Diversidade de microrganismos no trato intestinal e resíduos digestivos de Trigoniulus corallinus (Gervais) (Diplopoda, Spirobolida, Pachybolidae)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Passos, Samuel Ribeiro
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
Texto Completo: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/10626
Resumo: A crescente demanda por processos biológicos alternativos, ambientalmente favoráveis e eficientes na transformação de material ligninocelulósico, ampliando seu potencial de aplicação agroindustrial, estimula pesquisas em todo o mundo. Assim, microrganismos isolados na natureza, em ecossistemas específicos, tornam-se cada vez mais importantes pela sua diversidade metabólica e fisiológica, que lhes confere grande potencialidade no desenvolvimento de processos biotecnológicos de interesse á sociedade. O objetivo deste trabalho foi avaliar a comunidade microbiana associada ao trato intestinal do diplópode Trigoniulus corallinus e a bioprospecção de microrganismos com capacidade celulolítica. Os diplópodes foram coletados e incubados em dietas com serrapilheira de grama batatais (Paspalum notatum) e sabiá (Mimosa caesalpinifolia). As amostragens aconteceram aos 15, 30, 45 e 75 dias de incubação. O trato intestinal de cinco indivíduos foi removido e seccionado o terço posterior tratado em ultrasom e estocado. Procedeu-se a extração de DNA da microbiota associada ao trato intestinal, serrapilheira e coprólito, com análise por DGGE utilizando o gene 16S rDNA, DGGE para grupo actinomicetos e avaliação da presença de genes nifH. A análise do gene 16s por DGGE revelou diversidade microbiana condicionada pela dieta oferecida até os 45 dias. Após este período o efeito não foi mais visível. A comunidade associada aos coprólitos e ao tipo de serrapilheira distribui-se em grupamentos separados das amostras oriundas do trato intestinal. O mesmo não foi observado na avaliação da comunidade de actinomicetos, onde o grande diferencial para divisão de grupos foi a dieta. Os animais alimentados com serrapilheira de grama mostraram uma comunidade diversa e não influenciada pelo tempo ou compartimentalização. As amostras associadas à serrapilheira e aos coprólitos foram 80% similares às do trato intestinal. Nos diplópodes alimentados com sabiá, o resultado foi diferente, sendo as amostras de serrapilheira e coprólitos 50% similares às do trato intestinal. Todas as amostragens tiveram genes nifH detectados via PCR. Amostras coletadas aos 45 dias foram também inoculadas em meio mineral mínimo de Busnell-Hass adicionado de carboxi-metil-celulose (CMC) como única fonte de carbono. Os microrganismos isolados foram avaliados quanto à capacidade de degradação de celulose e 15 apresentaram índice enzimático maior que 1. O isolado com o maior índice (3,65) foi alvo de outras análises. A visualização em microscópio sugeriu que não se tratava de um isolado e sim de um complexo de microrganismos atuando na degradação da celulose. Há evidencias de FBN no trato intestinal do diplópode e microrganismos proliferados em meio CMC pela boa amplificação de genes nifH e proliferação em meio com ausência de nitrogênio. A comunidade de procariotos foi influenciada pela dieta oferecida até os 45 dias e a comunidade de actinomicetos foi condicionada em função da dieta. Foram isolados microrganismos e complexos de microrganismos com capacidade celulolítica, com grande potencial para a busca de tecnologias ambientalmente sustentáveis na geração de agrobioenergia.
