scholarly journals Isolamento de linhagens bacterianas degradadoras de hidrocarbonetos BTEX proveniente do setor petroquímico

2017 ◽  
Vol 13 (9) ◽  
Author(s):  
Tielly De Mattos Padilha ◽  
Jamilla Sampaio ◽  
Letícia Longoni ◽  
Anelise Beneduzi

O petróleo e seus derivados são responsáveis por impactos ambientais significativos e a fração dos hidrocarbonetos aromáticos BTEX é amplamente utilizada, mesmo sendo considerada altamente tóxica. Sabendo que áreas com histórico de contaminação de hidrocarbonetos possuem microrganismos capazes de sobreviver ao contaminante e que a biodegradação pode ser utilizada para minimizar ou remover estes poluentes do ambiente, o objetivo deste trabalho foi isolar e identificar linhagens bacterianas degradadoras de hidrocarbonetos do tipo BTEX, provenientes de um solo com histórico de vinte e dois anos de contaminação do setor petroquímico em Triunfo/RS. Para isso foram coletadas amostras de solo em células de landfarming, com histórico de disposição de compostos derivados do petróleo e estas foram preparadas em três concentrações de BTEX (0,5%; 1%; 1,5%) como única fonte de carbono. Foram obtidos 122 isolados e estes foram testados quanto à sua capacidade de biodegradação de 5%, 10% e 20% do contaminante, sendo selecionados onze isolados promissores (linhagens 8, 10, 15, 17, 23, 24, 62, 64, 99, 126 e 128), destacando-se a linhagem 62 (Pseudomonas sp.) que cresceu em 20% de BTEX. Através do sequenciamento do gene 16S rRNA foi possível identificar principalmente isolados dos gêneros Bacillus (linhagens 8, 10, 15, 17 e 23), Pseudomonas (linhagens 24,62, 64, 99 e 128) e um isolado de Paenibacillus jamilae (linhagem 126).O petróleo e seus derivados são responsáveis por impactos ambientais significativos e a fração dos hidrocarbonetos aromáticos BTEX é amplamente utilizada, mesmo sendo considerada altamente tóxica. Sabendo que áreas com histórico de contaminação de hidrocarbonetos possuem microrganismos capazes de sobreviver ao contaminante e que a biodegradação pode ser utilizada para minimizar ou remover estes poluentes do ambiente, o objetivo deste trabalho foi isolar e identificar linhagens bacterianas degradadoras de hidrocarbonetos do tipo BTEX, provenientes de um solo com histórico de vinte e dois anos de contaminação do setor petroquímico em Triunfo/RS. Para isso foram coletadas amostras de solo em células de landfarming, com histórico de disposição de compostos derivados do petróleo e estas foram preparadas em três concentrações de BTEX (0,5%; 1%; 1,5%) como única fonte de carbono. Foram obtidos 122 isolados e estes foram testados quanto à sua capacidade de biodegradação de 5%, 10% e 20% do contaminante, sendo selecionados onze isolados promissores (linhagens 8, 10, 15, 17, 23, 24, 62, 64, 99, 126 e 128), destacando-se a linhagem 62 (Pseudomonas sp.) que cresceu em 20% de BTEX. Através do sequenciamento do gene 16S rRNA foi possível identificar principalmente isolados dos gêneros Bacillus (linhagens 8, 10, 15, 17 e 23), Pseudomonas (linhagens 24,62, 64, 99 e 128) e um isolado de Paenibacillus jamilae (linhagem 126).<w:LsdException Locked="false" Priority="72" Na

2019 ◽  
Vol 11 (2) ◽  
pp. 13-21
Author(s):  
Priscila Ribeiro Jankoski ◽  
Mateus De Oliveira Negreiros ◽  
Anelise Beneduzi da Silveira ◽  
Francisco Fernando de Castilho Koller

