Microcistina : prospecção de contaminação, leveduras bioativas e genes de biodegradação em Sphingosinicella microcystinivorans B9
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL |
Texto Completo: | http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000220936 |
Resumo: | As mudanças climáticas, o crescimento urbano desordenado e a intensa atividade agroindustrial sem a consciência logística e sustentável causam impacto negativo ao recurso hídrico devido à eutrofização, favorecendo florações de cianofíceas toxigênicas. O aumento da frequência e intensidade de cianobactérias, acarretando em produção de microcistinas (MC), é um problema global, sendo o monitoramento da qualidade da água e o desenvolvimento de metodologias para tratamento e remoção de toxina dissolvida de fundamental importância. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi monitorar a contaminação de água por MC no estado do Paraná, bem como avaliar o potencial de biodegradação da toxina por leveduras selvagens, além de isolar, sequenciar e clonar os genes para degradação de MCs de S. microcystinivorans B9. Em relação ao monitoramento, os níveis de MC variaram de 0,02 a 240,00 μg/L, com média geral 13,62 μg/L para a bacia hidrográfica do Paraná III, e 0,15 μg/L para a bacia do Tibagi. A região de Foz do Iguaçu na bacia do Paraná III apresentou maior contaminação (83,3% de positividade) em relação a região de Londrina, na bacia do Tibagi (53,3% de positividade). Na análise de biodegradação de MC por leveduras selvagens a maioria das cepas apresentou bioatividade contra MC após 96h, porém apenas 3 removeram mais de 50% da concentração inicial. Saccharomyces cerevisiae VI08R removeu 70,3% da concentração inicial de MC, com maior atividade nas primeiras 24h de cultivo. A levedura também apresentou potencial para biocontrole de Synechocystis spp. e Anabaena spp. Foi realizada detecção, isolamento e caraterização dos genes mlrA, mlrB e mlrC de Sphingosinicella microcystinivorans B9, bem como clonagem em Escherichia coli. As análises de similaridade confirmaram identidade dos genes com aqueles de outras bactérias, em especial Sphingomonas spp. Os resultados obtidos salientam a necessidade de programas de monitoramento e tratamento de água, e fornecerem informações importantes para o desenvolvimento de novas tecnologias para o tratamento de água contaminada com cianotoxinas. |
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info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisMicrocistina : prospecção de contaminação, leveduras bioativas e genes de biodegradação em Sphingosinicella microcystinivorans B9Microcystin : prospecting contamination, bioative yeasts and biodegradation genes in Sphingosinicella microcystinivorans B92014-09-04Elisa Yoko Hirooka . Gisele Maria Andrade de Nóbrega Emília Kiyomi Kuroda Elisabete Hiromi Hashimoto Alexandre Rodrigo CoelhoTatiana de Ávila MiguelUniversidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos.URLBRAs mudanças climáticas, o crescimento urbano desordenado e a intensa atividade agroindustrial sem a consciência logística e sustentável causam impacto negativo ao recurso hídrico devido à eutrofização, favorecendo florações de cianofíceas toxigênicas. O aumento da frequência e intensidade de cianobactérias, acarretando em produção de microcistinas (MC), é um problema global, sendo o monitoramento da qualidade da água e o desenvolvimento de metodologias para tratamento e remoção de toxina dissolvida de fundamental importância. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi monitorar a contaminação de água por MC no estado do Paraná, bem como avaliar o potencial de biodegradação da toxina por leveduras selvagens, além de isolar, sequenciar e clonar os genes para degradação de MCs de S. microcystinivorans B9. Em relação ao monitoramento, os níveis de MC variaram de 0,02 a 240,00 μg/L, com média geral 13,62 μg/L para a bacia hidrográfica do Paraná III, e 0,15 μg/L para a bacia do Tibagi. A região de Foz do Iguaçu na bacia do Paraná III apresentou maior contaminação (83,3% de positividade) em relação a região de Londrina, na bacia do Tibagi (53,3% de positividade). Na análise de biodegradação de MC por leveduras selvagens a maioria das cepas apresentou bioatividade contra MC após 96h, porém apenas 3 removeram mais de 50% da concentração inicial. Saccharomyces cerevisiae VI08R removeu 70,3% da concentração inicial de MC, com maior atividade nas primeiras 24h de cultivo. A levedura também apresentou potencial para biocontrole de Synechocystis spp. e Anabaena spp. Foi realizada detecção, isolamento e caraterização dos genes mlrA, mlrB e mlrC de Sphingosinicella microcystinivorans B9, bem como clonagem em Escherichia coli. As análises de similaridade confirmaram identidade dos genes com