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spelling Passos, Samuel RibeiroXavier, Gustavo Ribeiro032.488.987-98http://lattes.cnpq.br/6832519607059036Correia, Maria Elizabeth Fernandes932.320.637-72Anjos, Lucia Helena Cunha dosSoares, Luís Henrique de Barros064.252.414-59http://lattes.cnpq.br/63031762694908242023-12-22T01:40:19Z2023-12-22T01:40:19Z2010-02-23PASSOS, Samuel Ribeiro. Diversidade de microrganismos no trato intestinal e resíduos digestivos de Trigoniulus Corallinus (Gervais) (Diplopoda, Spirobolida, Pachybolidae). 2010. 50 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia - Ciência do Solo) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2010.https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/10626A crescente demanda por processos biológicos alternativos, ambientalmente favoráveis e eficientes na transformação de material ligninocelulósico, ampliando seu potencial de aplicação agroindustrial, estimula pesquisas em todo o mundo. Assim, microrganismos isolados na natureza, em ecossistemas específicos, tornam-se cada vez mais importantes pela sua diversidade metabólica e fisiológica, que lhes confere grande potencialidade no desenvolvimento de processos biotecnológicos de interesse á sociedade. O objetivo deste trabalho foi avaliar a comunidade microbiana associada ao trato intestinal do diplópode Trigoniulus corallinus e a bioprospecção de microrganismos com capacidade celulolítica. Os diplópodes foram coletados e incubados em dietas com serrapilheira de grama batatais (Paspalum notatum) e sabiá (Mimosa caesalpinifolia). As amostragens aconteceram aos 15, 30, 45 e 75 dias de incubação. O trato intestinal de cinco indivíduos foi removido e seccionado o terço posterior tratado em ultrasom e estocado. Procedeu-se a extração de DNA da microbiota associada ao trato intestinal, serrapilheira e coprólito, com análise por DGGE utilizando o gene 16S rDNA, DGGE para grupo actinomicetos e avaliação da presença de genes nifH. A análise do gene 16s por DGGE revelou diversidade microbiana condicionada pela dieta oferecida até os 45 dias. Após este período o efeito não foi mais visível. A comunidade associada aos coprólitos e ao tipo de serrapilheira distribui-se em grupamentos separados das amostras oriundas do trato intestinal. O mesmo não foi observado na avaliação da comunidade de actinomicetos, onde o grande diferencial para divisão de grupos foi a dieta. Os animais alimentados com serrapilheira de grama mostraram uma comunidade diversa e não influenciada pelo tempo ou compartimentalização. As amostras associadas à serrapilheira e aos coprólitos foram 80% similares às do trato intestinal. Nos diplópodes alimentados com sabiá, o resultado foi diferente, sendo as amostras de serrapilheira e coprólitos 50% similares às do trato intestinal. Todas as amostragens tiveram genes nifH detectados via PCR. Amostras coletadas aos 45 dias foram também inoculadas em meio mineral mínimo de Busnell-Hass adicionado de carboxi-metil-celulose (CMC) como única fonte de carbono. Os microrganismos isolados foram avaliados quanto à capacidade de degradação de celulose e 15 apresentaram índice enzimático maior que 1. O isolado com o maior índice (3,65) foi alvo de outras análises. A visualização em microscópio sugeriu que não se tratava de um isolado e sim de um complexo de microrganismos atuando na degradação da celulose. Há evidencias de FBN no trato intestinal do diplópode e microrganismos proliferados em meio CMC pela boa amplificação de genes nifH e proliferação em meio com ausência de nitrogênio. A comunidade de procariotos foi influenciada pela dieta oferecida até os 45 dias e a comunidade de actinomicetos foi condicionada em função da dieta. Foram isolados microrganismos e complexos de microrganismos com capacidade celulolítica, com grande potencial para a busca de tecnologias ambientalmente sustentáveis na geração de agrobioenergia.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorThe increasing demand for biological processes alternative, environmentally friendly and efficient in converting lignocellulosic material, expanding their application potential for agribusiness, motivates researches worldwide. Thus, organisms isolated in nature, in specific ecosystems, become increasingly important because of their physiological and metabolic diversity, which gives them a great potential in the development of biotechnological processes of interest to society. The aim of this study was to assess the microbial community associated with the intestinal tract of millipede Trigoniulus corallinus and bioprospecting for microorganisms with cellulolytic capacity. The millipedes were collected and incubated with litter in diets of grass (Paspalum notatum) and “sabia” (Mimosa caesalpinifolia). Sampling occurred at 15, 30, 45, and 75 days of incubation. The intestinal tract of five individuals was removed, sectioned the posterior third, processed and stored in ultrasound. DNA from microbes associated with the intestinal tract, litter and coprolite was extracted, and DGGE analysis using 16S rDNA, DGGE group actinomycetes, and it was evaluated the presence of nifH genes. The 16s gene analysis by DGGE revealed a microbial diversity conditioned by the diet offered to 45 days. After this period, this effect was no longer visible. The community associated with coprolites and the type of litter was distributed in separate clusters of samples from the intestinal tract. This effect was not observed in the community assessment of actinomycetes, where the big difference for division of groups was the diet. The animals fed