Ciências Biológicas e da Saúde
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Item Diversidade fúngica em solos sob pastagens e floresta da Bacia Amazônica e potencial desses fungos para o controle de fitoptógenos(Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-15) Cerqueira, Alan Emanuel Silva; Silva, Cynthia Canêdo da; http://lattes.cnpq.br/7635148171647668A floresta amazônica, considerada um dos locais de maior biodiversidade do planeta, tem sido submetida a elevadas taxas de desflorestamento. Em Rondônia, cerca de 36% do total da área florestal do Estado já foi desmatada, devido, principalmente, às atividades de pastagem. Considerando que ainda pouco se conhece os efeitos que esta conversão pode causar na microbiota do solo, no equilíbrio e na resiliência do ecossistema, estudos vêm sendo realizados para sua melhor compreensão. Entretanto, o maior enfoque tem sido sobre as bactérias, ao passo que os fungos têm sido menos explorados. Em adição, os estudos realizados com fungos não utilizaram, em sua maioria, técnicas de sequenciamento de nova geração. Portanto, a aplicação destas técnicas pode contribuir para o melhor entendimento dos efeitos da alteração do ambiente na composição e diversidade de fungos do solo. Os danos ambientais causados pela utilização de defensivos agrícolas têm estimulado a adoção de práticas ambientalmente corretas, dentre elas, a aplicação de microrganismos e seus metabólitos para o controle biológico de fitopatógenos. Com o avanço da pecuária sobre as áreas das bacias hidrográficas do Rio Mutum-Paraná-RO, está ocorrendo uma conversão da Floresta Ombrófila Aberta em áreas de pastagem. Desse modo, o isolamento de fungos do solo desta região pode favorecer a obtenção de microrganismos aptos a atuarem no biocontrole, antes que estes sejam perdidos por este processo. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo, numa perspectiva ecológica, avaliar de que modo a conversão de floresta em pastagem, na região da Bacia do Rio Mutum-Paraná-RO, altera o perfil funcional, a composição e a diversidade das comunidades fúngicas do solo. Em adição, numa perspectiva biotecnológica, se objetivou obter isolados fúngicos originários de regiões de pastagem e floresta e, testá-los quanto à sua eficiência no controle dos fitopatógenos, Fusarium oxysporum f. sp. cubense causador do mal-do-Panamá na cultura da banana e, Botrytis cinerea e Colletotrichum acutatum causadores do mofo cinzento e, antracnose, na cultura do Morango, respectivamente. Os resultados encontrados não revelaram nítidas diferenças funcionais entre os ambientes. Entretanto, houve uma alteração na composição taxonômica dos fungos com destaque para presença de Glomeromycota apenas na pastagem e ocorrência de Zygomycota praticamente apenas na floresta. O filo Ascomycota foi o mais abundante e Basidiomycota teve baixa incidência em ambos ambientes. Foi observado aumento na diversidade alfa de fungos na pastagem acompanhada por uma homogeneização biótica, neste ambiente. Em relação ao isolamento de fungos, foram obtidos 74 isolados, dos quais cerca de 23 (31%) apresentaram potencial antagônico in vitro a pelo menos um dos fitopatógenos.Item Análise do crescimento e produtos do metabolismo aeróbio e anaeróbio de isolados clínicos de Actinobacillus pleuropneumoniae sorotipo 8(Universidade Federal de Viçosa, 2016-05-30) Souza, Juliana Ângelo de; Bazzolli, Denise Mara Soares; http://lattes.cnpq.br/6372735918840993Actinobacillus pleuropneumoniae é o agente etiológico da pleuropneumonia suína, uma doença respiratória que afeta suínos de todas as idades no mundo. Atualmente são descritos 16 sorotipos da bactéria com virulência distinta. Esta virulência de A. pleuropneumoniae é multifatorial, e inclui as toxinas RTX, cápsula, produção de biofilme, LPS e proteases. O metabolismo central possui papel importante na virulência bacteriana, uma vez que a adaptação da bactéria à disponibilidade de nutrientes é essencial para a sobrevivência e colonização no hospedeiro. Os isolados clínicos de A. pleuropneumoniae sorotipo 8, 1022 e 780, considerados os de maior e menor virulência em estudo realizado em Galleria mellonella foram utilizados neste trabalho, assim como a linhagem referência