As áreas úmidas compreendem vários ecossistemas, dentre eles, os banhados, que são locais estratégicos para conservação devido à sua alta diversidade biológica e produtividade resultante das relações estabelecidas entre a água, solo, vegetação e fauna. A Área de Proteção Ambiental (APA) Fazenda Guajuviras está localizada no município de Canoas (RS) e compreende cerca de 560ha. O objetivo desse estudo foi analisar os níveis de contaminação por bactérias heterotróficas e do grupo coliforme, traçar o perfil bioquímico e identificar alguns isolados bacterianos presentes em dois banhados da APA Guajuviras. Para tanto, as coletas foram realizadas em março de 2015, sendo que cada banhado foi dividido em quatro quadrantes, de onde foram coletadas amostras de 250mL de água. O banhado 2 foi o que apresentou os maiores níveis tanto para coliformes totais como para termotolerantes. Na quantificação das bactérias heterotróficas, os maiores níveis encontrados foram no quadrante norte do banhado 1 e 2. Foram isoladas oito linhagens bacterianas destes banhados. Das linhagens bacterianas obtidas destes banhados, foi possível a identificação, a partir do sequenciamento do gene 16S rRNA, de oito isolados de dois gêneros: Pseudomonas sp. e Serratia sp., e de mais três espécies: Bacillus subtilis, Lactococcus garvieae e Pseudomonas fluorescens.


2021 ◽  
Vol 12 (1) ◽  
Author(s):  
Eric J. Raes ◽  
Kristen Karsh ◽  
Swan L. S. Sow ◽  
Martin Ostrowski ◽  
Mark V. Brown ◽  
...  

AbstractGlobal oceanographic monitoring initiatives originally measured abiotic essential ocean variables but are currently incorporating biological and metagenomic sampling programs. There is, however, a large knowledge gap on how to infer bacterial functions, the information sought by biogeochemists, ecologists, and modelers, from the bacterial taxonomic information (produced by bacterial marker gene surveys). Here, we provide a correlative understanding of how a bacterial marker gene (16S rRNA) can be used to infer latitudinal trends for metabolic pathways in global monitoring campaigns. From a transect spanning 7000 km in the South Pacific Ocean we infer ten metabolic pathways from 16S rRNA gene sequences and 11 corresponding metagenome samples, which relate to metabolic processes of primary productivity, temperature-regulated thermodynamic effects, coping strategies for nutrient limitation, energy metabolism, and organic matter degradation. This study demonstrates that low-cost, high-throughput bacterial marker gene data, can be used to infer shifts in the metabolic strategies at the community scale.


2015 ◽  
Vol 11 (10) ◽  
pp. 474-480 ◽  
Author(s):  
Arindam Adhikari ◽  
◽  
Suvodip Nandi ◽  
Indrabrata Bhattacharya ◽  
Mithu De Roy ◽  
...  

2012 ◽  
Vol 554-556 ◽  
pp. 1498-1506
Author(s):  
Wei Qing Lan ◽  
Jing Xie

In this study, the main microbe dynamic changes of cutlassfish (Trichiurus haumela) treated with composite natural preservatives under the cold storage (4±1) °C were studied by the methods of culture-dependent and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) fingerprinting analysis based on the sequence of 16S rRNA V3 region gene, which provided the theory basis and reference to the composite natural preservatives’ mechanism and extended the shelf-life of aquatic products. The results showed that 13 kinds of bacteria were identified by the culture-dependent methods, the dominant bacteria belonged to Shewanella putrefaciens and Pseudomonas fluorescens. By sequencing analysis, 12 kinds of bacteria in main DGGE spectra stripe of cutlassfish. In the later periods, the specific spoilage organism (SSO) for the treatment group with composite natural preservatives and the controlled of cutlassfish were highly similar. Psychrobacter sp. was the main bacterium in the initial stage of the storage. With the extension of storage time, the proportion of Shewanella sp. and Pseudomonas sp. increased gradually and they took the place of Psychrobacter sp. to be the dominant bacteria in the process of storage. Thereinto, Pseudomonas fluorescens and Vibrio sp. both took high proportions in the process of storage. At the same time, composite natural preservatives had an obvious growth inhibition effects on the bacteria of cutlassfish such as Shewanella sp. and Pseudomonas sp..