aqueles de outras bactérias, em especial Sphingomonas spp. Os resultados obtidos salientam a necessidade de programas de monitoramento e tratamento de água, e fornecerem informações importantes para o desenvolvimento de novas tecnologias para o tratamento de água contaminada com cianotoxinas.Climate change, urban sprawl and agroindustrial activity without consciousness and sustainable logistics cause negative impacts to water resource due to eutrophication, favoring blooms of toxigenic cyanobacteria. The increased frequency and intensity of cyanobacteria, resulting in production of microcystins (MC), is a global problem. Monitoring of water quality and the development of methodologies for treatment and removal of dissolved toxin are, therefore, crucial. In this sense, the objective was to monitor the contamination of water by MC in the State of Paraná, as well as assessing the potential biodegradation of the toxin by wild yeasts; and also detect, clone and sequence genes for biodegradation of Sphingosinicella microcystinivorans B9. Regarding monitoring, the levels of MC ranged from 0.02 to 240.00 mg/L. Average levels were 13.62 g/L for Paraná III watershed, and 0.15 mg/L for Tibagi watershed. The region of Foz do Iguaçu in Paraná III presented higher contamination by microcystin (83.3% positivity) over the region of Londrina, in the Tibagi watershed (53.3% positive). When examining MC biodegradation, most of the wild yeast strains showed bioactivity against MC after 96h, however only 3 removed more than 50% of the initial concentration. Saccharomyces cerevisiae VI08R removed 70.3% of the initial concentration of MC, with most of the activity occurring in the first 24 hours of cultivation. The yeast also showed potential for biocontrol of Synechocystis spp. and Anabaena spp. Detection, isolation and characterization of the mlrA, mlrB and mlrC genes of S. microcystinivorans B9 were performed, along with cloning in Escherichia coli. The similarity analysis confirmed the identity of the genes to those of other bacteria, in particular Sphingomonas spp. The results highlight the need for monitoring and water treatment programs, and provide important information for the development of new technologies for the treatment of water contaminated with cyanotoxins.http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000220936porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-12-11T09:31:57Zoai:uel.br:vtls000220936Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2018-11-13T17:51:14Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false |
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As mudanças climáticas, o crescimento urbano desordenado e a intensa atividade agroindustrial sem a consciência logística e sustentável causam impacto negativo ao recurso hídrico devido à eutrofização, favorecendo florações de cianofíceas toxigênicas. O aumento da frequência e intensidade de cianobactérias, acarretando em produção de microcistinas (MC), é um problema global, sendo o monitoramento da qualidade da água e o desenvolvimento de metodologias para tratamento e remoção de toxina dissolvida de fundamental importância. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi monitorar a contaminação de água por MC no estado do Paraná, bem como avaliar o potencial de biodegradação da toxina por leveduras selvagens, além de isolar, sequenciar e clonar os genes para degradação de MCs de S. microcystinivorans B9. Em relação ao monitoramento, os níveis de MC variaram de 0,02 a 240,00 μg/L, com média geral 13,62 μg/L para a bacia hidrográfica do Paraná III, e 0,15 μg/L para a bacia do Tibagi. A região de Foz do Iguaçu na bacia do Paraná III apresentou maior contaminação (83,3% de positividade) em relação a região de Londrina, na bacia do Tibagi (53,3% de positividade). Na análise de biodegradação de MC por leveduras selvagens a maioria das cepas apresentou bioatividade contra MC após 96h, porém apenas 3 removeram mais de 50% da concentração inicial. Saccharomyces cerevisiae VI08R removeu 70,3% da concentração inicial de MC, com maior atividade nas primeiras 24h de cultivo. A levedura também apresentou potencial para biocontrole de Synechocystis spp. e Anabaena spp. Foi realizada detecção, isolamento e caraterização dos genes mlrA, mlrB e mlrC de Sphingosinicella microcystinivorans B9, bem como clonagem em Escherichia coli. As análises de similaridade confirmaram identidade dos genes com aqueles de outras bactérias, em especial Sphingomonas spp. Os resultados obtidos salientam a necessidade de programas de monitoramento e tratamento de água, e fornecerem informações importantes para o desenvolvimento de novas tecnologias para o tratamento de água contaminada com cianotoxinas. |
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