do sorotipo 8. Na tentativa de explicar a razão da diferença de virulência apresentada pelos isolados foram feitas curvas de crescimento em caldo BHI, caldo BHI acrescido de glicose e caldo BHI acrescido de galactose, em condições de aerobiose e anaerobiose. A determinação da velocidade específica de crescimento e a análise da produção de ácidos orgânicos, de cada um dos isolados, também foi realizada, tanto em aerobiose quanto em anaerobiose. Os resultados mostraram que o isolado 1022 apresentou maior velocidade específica de crescimento em relação ao isolado 780 e à linhagem referência em todas as condições investigadas. O perfil de ácidos orgânicos produzidos foram distintos em aerobiose e em anaerobiose, sendo o ácido acético o de maior produção em aerobiose e o ácido láctico maior produção em anaerobiose. Portanto, foi possível verificar que o isolado 1022 apresentou maior produção de ácido láctico em anaerobiose em relação ao isolado 780 e à linhagem referência. A velocidade de crescimento e a produção de ácido láctico mostraram-se diferenciadas no isolado 1022 indicando que a maior virulência, apresentada por esse isolado no ensaio de infecção, pode estar diretamente relacionada ao seu metabolismo.Item Efeito de nisina sobre a atividade proteolítica de Serratia liquefaciens(Universidade Federal de Viçosa, 2016-09-16) Felipe, Fábio de Oliveira; Vanetti, Maria Cristina Dantas; http://lattes.cnpq.br/5872764934243592A desestabilização, a diminuição do rendimento, da qualidade sensorial e da vida útil de produtos lácteos processados durante a estocagem são problemas associados principalmente, à atividade de proteases resistentes a altas temperaturas, muitas dessas de origem bacteriana. Em busca do aumento do tempo de prateleira dos produtos alimentares, antimicrobianos naturais, como as bacteriocinas, são uma importante alternativa. Nisina é uma bacteriocina geralmente reconhecida como segura (GRAS) e de reconhecida efetividade para inibir o crescimento de bactérias envolvidas em doenças de origem alimentar e bactérias deterioradoras de alimentos. No intuito de ampliar o uso de nisina, objetivou-se avaliar o seu efeito sobre a atividade proteolítica de isolados de Serratia liquefaciens, uma das bactérias prevalentes em amostras de leite cru. Esta bactéria produz dois tipos de metaloproteases, Serl, termossensível e Ser2, termorresistente. Inicialmente, foi avaliada a influência dos meios de cultura sobre a atividade proteolítica total de dois isolados de S. liquefaciens e, na presença de cálcio, a atividade proteolítica foi aumentada. Na avaliação da atividade proteolítica total e de Ser2 de S. liquefaciens em duas temperaturas, em que 17 isolados foram avaliados, apenas cinco foram proteolíticos a 7 °C, enquanto 12 o foram a 30 °C. Esta diferença pode ser atribuída ao tempo de incubação nas temperaturas avaliadas. Os isolados L53, L95 e L98 foram selecionados para a comparação da atividade proteolítica de Serl e Ser2 e, principalmente, para avaliação do efeito de nisina sobre a atividade proteolítica de S. liquefaciens. Constatou-se que a proteólise detectada ao final da fase exponencial de crescimento é causada, essencialmente, por Ser2, enquanto a atividade de Serl é maior na fase estacionária. Nisina não afetou o crescimento dos isolados de S. liquefaciens L53, L95 e L98, sob temperatura ótima, enquanto que, sob refrigeração, houve redução no crescimento dos isolados L53 e L95. A 7 °C e a 30 °C, a presença de nisina reduziu, significativamente, a atividade proteolítica de S. liquefaciens, sendo mais eficiente na redução da proteólise causada por Ser2. A redução da atividade proteolítica de Ser2 de S. liquefaciens na presença de nisina sugere que o uso de bacteriocinas pode ser uma estratégia a ser explorada para a melhoria da qualidade de leite e dos produtos lácteos, considerando que proteases termorresistentes representam grande problema na indústria do leite.Item We, predators: humans, apex predators and their preys in the Atlantic Forest trophic cascades(Universidade Federal de Viçosa, 2016-12-15) Perilli, Miriam Lucia Lages; Solar, Ricardo Ribeiro de Castro; http://lattes.cnpq.br/5972904625144756Tropical forests represent Earth's richest