Diagnostics ◽  
2021 ◽  
Vol 11 (11) ◽  
pp. 2088
Author(s):  
Malin Lager ◽  
Peter Wilhelmsson ◽  
Andreas Matussek ◽  
Per-Eric Lindgren ◽  
Anna J. Henningsson

The main tools for clinical diagnostics of Lyme neuroborreliosis (LNB) are based on serology, i.e., detection of antibodies in cerebrospinal fluid (CSF). In some cases, PCR may be used as a supplement, e.g., on CSF from patients with early LNB. Standardisation of the molecular methods and systematic evaluation of the pre-analytical handling is lacking. To increase the analytical sensitivity for detection of Borrelia bacteria in CSF by PCR targeting the 16S rRNA gene, parameters were systematically evaluated on CSF samples spiked with a known amount of cultured Borrelia bacteria. The results showed that the parameters such as centrifugation time and speed, the use of complementary DNA as a template (in combination with primers and a probe aiming at target gene 16S rRNA), and the absence of inhibitors (e.g., erythrocytes) had the highest impact on the analytical sensitivity. Based on these results, a protocol for optimised handling of CSF samples before molecular analysis was proposed. However, no clinical evaluation of the proposed protocol has been done so far, and further investigations of the diagnostic sensitivity need to be performed on well-characterised clinical samples from patients with LNB.


2021 ◽  
Vol 57 (2) ◽  
pp. 94-103
Author(s):  
Thanh Nhàn Ung ◽  
Thị Kiều Oanh Nguyễn ◽  
Nguyễn Khởi Nghĩa

Nghiên cứu thực hiện nhằm phân lập vi khuẩn kích thích sinh trưởng cây trồng từ lá thực vật. Môi trường nuôi cấy ammonium mineral salt (AMS) được sử dụng để phân lập vi khuẩn. Kết quả đã phân lập được 28 dòng vi khuẩn từ lá của 6 loài thực vật khác nhau gồm mồng tơi (Basella rubra L.), hoa hồng (Rosa chinensis Jacq.), chiều tím (Ruellia brittoniana), cỏ đậu (Arachis pintoi), cơm nguội (Ardisia quinquegona Blume) và bình bát dây (Coccinia grandis (L) Voigt) dựa trên hình thái và màu sắc của khuẩn lạc. Các chỉ tiêu về tỉ lệ nảy mầm, chiều dài rễ, chiều cao chồi và số rễ của hạt bắp được khảo sát để đánh giá khả năng kích thích sinh trưởng của các dòng vi khuẩn phân lập. Các dòng vi khuẩn phân lập có hình thái khuẩn lạc và tế bào rất đa dạng. Hai dòng vi khuẩn ký hiệu HH5 và MT6 làm gia tăng tỉ lệ nảy mầm và sinh trưởng của hạt bắp tốt nhất trong các dòng vi khuẩn phân lập. Bên cạnh đó, nghiên cứu còn cho thấy ở mật số 106 CFU.mL-1 cả hai dòng vi khuẩn giúp gia tăng tỉ lệ nảy mầm và sinh trưởng của cây bắp tốt hơn so với mật số 107, 108 và 109 CFU.mL-1. Kết giải mã trình tự đoạn gene 16S rRNA cho thấy hai dòng vi khuẩn HH5 và MT6 lần lượt có mối quan hệ gần...


