propiciar redução na limitação fisiológica imposta pela infecção por patógenos. Com base nessas informações, neste estudo avaliamos o efeito do Si no controle da mancha olho de rã, no sistema antioxidativo, na concentração de espécies reativas de oxigênio e nos danos celulares decorrentes do processo infeccioso de C. sojina. Nós também avaliamos o efeito do Si nas trocas gasosas, nos parâmetros de fluorescência da clorofila a, nas concentrações de pigmentos cloroplastídicos, das hexoses (glicose e frutose), sacarose e amido. Além disso, foi avaliado o efeito do Si sobre a atividade de enzimas de defesa e na concentração de fenóis e lignina, além da importância de algumas enzimas de degradação da parede celular (EDPC) vegetal para o processo infeccioso de C. sojina, bem como o efeito do Si sobre a atividade dessas enzimas. Plantas de soja das cvs. Bossier e Conquista, suscetível e resistente à mancha olho de rã, respectivamente, foram crescidas em solução nutritiva contendo 0 ou 2 mM de Si (-Si e + Si, respectivamente) e inoculadas ou não com C. sojina. Neste estudo, nós observamos que a severidade da mancha olho de rã foi maior para a cv. Bossier do que para a cv. Conquista, independente do suprimento com Si. Para ambas as cultivares, a severidade foi maior para as plantas supridas com Si do que para as plantas não supridas com esse elemento, porém de forma mais proemintente para a cv. Bossier. As plantas de ambas as cultivares inoculadas com C. sojina apresentaram, de modo geral, incremento no sistema antioxidativo tanto enzimático quanto não enzimático em relação às plantas não inoculadas, independente do suprimento com Si. Na ausência de inoculação, a atividade da maioria das enzimas foi menor para as plantas supridas com Si do que para as não supridas. No final do processo infeccioso, plantas inoculadas da cultivar Bossier supridas com Si apresentaram aumento na atividade da maioria das enzimas antioxidativas em relação às plantas não supridas com Si e maiores concentrações de O 2- e MDA, indicando maior estresse oxidativo naquelas plantas. Adicionalmente, na ausência da inoculação com C. sojina, o Si não acarretou mudanças fisiológicas nem na concentração de carboidratos. Todavia, esse elemento desencadeou aumento na suscetibilidade de plantas de soja à mancha olho de rã, resultando em decréscimo mais pronunciado das trocas gasosas e na eficiência fotoquímica, bem como na concentração de pigmentos cloroplastídicos para a cv. Bossier. Para a cv. Conquista, o efeito negativo da infecção por C. sojina sobre a fisiologia das plantas foi associado fundamentalmente à redução em g s , independente do suprimento com Si. Além disso, a inoculação com C. sojina desencadeou, de modo geral, aumento nas hexoses para as duas cultivares e níveis de Si, evidenciando que o incremento dessas moléculas pode ser uma estratégia de defesa das plantas de soja contra C. sojina. Nas plantas não inoculadas, o suprimento com Si não alterou a atividade de enzimas de defesa e de EDPC nem as concentrações de fenóis solúveis totais e de lignina, independente da cultivar. Entretanto, o Si, de modo geral, resultou em menores atividades das enzimas lipoxigenase, felilalanina- amônia-liase, quitinase, peroxidase inespecífica e polifenoloxidase, além de aumento na atividade de EDPC em plantas de soja infectadas por C. sojina. Portanto, os resultados do presente estudo fornecem as primeiras evidências de que o Si reduz a atividade basal de enzimas do sistema antioxidativo de plantas de soja aumentando a suscetibilidade da soja à mancha olho de rã e os danos celulares decorrentes da infecção por C. sojina. Em adição, foi evidenciado neste estudo que o suprimento de plantas de soja com Si potencializou menores atividades de enzimas de defesa contra C. sojina e também favoreceu o processo infeccioso desse fungo mediante aumento da atividade de enzimas líticas da parede celular, levando à menor resistência contra C. sojina