biodiversity ecosystems and yet are severely threatened by anthropogenic effects. Humans major trends affecting tropical forests are habitat loss, fragmentation, and degradation of remaining forest. When large vertebrate species are able to persist in fragmented landscapes, the remaining habitat and the reorganization of species biotic interactions may influence their distribution and abundance. Yet, it is difficult to separate those effects from the direct impact of humans. Therefore, in addition to habitat modification we must also account for the direct impact of vertebrate harvest by humans in Neotropical forests. In the following chapters, we observed the current picture of medium and large mammals’ distribution in one the core forest remnants and proposed to incorporate humans as a “hyperkeystone” species in the Atlantic forest food webs. In Chapter I, we described the spatio-temporal dynamics of meso and large mammals, using a joint-species distribution model to the data recorded by camera-traps. We observed that the medium and large terrestrial mammal community varied in their responses to environmental conditions and showed patterns of co- occurrences that may indicate shared environmental niches or intra-guild interactions across time and space. In Chapter II, we proposed a conceptual model with four likely scenarios for the role of apex predators and human beings in natural interaction webs. We concluded that poaching has outsized impacts on the food webs and must not be considered an “invisible” threat. Thus, from the ecological and conservationist perspective, we must account for our own species not as external separate entity, but as an active part of the ecosystems that have direct impacts on trophic interactions.Item Identificação, caracterização e análise de expressão de genes que codificam peptidil sintases não-ribossomais em Colletotrichum lindemuthianum(Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-23) Correia, Hilberty Lucas Nunes; Queiroz, Marisa Vieira de; http://lattes.cnpq.br/5718975445923498Os fungos em geral, são grandes produtores de metabólitos secundários, que são compostos com funções e estruturas altamente diversas, não requeridos para o crescimento. Dentre os metabólitos secundários destaca-se a classe dos peptídeos não- ribossomais (NRPs), que são polímeros de aminoácidos proteinogênicos e não- proteinogênicos, hidroxiácidos e ácidos carboxílicos. Esta classe de metabólitos é sintetizada pelo mecanismo de auto-molde pela atividade de grandes complexos enzimáticos multidomínios e multimodulares, denominados peptidil sintetases não- ribossomais (NRPSs). Entre as funções de peptídeos não-ribossomais já relatadas estão: imunossupressão, papel de toxinas envolvidas na patogênese, quelação de ferro e etc. O presente trabalho teve como objetivo realizar a identificação e caracterização das NRPSs em Colletotrichum spp. Além disso, foi realizada a análise da expressão dos genes que codificam NRPSs em Colletotrichum lindemuthianum, agente etiológico da antracnose do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.). Foram identificados os genes que codificam NRPSs nos genomas de C. lindemuthianum (isolados 83, 89 e 7R), Colletotrichum fioriniae, C. glosporioides C. graminicola, C. higginsianum e C. orbiculare. O número de genes que codificam NRPSs identificadas variou para cada genoma em questão de 6 a 22. Todos os genes que codificam NRPSs foram encontrados como parte de agrupamentos contendo genes que codificam outras enzimas biossintéticas. A análise filogenética utilizando sequências dos domínios A indicou uma grande diversidade de NRPSs em Colletotrichum spp., sendo que algumas destas são ortólogas de proteínas responsáveis pela síntese de produtos relacionados à virulência de fitopatógenos como NPS6 e Hts1. Em C. lindemuthianum foram encontradas nove NRPSs, sendo duas destas ortólogas de Hts1 e NPS6. Apenas uma das NRPSs aqui identificadas é específica para a espécie C. lindemuthianum. A análise dos transcritos de C. lindemuthianum nas diferentes fases de desenvolvimento em plantas de feijoeiro e in vitro revelou que todos estes genes são expressos em ao menos uma das fases de desenvolvimento do fungo.Item Caracterização