on grass litter showed a diverse community, and they were not influenced by time or compartmentalization. The samples associated with litter and coprolites were 80% similar to samples from the intestinal tract. In millipedes fed with material form Mimosa caesalpinifolia, the result was different, the samples of litter and coprolites where 50% similar to the intestinal tract. All samples had nifH genes detected by polymerase chain reaction. Samples collected at 45 days were also inoculated in mineral minimum medium of Busnell-Hass added carboxymethyl-cellulose (CMC) as sole carbon source. Colonies were evaluated for their ability to breakdown cellulose enzyme and 15 had an index greater than 1. The isolate that showed the highest rate (3.65) was subjected to further analysis. The microscope observation suggested that this was not an isolated but a complex of microorganisms acting on the degradation of cellulose. There is evidence of BNF in the intestinal tract of the millipede and microorganisms proliferated in CMC through the proper amplification of nifH genes and proliferation in medium within nitrogen. The community of prokaryotes was influenced by the diet offered to the community up to 45 days, and the actinomycetes community was conditioned by the diet. It was possible to isolate microorganisms and complexes of microorganisms with cellulolytic capacity, with great potential in the search for environmentally friendly technologies in generating agrobioenergy.application/pdfporUniversidade Federal Rural do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Agronomia - Ciência do SoloUFRRJBrasilInstituto de AgronomiaGut microbiologBNF in the gutCellulolytic enzymesMicrobiota associada ao trato intestinalFBN no trato intestinalEnzimas celulolíticasAgronomiaDiversidade de microrganismos no trato intestinal e resíduos digestivos de Trigoniulus corallinus (Gervais) (Diplopoda, Spirobolida, Pachybolidae)Diversity of microorganisms in the gut and food waste of Trigoniulus corallinus (Gervais) (Diplopoda, Spirobolida, Pachybolidae)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisABE, T.; HIGASHI, M. Cellulose centered perspective on terrestrial community structure. Oikos, v. 60, p. 127-133, 1991 BALDANI, V.L.D. 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Passos, Samuel Ribeiro
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description A crescente demanda por processos biológicos alternativos, ambientalmente favoráveis e eficientes na transformação de material ligninocelulósico, ampliando seu potencial de aplicação agroindustrial, estimula pesquisas em todo o mundo. Assim, microrganismos isolados na natureza, em ecossistemas específicos, tornam-se cada vez mais importantes pela sua diversidade metabólica e fisiológica, que lhes confere grande potencialidade no desenvolvimento de processos biotecnológicos de interesse á sociedade. O objetivo deste trabalho foi avaliar a comunidade microbiana associada ao trato intestinal do diplópode Trigoniulus corallinus e a bioprospecção de microrganismos com capacidade celulolítica. Os diplópodes foram coletados e incubados em dietas com serrapilheira de grama batatais (Paspalum notatum) e sabiá (Mimosa caesalpinifolia). As amostragens aconteceram aos 15, 30, 45 e 75 dias de incubação. O trato intestinal de cinco indivíduos foi removido e seccionado o terço posterior tratado em ultrasom e estocado. Procedeu-se a extração de DNA da microbiota associada ao trato intestinal, serrapilheira e coprólito, com análise por DGGE utilizando o gene 16S rDNA, DGGE para grupo actinomicetos e avaliação da presença de genes nifH. A análise do gene 16s por DGGE revelou diversidade microbiana condicionada pela dieta oferecida até os 45 dias. Após este período o efeito não foi mais visível. A comunidade associada aos coprólitos e ao tipo de serrapilheira distribui-se em grupamentos separados das amostras oriundas do trato intestinal. O mesmo não foi observado na avaliação da comunidade de actinomicetos, onde o grande diferencial para divisão de grupos foi a dieta. Os animais alimentados com serrapilheira de grama mostraram uma comunidade diversa e não influenciada pelo tempo ou compartimentalização. As amostras associadas à serrapilheira e aos coprólitos foram 80% similares às do trato intestinal. Nos diplópodes alimentados com sabiá, o resultado foi diferente, sendo as amostras de serrapilheira e coprólitos 50% similares às do trato intestinal. Todas as amostragens tiveram genes nifH detectados via PCR. Amostras coletadas aos 45 dias foram também inoculadas em meio mineral mínimo de Busnell-Hass adicionado de carboxi-metil-celulose (CMC) como única fonte de carbono. Os microrganismos isolados foram avaliados quanto à capacidade de degradação de celulose e 15 apresentaram índice enzimático maior que 1. O isolado com o maior índice (3,65) foi alvo de outras análises. A visualização em microscópio sugeriu que não se tratava de um isolado e sim de um complexo de microrganismos atuando na degradação da celulose. Há evidencias de FBN no trato intestinal do diplópode e microrganismos proliferados em meio CMC pela boa amplificação de genes nifH e proliferação em meio com ausência de nitrogênio. A comunidade de procariotos foi influenciada pela dieta oferecida até os 45 dias e a comunidade de actinomicetos foi condicionada em função da dieta. Foram isolados microrganismos e complexos de microrganismos com capacidade celulolítica, com grande potencial para a busca de tecnologias ambientalmente sustentáveis na geração de agrobioenergia.
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