tanto para a cultivar resistente quanto para a suscetível, porém de forma mais pronunciada para essa última.Item Isolamento e triagem de microrganismos termófilos e halotolerantes produtores de biossurfactantes(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-25) Lopes, Leonardo Lourenço; Tótola, Marcos Rogério; http://lattes.cnpq.br/3072248984494257Os biossurfactantes são compostos anfipáticos que possuem aplicações potenciais em diversas áreas. São considerados atóxicos e biodegradáveis, além de exibirem ótimas propriedades de superfície, como abaixamento de tensão superficial e da tensão entre duas fases imiscíveis (tensão interfacial) e excelente capacidade de emulsificação. Esses compostos têm composição variada, a qual depende do tipo de microrganismo que os produz e das condições de cultivo. O presente trabalho visou o isolamento e a triagem de microrganismos extremófilos obtidos a partir de material de compostagem de resíduos sólidos urbanos com potencial para a produção de biossurfactantes Foram obtidos 340 isolados, dos quais 37 produziram biossurfactante, em temperatura que variou de 40 oC a 70 oC e em meio de cultivo com concentração de NaCl de 50 g L–1. Foi estimada a velocidade específica de crescimento dos quatro isolados que apresentaram maior capacidade de produção de biossurfactantes, sendo que o isolado T1A63D apresentou maior velocidade de crescimento (μ = 0,83). A maior concentração de biossurfactantes, expressa como surfactina equivalente, foi detectado no isolado S1A1C (1295 mg L–1) em meio TSB. O uso dos solutos compatíveis mostrou-se eficiente para o isolamento de hipertermófilos que crescem a 70 oC, demonstrando que esses osmoprotetores desempenham papel relevante na sobrevivência dos microrganismos crescendo em altas temperaturas.Item Associação de bacteriocinas e bactérias lácticas para inibição de Staphylococcus aureus em queijo Minas frescal(Universidade Federal de Viçosa, 2012-09-10) Martins, Evandro; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://lattes.cnpq.br/0808780430929716O queijo Minas frescal é um dos produtos mais populares do Brasil e suas características nutricionais não são limitantes para o crescimento de micro-organismos deterioradores e patogênicos. Surtos de intoxicação alimentar envolvendo queijos Minas frescal contaminados com Staphylococcus aureus são frequentes e, por esse motivo, torna-se necessário o desenvolvimento de novas estratégias que controlem o crescimento desse patógeno no produto. Em razão disso, o objetivo desse trabalho foi o de avaliar o efeito das bacteriocinas bovicina HC5, nisina e de bactérias lácticas sobre o crescimento e produção de enterotoxinas por S. aureus. O crescimento das estirpes de S. aureus ATCC 6538, EMBRAPA 4018 e FRI 722 foi acompanhado em caldo tripticase e soja (TSB) e em leite em pó desnatado reconstituído a 10 % (LDR 10%), a 37 oC, em presença de bovicina HC5 e, ou nisina e Lactococcus lactis ATCC 19435. Amostras de queijo Minas frescal produzido com cultura starter (Lactococcus lactis subsp. lactis e L. lactis subsp. cremoris) foram inoculadas com, aproximadamente, 106 UFC.g-1 das estirpes de S. aureus e adicionadas de 1200 UA.g-1 das bacteriocinas. A presença das bacteriocinas aumentou a fase lag e este efeito foi mais acentuado na presença de nisina. Embora as bacteriocinas tenham apresentado efeito inibidor inicial, S. aureus reassumiu o crescimento e alcançou população final similar ao do tratamento controle, sem bacteriocinas, após 24 h de incubação. A produção de enterotoxina pelas estirpes de S. aureus avaliadas neste estudo foi detectada no meio TSB tanto na ausência como na v presença de bacteriocinas adicionadas ao meio de cultura. O cocultivo de S. aureus e L. lactis não interferiu no crescimento do patógeno, porém foi suficiente para inibir a produção de enterotoxinas. Em LDR 10 %, as bacteriocinas combinadas a 1200 UA.mL- exerceram efeito bactericida sobre as estirpes avaliadas