de microrganismos e sucessão da comunidade microbiana em silagem de cana-de-açúcar(Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-23) Oliveira, Wemerson de Castro; Mantovani, Hilário Cuquetto; http://lattes.cnpq.br/4906043209502220Em países de clima tropical, a silagem de cana-de-açúcar tem sido preconizada para uso na alimentação de ruminantes. No entanto, a cana-de-açúcar ensilada pode ter a qualidade diminuída devido à presença de microrganismos indesejáveis, como as leveduras. O interesse em compreender a dinâmica da sucessão microbiana durante a fermentação da cana-de-açúcar está relacionado com as perdas nutricionais associadas com a fermentação alcoólica causada pelas leveduras. Neste estudo, foram isoladas e caracterizadas 99 culturas de leveduras e 164 culturas de bactérias obtidas da cana in natura e da silagem de cana-de-açúcar obtidas em diferentes tempos de fermentação (1, 3, 7, 14, 21 e 28 dias). Além disso, a análise da composição da comunidade bacteriana e fúngica da silagem de cana-de açúcar foi realizada utilizando a técnica de PCR-DGGE. Foram identificadas dez espécies de leveduras pertencentes aos gêneros Candida, Pichia, Meyerozyma e Torulaspora. As espécies Pichia kudriavzevii e Candida glabrata foram abundantes em todos os períodos de fermentação, representando 45% e 29% do número total de leveduras isoladas, respectivamente. Também foram identificados isolados bacterianos pertencentes a 21 gêneros diferentes, incluindo bactérias do ácido láctico e bactérias aeróbias. O gênero Weissella foi o mais abundante nos primeiros dias de fermentação, representando 34,7% dos isolados da cana-de- açúcar, enquanto o gênero Lactobacillus predominou na fase mais tardia da fermentação, com 22,9% dos isolados. Sessenta e nove isolados inibiram o crescimento de Listeria monocytogenes in vitro e, dentre estes, 18 inibiram ao mesmo tempo L. monocytogenes, Escherichia coli e Bacillus subtilis. A análise da diversidade genética da comunidade bacteriana das amostras avaliadas indicou diferenças entre a cana in natura e a silagem após 28 dias de fermentação. O índice de riqueza de espécies do Domínio Bacteria reduziu 34,5% e 27,6% no grupo de leveduras após 28 dias de fermentação. Entretanto, os índices de diversidade foram semelhantes entre os períodos de fermentação avaliados. A análise de diversidade de Firmicutes e γ-Proteobacteria, indicou aumento de 40% na riqueza de membros do filo Firmicutes após 28 dias de fermentação e redução de 38,1% de representantes da Classe γ-Proteobacteria. A avaliação da composição da microbiota da silagem de cana-de-açúcar indicou o predomínio de algumas espécies de bactérias e leveduras durante a ensilage que poderão ser utilizadas como alvos para o desenvolvimento de aditivos visando melhorar a qualidade nutricional da silagem de cana-de-açúcar.Item Fungal Community profile of Zygopetalum maxillare and Zygopetalum mackayi (ORCHIDACEAE)(Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-22) Veloso, Tomás Gomes Reis; Kasuya, Maria Catarina Megumi; http://lattes.cnpq.br/7872519897730290The orchids seeds are minute and easily dispersed by the wind. However, due to this reduced size there is no enough reserve tissue to allow seed germination, so that the nutrients uptake in the in the first steps of life cycle is done by the association to a mycorrhizal fungus. Once distinct orchids species associate can associate with distinct fungi is important to know for each orchid which are the fungi associate, because the conservation of threatened orchids requires the conservation of the fungi. Here, culture-depedent and independent on approaches were used for studying the fungal profile community of two orchid species, Zygopetalum maxillare, an epiphyte, and Zygopetalum mackayi, a terrestrial. The results of culture-independent methods showed fungi of Ascomycota as the majority present. Both Zygopetalum species associate with Sebacinaceae and Ceratobasidiaceae, however, while species of Ceratobasidiaceae are shared by both orchids, Sebacinaceae are not. These results were corroborated by the results of culture-dependent approaches, although no fungi of Ceratobasidiaceae could be isolated. The isolates obtained by