2020 ◽  
Author(s):  
Δάφνη Γεωργιάδου

Η λιγνινοκυτταρινούχος βιομάζα αποτελεί μία άφθονη και ανανεώσιμη πηγή ανηγμένου άνθρακα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή βιοκαυσίμων και χημικών τα οποία μέχρι σήμερα παράγονται από το πετρέλαιο. Στα πλαίσια ενός βιοδιυλιστηρίου δεύτερης γενιάς το λιγνινοκυτταρινούχο φυτικό υλικό υπόκειται αρχικά σε προκατεργασία προκειμένου να απομακρυνθεί η λιγνίνη και να αποκτήσουν τα υδρολυτικά ένζυμα πρόσβαση στους πολυσακχαρίτες του φυτικού κυτταρικού τοιχώματος. Τα υδρολυτικά ένζυμα απελευθερώνουν σάκχαρα τα οποία στη συνέχεια ζυμώνονται από μικροοργανισμούς, προς παραγωγή βιοκαυσίμων και χημικών. Έως σήμερα, η λιγνίνη που απομακρύνεται παραμένει σε μεγάλο ποσοστό ανεκμετάλλευτη, ενώ τα μυκητιακής φύσεως υδρολυτικά ένζυμα που χρησιμοποιούνται, έχουν αυξημένο κόστος παραγωγής και παρουσιάζουν χαμηλή σταθερότητα στις αντίξοες συνθήκες ενός βιοδιυλιστηρίου. Η χρήση βακτηρίων που διαθέτουν μεταβολικά μονοπάτια αποικοδόμησης της λιγνίνης και των παραγώγων της αλλά και η χρήση εξειδικευμένων βακτηριακών ενζύμων διάσπασης της λιγνίνης αποτελούν εναλλακτικές μεθόδους αξιοποίησης της λιγνίνης προς την κατεύθυνση της παραγωγής προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας. Η χρήση βακτηριακών υδρολυτικών ενζύμων έχει επίσης προταθεί ως εναλλακτική της χρήσης των μυκητιακών, εξαιτίας του χαμηλότερου κόστους παραγωγής των βακτηριακών ενζύμων και της υψηλότερης σταθερότητάς τους σε υψηλές θερμοκρασίες και ακραίες τιμές pH. Ο στόχος αυτής της διατριβής είναι η ανεύρεση νέων βακτηρίων και ενζύμων με ικανότητα αποικοδόμησης της λιγνίνης, η μελέτη του μηχανισμού της βακτηριακής διάσπασης της λιγνίνης και των αρωματικών μονομερών της, και η εξεύρεση βακτηριακών ενζύμων που υδρολύουν την κυτταρίνη και τις ημικυτταρίνες. Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας αναμένεται να βοηθήσουν την προσπάθεια σχεδιασμού αποτελεσματικών μικροβιακών και ενζυμικών βιοκαταλυτών και την εφαρμογή τους για την πλήρη αξιοποίηση της λιγνινοκυτταρινούχου βιομάζας. Για την απομόνωση αερόβιων, μεσόφιλων βακτηρίων με ικανότητα διάσπασης των συστατικών της λιγνινοκυτταρίνης, χρησιμοποιήθηκαν πέντε επιφανειακά εδαφικά δείγματα της περιοχής Λίμνη Κεριού, από το νησί της Ζακύνθου, τα οποία προστέθηκαν σε καλλιέργειες εμπλουτισμού με μοναδικές πηγές άνθρακα και ενέργειας τη λιγνίνη organosolv, την ξυλάνη σημύδας ή την άμορφη κυτταρίνη CMC. Η περιοχή του Κεριού αποτελεί ένα ιδιαίτερο ενδιαίτημα όπου παρατηρείται εκτεταμένη αποικοδόμηση της φυτικής βιομάζας και κατά τόπους φυσική ανάβλυση πετρελαίου με διαπιστωμένα υψηλό ποσοστό αρωματικών υδρογονανθράκων. Από το σύνολο των πέντε εδαφικών δειγμάτων απομονώθηκαν 63 αμιγείς αποικίες, οι οποίες βάση του χαρακτηρισμού του 16S rRNA γονιδίου ανήκουν σε 24 διαφορετικά γένη. Ένα ευρύ φάσμα βακτηρίων που ανήκουν στο γένος Pseudomonas απομονώθηκαν από καλλιέργειες σε λιγνίνη organosolv, και ποικίλα στελέχη που ανήκουν στα φύλα Actinobacteria, Proteobacteria, Bacilli, Sphingobacteriia και Flavobacteria απομονώθηκαν από καλλιέργειες ξυλάνης και κυτταρίνης, με κυρίαρχα τα είδη του γένους Microbacterium. Για τη μελέτη ανάπτυξης των βακτηριακών στελεχών σε υποστρώματα λιγνίνης παρασκευάστηκαν υδρολύματα λιγνίνης από άχυρο καλαμποκιού και σιταριού, χρησιμοποιώντας μία ήπια αλκαλική μέθοδο προκατεργασίας. Παράλληλα, εξετάστηκε η ικανότητα ανάπτυξης των στελεχών σε εμπορικά σκευάσματα λιγνίνης organosolv και kraft λιγνίνης καθώς και σε πρότυπες μονομερείς και διμερείς αρωματικές ενώσεις λιγνίνης. Σημαντικός αριθμός στελεχών αναπτύχθηκαν στα υποστρώματα λιγνίνης από προκατεργασμένα αγροτικά υπολείμματα. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν το στέλεχος Pseudomonas kilonensis ZKA7 το οποίο είναι ικανό να αναπτύσσεται σε λιγνίνη από αλκαλικά προκατεργασμένο άχυρο καλαμποκιού και σιταριού, σε λιγνίνη organosolv, και στα αρωματικά μονομερή φερουλικό, καφεϊκό και βανιλλικό οξύ. Η ανάλυση με NMR πρωτονίων έδειξε ότι το στέλεχος αυτό επιφέρει δομικές αλλαγές στο υδρόλυμα λιγνίνης από προκατεργασμένο άχυρο καλαμποκιού, και συγκεκριμένα μείωση των κορυφών που αντιστοιχούν στα αρωματικά πρωτόνια. Επίσης, το στέλεχος Pseudomonas sp. ZKA12 είναι ικανό να μεταβολίζει μονομερή λιγνίνης τύπου G- και S-, όπως φερουλικό και συρινγκικό οξύ, και μπορεί να αποτελέσει τη βάση για το μελλοντικό σχεδιασμό ενός μικροοργανισμού που θα αποικοδομεί όλα τα δομικά συστατικά της λιγνίνης. Αρκετά στελέχη ήταν ικανά να αποικοδομούν τη CMC κυτταρίνη, την μικροκρυσταλλική κυτταρίνη Avicel και την ξυλάνη σημύδας σε αμιγείς καλλιέργειες, υποδηλώνοντας τη δράση ενδογλουκανασών, εξωγλουκανασών και ξυλανασών, ωστόσο από το σημείο αυτό και έπειτα η έρευνα επικεντρώθηκε στην μελέτη της διάσπασης της λιγνίνης. Τρία οξειδοαναγωγικά ένζυμα του στελέχους ΖΚΑ7 επιλέχθηκαν για τη διερεύνηση της λιγνινολυτικής και οξειδωτικής τους ικανότητας. Συγκεκριμένα, τα ένζυμα αυτά ήταν μία πολυοξειδάση χαλκού (Pk-CopA), μία υπεροξειδάση αποχρωματισμού χρωστικών τύπου Dyp (Pk-DypB) και μία καταλάση-υπεροξειδάση (Pk-katG). Οι ανασυνδυασμένες πρωτεΐνες παρήχθησαν σε σύστημα υπερέκφρασης E. coli και ο καθαρισμός τους πραγματοποιήθηκε με χρωματογραφία συγγένειας και χρωματογραφία μοριακού αποκλεισμού. Η πρωτεΐνη Pk-CopA είχε χαρακτηριστικά λακκάσης και οξείδωσε τη λιγνίνη από αλκαλικά προκατεργασμένο άχυρο, παρουσία ABTS ως ενδιάμεσου μορίου. Επίσης, εμφάνισε ικανότητα οξείδωσης των αρωματικών μονομερών φερουλικό, καφεϊκό και συρινγκικό οξύ καθώς και της κατεχόλης. Η Pk-CopA είχε ενεργότητα σε ένα μεγαλύτερο εύρος pH σε σχέση με τις περισσότερες βακτηριακές λακκάσες, και επέδειξε υψηλή σταθερότητα σε θερμοκρασίες 60-70°C, και υψηλή σταθερότητα σε αλκαλικό pH, χαρακτηριστικά που καθιστούν το ένζυμο ικανό να αξιοποιηθεί σε διεργασίες ενός βιοδιυλιστηρίου. Η πρωτεΐνη Pk-DypB εμφάνισε άριστο pH δράσης στην όξινη περιοχή, αλλά σε μεγαλύτερη τιμή σε σύγκριση με χαρακτηρισμένες υπεροξειδάσες τύπου dyp, ωστόσο, η σταθερότητά της σε υψηλές θερμοκρασίες και αλκαλικό και όξινο pH ήταν χαμηλότερη από παρόμοια ένζυμα. Υπό τις εξεταζόμενες συνθήκες, δεν ανιχνεύτηκε οξειδωτική δράση έναντι της λιγνίνης που παρασκευάστηκε από αλκαλικά προκατεργασμένο άχυρο. Η πρωτεΐνη Pk-KatG είχε δράση καταλάσης και υπεροξειδάσης ενώ επέδειξε υψηλότερη συγγένεια και καταλυτική ικανότητα έναντι οργανικών υποστρωμάτων υπεροξειδασών , σε σχέση με το υπεροξείδιο υδρογόνου που αποτελεί φυσικό υπόστρωμα για τις καταλάσες. Η Pk-KatG οξείδωσε το πρότυπο αρωματικό υπόστρωμα syringaldazine και τη συνθετική χρωστική Remazol Brilliant Blue R, υποδηλώνοντας πιθανή λιγνινολυτική δράση του ενζύμου. Τέλος, η πρωτεομική ανάλυση του στελέχους Pseudomonas kilonensis ZKA7 έδειξε ότι τα γονίδια που εμπλέκονται σε περιφερειακά και κεντρικά μονοπάτια αποδόμησης αρωματικών μονομερών της λιγνίνης είναι μεταβολικά ενεργά και επάγονται παρουσία λιγνίνης από αλκαλικά προκατεργασμένο άχυρο. Επίσης, η πρωτεομική ανάλυση ανέδειξε την αυξορύθμιση γονιδίων που κωδικοποιούν πρωτεϊνικούς μεταφορείς, μεταγραφικούς παράγοντες, πρωτεΐνες απόκρισης στο οξειδωτικό στρες, οξειδωτικά ένζυμα και πρωτεΐνες άγνωστης έως τώρα λειτουργίας, των οποίων ο ρόλος αναμένεται να διερευνηθεί μέσα από περαιτέρω πειράματα.