de S. aureus e não foi possível recuperar sobreviventes pela técnica de contagem em placas após 96 h de incubação. A adição das bacteriocinas combinadas em queijo Minas frescal reduziu a população inicial de S. aureus, bactérias starter e da microbiota contaminante do queijo. A presença de enterotoxinas não foi detectada nos queijos produzidos com culturas starter, adicionados ou não das bacteriocinas nisina e bovicina HC5.Item Efeitos de giberelinas para respostas em plantas de tomate à deficiência hídrica(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-21) Garcia, Rebeca Patricia Omena; Nesi, Adriano Nunes; http://lattes.cnpq.br/6294946513386158Para garantir a sua sobrevivência, as plantas desenvolveram mecanismos para lidar com estresses. Trabalhos recentes tem sugerido um papel importante das giberelinas (GAs) na sobrevivência das plantas sob condições adversas. No entanto, pouco se sabe sobre as implicações fisiológicas, metabólicas e bioquímicas em plantas com alterações nos níveis endógenos de GAs quando submetidas à deficiência hídrica. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos fisiológicos e bioquímicos da alteração endógena nos níveis de GAs em tomateiros mutantes, gib1, gib2 e gib3, deficientes na biossíntese de GAs, em condições de deficiência hídrica. Demonstrou-se que plantas mutantes tem a capacidade de manter a água na folha por mais tempo e são capazes de recuperar a fotossíntese mais rapidamente, quando comparado ao WT, após passarem por um período de deficiência hídrica. Adicionalmente, plantas gib2 e gib1 não apresentaram murcha aparente mesmo com valores de potencial hídrico baixos. Este fenótipo foi relacionado ao nanismo, encarquilhamento e engrossamento de folhas dos genótipos mutantes. No entanto, plantas mutantes apresentaram investimento no crescimento radicular em detrimento da parte aérea. Assim, plantas menores com sistemas radiculares desenvolvidos tem a capacidade de manter a água na folha por mais tempo por utilizarem a água disponível no solo mais lentamente. A restrição do crescimento pela menor disponibilidade de GAs pode ser vantajosa em ambientes adversos, por permitir o redirecionamento de recursos energéticos para mecanismos que promovem a sobrevivência. Os resultados aqui apresentados sugerem um papel importante das GAs para respostas de aclimatação ou de tolerância à deficiência hídrica.Item Internalização da permease de lactose de Kluyveromyces lactis em resposta a fontes de carbono(Universidade Federal de Viçosa, 2010-04-12) Fernandes, Tatiana Alves Rigamonte; Passos, Flávia Maria Lopes; http://lattes.cnpq.br/6781518279439266A permease de lactose de Kluyveromyces lactis, Lac12, media o transporte de lactose e o de galactose de baixa afinidade. Aqui é apresentado o estudo do efeito de fontes de carbono na internalização de Lac12 através do uso de linhagens contendo o gene quimérico LAC12-GFP. Quando células de K. lactis pré-cultivadas em galactose ou lactose foram transferidas para um novo meio, Lac12-GFP foi removida da membrana plasmática e localizada intracelularmente. Surpreendentemente, mesmo a presença de galactose ou lactose no novo meio de transferência causou essa internalização, e a resposta celular foi diferente para esse dois açúcares. Os resultados obtidos revelam que o processo de internalização é dependente do tipo de açúcar presente e de sua concentração. A internalização de Lac12-GFP causou redução nas taxas de captação de lactose[C14] e também foi observada em uma linhagem mutante Klsnf1; portanto, esse evento independe da atividade de KlSnf1. Evidências indicam que glicose-6-fosfato é o sinal intracelular, uma vez que a internalização foi induzida por 2-deoxiglicose, e a inibição da atividade da enzima fosfoglimutase por lítio impediu a internalização por galactose, mas não por lactose ou glicose. A internalização não ocorreu em 6-deoxiglicose, e, em ausência de síntese protéica, o evento foi irreversível.