this study are potential to be used in seed germination and seedling development of Z. maxillare and Z. mackayi and for future use in reintroduction program.Item Diagnóstico dos manuseios de agrotóxicos pelos produtores do município de São Luís-MA(Universidade Federal de Viçosa, 2016-04-29) Duailibe, Rosa-Lima Vasconcelos Coelho; Silva, Antonio Alberto da; http://lattes.cnpq.br/7456811500402133Os agrotóxicos são compostos de natureza química, física ou biológica, e identificados como pesticidas, praguicidas ou defensivos agrícolas e têm por objetivo erradicar os patógenos ou pragas que causam danos econômicos às plantas. Os produtores rurais adquirem os agrotóxicos, manuseiam e descartam as embalagens de maneira errada, principalmente quando se trata do contexto da agricultura familiar. As embalagens vazias desses produtos devem ser devolvidas para o programa de logística reversa, a fim de serem encaminhados para a reciclagem, mas muitos produtores não respeitam a Lei do Agrotóxico, e acabam poluindo o meio ambiente, segundo a InpEV. Não devolver as embalagens, reutilizar ou jogar no meio ambiente após o período de um ano que adquiriu é crime e gera multa. O município de São Luís, no Maranhão, tem sua economia baseada na produção de hortaliças e fruteiras. Entre produtores desses polos existem o paradigma que para extrair da terra valor e maior produção tem-se que fazer o uso intensivo agrotóxicos, levando os produtores ao uso indiscriminado e abusivo desses produtos. Tal fato tem como consequência a contaminação do solo, da água e de pessoas. Assim, o objetivo deste trabalho foi constatar o grau de conhecimento desses produtores quanto ao manuseio adequado dos agrotóxicos e o destino final das embalagens vazias desses produtos. Para realização desse estudo, foram utilizados os dados fornecidos pela Agencia Estadual de Defesa Agropecuária do Maranhão (AGED) referente ao descarte das embalagens vazias no polo agrícola da Ilha de São Luís, no Maranhão. Além disso, foram realizadas entrevistas com os próprios produtores dos referidos polos agrícolas para averiguar o grau de conhecimento dos mesmos quanto ao manuseio adequado dos agrotóxicos e o descarte das embalagens vazias. Pretende-se com os resultados dessa pesquisa elaborar um documento que possa ser utilizado para alertar as autoridades do problema na região e suas consequências caso não sejam adotadas medidas educadoras aos produtores além de toda a comunidade.Item Effect of coconut, olive, and soybean oil on endotoxemia, inflammation, body composition, and metabolic status related to obesity(Universidade Federal de Viçosa, 2016-11-18) Cândido, Flávia Galvão; Alfenas, Rita de Cássia Gonçalves; http://lattes.cnpq.br/4474011149115219Objectives: To evaluate the effects of different fat types on lipopolysaccharides (LPS) translocation, systemic low-grade inflammation, body composition, and metabolic status in woman with excess body fat. Materials and methods. Original article 1: This is a randomized parallel arm study in which 78 excess body fat woman (aged 20 to 41y, mean ± standard error of 47.23 ± 0.48% of total body fat) were allocated to receive a drink containing 25mL of one of the three tested oils: coconut oil (CO, n = 23), extra-virgin olive oil (EVOO, n = 31), or soybean oil (SO, n = 24). Participants reported to the laboratory in a fasting state (12h). Blood samples were taken at baseline and 2 and 4h after starting one of the drinks. Triglycerides, LPS, and the citokines IL-8, IL-1β, IL-6, IL-10, TNF-α, and IL-12p70 concentrations were assessed. Original article 2: This is a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial in which 41 excess body fat woman (aged 19 to 40y, 46.8 ± 0.6% of total body fat) consumed breakfasts containing 25mL of SO (control group, n = 20) or EVOO (n = 21) daily in the laboratory during nine consecutive weeks. Energy-restricted diets (-2090kJ, ~32%E) were prescribed. Anthropometric, body composition, blood pressure, and biochemical assessments were conducted in fasting state in the first and last day of experiment. Results. Original article 1: LPS concentrations were not affected by intervention. SO increased more triglicerydes and IL-8 than EVOO. CO was the