Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Arruda, Danielle Campiol
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/138222
Resumo: A alta produção avícola nacional gera milhares de toneladas de penas de aves como resíduo por ano. Considerando que este resíduo é composto por aproximadamente 90% de queratina, a busca pelo tratamento e reaproveitamento desta proteína torna-se de grande interesse ambiental e econômico. A biodegradação por diversos microrganismos tem sido abordada como uma alternativa ao atual tratamento termo-mecânico. Este trabalho tem como objetivo estudar a aplicação de diferentes bactérias em comunidades na degradação de dois resíduos provenientes da indústria aviária: penas de aves cruas e farinha de pena. Como ferramentas para montagem de comunidades microbianas foram avaliados dois planejamentos experimentais: Plackett-Burman e Fatorial Completo. O primeiro deles foi utilizado no rastreamento de bactérias importantes na degradação de penas de aves cruas, resultando na seleção de quatro bactérias (Bacillus subtilis S14, Bacillus cereus NP4, Bacillus subtilis NP5 e Macrococcus caseolyticus FCA7) e no incremento de 4% na degradação deste resíduo comparando os microrganismos isoladamente e em comunidades. Quando penas não autoclavadas foram utilizadas, a adição de Bacillus subtilis NP5 foi suficiente para aumentar a degradação de 14% para 33% O segundo planejamento avaliou a influência da presença de bactérias na degradação de farinha de penas. Assim como ocorre em penas de aves cruas, a bactéria Bacillus subtilis NP5 mostrou-se essencial para obtenção de alta degradação. Após observar a formação de biofilme sobre a superfície deste resíduo por microscopia eletrônica de varredura, foi avaliada a sua relação com a produção de queratinases e a degradação deste resíduo. Considerando as quatro bactérias isoladas e em comunidades, os resultados demonstram que não há uma relação direta entre os parâmetros avaliados. Porém, a maior degradação obtida pelo Bacillus subtilis NP5 parece envolver tanto a produção de queratinase quanto a alta formação de biofilme.
id URGS_39e758baed9f88413b7e25b76f2f8c62
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/138222
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Arruda, Danielle CampiolMacedo, Alexandre JoséTermignoni, Carlos2016-04-14T02:07:05Z2010http://hdl.handle.net/10183/138222000757302A alta produção avícola nacional gera milhares de toneladas de penas de aves como resíduo por ano. Considerando que este resíduo é composto por aproximadamente 90% de queratina, a busca pelo tratamento e reaproveitamento desta proteína torna-se de grande interesse ambiental e econômico. A biodegradação por diversos microrganismos tem sido abordada como uma alternativa ao atual tratamento termo-mecânico. Este trabalho tem como objetivo estudar a aplicação de diferentes bactérias em comunidades na degradação de dois resíduos provenientes da indústria aviária: penas de aves cruas e farinha de pena. Como ferramentas para montagem de comunidades microbianas foram avaliados dois planejamentos experimentais: Plackett-Burman e Fatorial Completo. O primeiro deles foi utilizado no rastreamento de bactérias importantes na degradação de penas de aves cruas, resultando na seleção de quatro bactérias (Bacillus subtilis S14, Bacillus cereus NP4, Bacillus subtilis NP5 e Macrococcus caseolyticus FCA7) e no incremento de 4% na degradação deste resíduo comparando os microrganismos isoladamente e em comunidades. Quando penas não autoclavadas foram utilizadas, a adição de Bacillus subtilis NP5 foi suficiente para aumentar a degradação de 14% para 33% O segundo planejamento avaliou a influência da presença de bactérias na degradação de farinha de penas. Assim como ocorre em penas de aves cruas, a bactéria Bacillus subtilis NP5 mostrou-se essencial para obtenção de alta degradação. Após observar a formação de biofilme sobre a superfície deste resíduo por microscopia eletrônica de varredura, foi avaliada a sua relação com a produção de queratinases e a degradação deste resíduo. Considerando as quatro bactérias isoladas e em comunidades, os resultados demonstram que não há uma relação direta entre os parâmetros avaliados. Porém, a maior degradação obtida pelo Bacillus subtilis NP5 parece envolver tanto a produção de queratinase quanto a alta formação de biofilme.The high Brazilian poultry production generates thousands of tons of feathers as a waste, per year. Since its is composed of approximately 90% of keratin, the search for treatment and reuse of this protein becomes of great environmental and economic interest. The biodegradation by various microorganisms has been discussed as an alternative to replace the current thermo-mecanical treatment. This work aimed to investigate the application of different bacterial strains in communities during degradation of two keratin wastes from the poultry industry: raw feathers and feather meal. Two experimental designs were used as tools for microbial communities: Complete Factorial and Plackett-Burman. The first one was used to screen bacteria of importance in the degradation of raw feathers. It allowed the selection of four bacteria (Bacillus subtilis S14, NP4 Bacillus cereus, Bacillus subtilis NP5 and Macrococcus caseolyticus FCA7) and improved feather degradation in 4% by comparing the isolates and microbial communities. Using non-autoclaved feathers, the addition of Bacillus subtilis NP5 only was enough to increase the