2020 ◽  
Vol 15 (5) ◽  
Author(s):  
Maria Joana Farias ◽  
Vanessa Dos Santos Coradi ◽  
Nathália De Albuquerque Soares ◽  
Rafaella Martini ◽  
André Saldanha ◽  
...  

Micoplasmas hemotrópicos (hemoplasmas) são bactérias gram-negativas e pleomórficas que se aderem a superfície dos eritrócitos de mamíferos, incluindo seres humanos. Em gambás, duas espécies de hemoplasmas já foram descritas ‘Candidatus Mycoplasma haemodidelphidis’ em gambás (Didelphis virginiana) da Vírginia (EUA) e ‘Candidatus Mycoplasma haemoalbiventris’ em gambás-de-orelha-branca (Didelphis albiventris) do Sul e Centro-Oeste do Brasil. Apesar de os hemoplasmas terem o potencial de causar anemia hemolítica nos animais infectados, ainda não está estabelecido o potencial clínico da infecção em gambás do Brasil. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os gambás (Didelphis spp.) do município de Curitiba (Paraná) para hemoplasmas. Para isso, foi realizada a captura de marsupiais de acordo com protocolos de contenção e anestesia específicos, coleta e identificação de carrapatos e coleta de sangue de sete gambás-de-orelha-branca. DNA foi extraído das amostras de sangue e posteriormente triado, utilizando um protocolo de PCR para o gene 16S rRNA de hemoplasmas. Três dos sete (42,85%) gambás estavam infestados por carrapatos adultos das espécies Ixodes loricatus (2 F) e Amblyomma dubitatum (1 F). Todas as amostras foram positivas para o gene endógeno de mamíferos gapdh e negativas para hemoplasma. O estudo envolverá ainda a triagem dos animais e carrapatos por PCR em tempo real.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document