only group that presented increase in IL-1β/IL-10 ratio. Changes in LPS were positively associated with pro-inflammatory profile only in CO. Original article 2: EVOO reduced diastolic blood pressure and increased total body fat loss in ~80% when compared to control group. There were a decrease in HDL-c and an increase in IL-10 in control group, while EVOO increased serum creatinine and reduced alkaline phosphatase (P between-groups > 0.050). Conclusions: The consumption of reasonable doses of distinct dietary fats influences postprandial systemic inflammation without changing plasma LPS concentrations. Detrimental changes were observed after consumption of SO and CO and correlation analyses suggested a synergic mechanism between CO and LPS-induced inflammation. Since EVOO contributed to improve fat loss and blood pressure, EVOO consumption should be stimulated in weight-loss programs.Item Avaliação do potencial nematicida de Pycnoporus sanguineus e de suas proteases(Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-19) Tavares, Gabriella Peterlini; Queiróz, José Humberto de; http://lattes.cnpq.br/9080290215531607Fungos nematófagos e fungos produtores de compostos com atividade nematicida representam uma alternativa potencialmente viável para o controle da população de nematoides parasitas. Além de promover a captura de nematoides por meio de hifas especializadas ou liberação de toxinas imobilizantes, a principal característica que confere potencial nematicida a esses fungos é a produção de enzimas extracelulares, principalmente as proteases, que atuam destruindo a cutícula dos nematoides por meio de hidrólise enzimática. Diante deste contexto o presente trabalho teve como objetivo produzir, purificar parcialmente, caracterizar e avaliar a aplicação de proteases do fungo Pycnoporus sanguineus PYC 02 no controle de Panagrellus redivivus. Micélios fúngicos foram obtidos através da transferência de discos de cultura do isolado previamente mantidos em meio BDA 2% (batata-dextrose-ágar), os quais foram transferidos para frascos contendo meio sólido composto por farelo de trigo acrescido de solução mineral estéril. O extrato bruto foi obtido após seis dias de incubação do fungo em BOD no escuro a 28°C. A purificação do extrato bruto se deu em duas etapas: ultrafiltração e cromatografia de troca iônica. Todas as etapas de purificação foram acompanhadas por eletroforese SDS-PAGE e o perfil de proteases das amostras foi avaliado por meio de um zimograma. As enzimas parcialmente purificadas, assim como o extrato bruto, foram caracterizadas em relação ao pH, à temperatura e à influência de íons e efetores no meio de reação. Por fim, foi avaliada a atividade nematicida dos extratos e das proteases parcialmente purificadas de P. sanguineus sobre larvas de P. redivivus. Após a purificação foram obtidos dois pools com atividade proteolítica denominados pool 1 e pool 2, que obtiveram fator de purificação de 6,14 e 1,67 respectivamente. O pool 1 apresentou atividade máxima em pH 8 e 50 °C. Observou-se um aumento da atividade enzimática em presença de íons Fe 2+ enquanto que a atividade foi inibida em presença de EDTA, SDS e Zn 2+ . Já o pool 2 apresentou atividade máxima em pH 3 e 50 °C, sua atividade foi fortemente inibida por SDS. Quanto ao potencial nematicida foi observado um percentual de redução de xlarvas de P.redivivus após 24 horas equivalente a 81,5% para os micélios do fungo, 24,4% para o extrato bruto, 50,5% para o pool 1 e 41% para o pool 2. Após 48 horas de ensaio essas percentagens foram de 80,9%, 55,8%, e 61,2% e 68,8% respectivamente. Diante dos resultados, foi demostrado que o fungo Pycnoporus sanguineus PYC 02, embora não seja classificado como fungo nematófago foi eficiente no controle de larvas de Panagrellus redivivus. Além das proteases ácidas já descritas na literatura, P. sanguineus quando cultivado em fermentação no estado sólido utilizando farelo de trigo como substrato, também produz ao menos uma protease alcalina. Estudos futuros sobre a produção de enzimas e metabólitos com atividade nematicida de Pycnoporus sanguineus PYC 02 são necessários para elucidar os mecanismos moleculares de atuação deste fungo como um possível agente biocontrolador.