degradation of 14% to 33%. As occurs in raw feathers, the bacterium Bacillus subtilis NP5 was strongly involved and essential for obtaining high percentage of degradation. Biofilm formation in feather surface was demonstrated by scanning electron microscopy Whether this phenomenon was directly related to the production of keratinase and degradation of this waste was also evaluated. Considering the action of each bacterium strain alone or in communities, results show that there is not a direct relationship between the evaluated parameters. It was demonstrated that the highest degradation obtained by Bacillus subtilis NP5 appears to involve both the production of keratinase and high biofilm formation.application/pdfporBiodegradaçãoBactériasEstudo da biodegradação de penas por comunidades microbianasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulCentro de Biotecnologia do Estado do Rio Grande do SulPrograma de Pós-Graduação em Biologia Celular e MolecularPorto Alegre, BR-RS2010mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000757302.pdf000757302.pdfTexto completoapplication/pdf1503308http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/138222/1/000757302.pdfb9b0b92d57c462dba13d2bce385d8ceeMD51TEXT000757302.pdf.txt000757302.pdf.txtExtracted Texttext/plain114566http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/138222/2/000757302.pdf.txta9be43f8b739226efd582ab5981167d2MD52THUMBNAIL000757302.pdf.jpg000757302.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1104http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/138222/3/000757302.pdf.jpgdba3c1faa571624b4741839b4cfcb6d0MD5310183/1382222018-10-23 09:05:41.994oai:www.lume.ufrgs.br:10183/138222Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-23T12:05:41Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
title Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
spellingShingle Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
Arruda, Danielle Campiol
Biodegradação
Bactérias
title_short Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
title_full Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
title_fullStr Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
title_full_unstemmed Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
title_sort Estudo da biodegradação de penas por comunidades microbianas
author Arruda, Danielle Campiol
author_facet Arruda, Danielle Campiol
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Arruda, Danielle Campiol
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Macedo, Alexandre José
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Termignoni, Carlos
contributor_str_mv Macedo, Alexandre José
Termignoni, Carlos
dc.subject.por.fl_str_mv Biodegradação
Bactérias
topic Biodegradação
Bactérias
description A alta produção avícola nacional gera milhares de toneladas de penas de aves como resíduo por ano. Considerando que este resíduo é composto por aproximadamente 90% de queratina, a busca pelo tratamento e reaproveitamento desta proteína torna-se de grande interesse ambiental e econômico. A biodegradação por diversos microrganismos tem sido abordada como uma alternativa ao atual tratamento termo-mecânico. Este trabalho tem como objetivo estudar a aplicação de diferentes bactérias em comunidades na degradação de dois resíduos provenientes da indústria aviária: penas de aves cruas e farinha de pena. Como ferramentas para montagem de comunidades microbianas foram avaliados dois planejamentos experimentais: Plackett-Burman e Fatorial Completo. O primeiro deles foi utilizado no rastreamento de bactérias importantes na degradação de penas de aves cruas, resultando na seleção de quatro bactérias (Bacillus subtilis S14, Bacillus cereus NP4, Bacillus subtilis NP5 e Macrococcus caseolyticus FCA7) e no incremento de 4% na degradação deste resíduo comparando os microrganismos isoladamente e em comunidades. Quando penas não autoclavadas foram utilizadas, a adição de Bacillus subtilis NP5 foi suficiente para aumentar a degradação de 14% para 33% O segundo planejamento avaliou a influência da presença de bactérias na degradação de farinha de penas. Assim como ocorre em penas de aves cruas, a bactéria Bacillus subtilis NP5 mostrou-se essencial para obtenção de alta degradação. Após observar a formação de biofilme sobre a superfície deste resíduo por microscopia eletrônica de varredura, foi avaliada a sua relação com a produção de queratinases e a degradação deste resíduo. Considerando as quatro bactérias isoladas e em comunidades, os resultados demonstram que não há uma relação direta entre os parâmetros avaliados. Porém, a maior degradação obtida pelo Bacillus subtilis NP5 parece envolver tanto a produção de queratinase quanto a alta formação de biofilme.
publishDate 2010
dc.date.issued.fl_str_mv 2010
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-04-14T02:07:05Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/138222
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000757302
url http://hdl.handle.net/10183/138222
identifier_str_mv 000757302
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/138222/1/000757302.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/138222/2/000757302.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/138222/3/000757302.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv b9b0b92d57c462dba13d2bce385d8cee
a9be43f8b739226efd582ab5981167d2
dba3c1faa571624b4741839b4cfcb6d0
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085357367066624