Perda química de carbono e cinética do crescimento celular em cultivos de Spirulina

Photosynthetic microorganism cultures, such as microalgae, represent one of the alternatives for fossil CO2 emissions mitigation. Carbon supply is the major cost component in microalgal cultures. Aiming to enhance the dissolved inorganic carbon uptake efficiency in microalgal cultures, Spirulina sp LEB-18 was cultivated in mediums containing NaHCO3 concentrations ranging from 2.8 to 100 g L-1. Results indicated that lower dissolved inorganic carbon concentratios (2.8 g L-1 NaHCO3) produce higher growth parameters (Xmax = 0.75 g L-1; Pmax = 0.145 g L-1 d-1; µmax = 0.254 d-1) and lower carbon losses (13.61%). At 50 g L-1 of NaHCO3 cell growth was inhibited and carbon losses reached 38.73%.

Isolamento de polímeros da parede celular de Saccharomyces cerevisiae e avaliação da atividade antioxidante da manana-proteína isolada

Yeast cell wall contains polymers glucan and mannan-protein that have received much attention with respect to their biological activities. Conventional isolation process involving treatments with hot alkali and acids cause degradation of these polymers. The aim of this paper was to study a low-degrading process for the isolation of glucan and mannan-protein from S. cerevisiae cell wall comprising physic and enzymatic treatments. Yeast cell glucan was obtained in a purity of 87.4% and a yield of 33.7%. The isolated mannan-protein presented antioxidant activity that was increased after thirty minutes of protease treatment. Antioxidant activity was determined by β-carotene/linoleate model system.

D-aminoácidos em biologia: mais do que se julga

It is still frequently referred, even in reference text-books, that the D-enantiomers of amino acids are not present in living organisms, which is not right. In the present revision/informative paper we describe a large number of D-amino acids that are present in all forms of organisms, from bacteria to human beings, in the free state, in peptides and in proteins, and give a short overview of their characteristics, physiological interaction and roles.

Estudo da oxidação dos sulfetos sintéticos molibdenita (MoS2) e covelita (CuS) por Acidithiobacillus ferrooxidans via respirometria celular

This paper analyses the oxidation of covellite and molybdenite by Acidithiobacillus ferrooxidans strain LR using respirometric experiments. The results showed that both sulfides were oxidized by A. ferrooxidans, however, the covellite oxidation was much higher than molybdenite. Regarding the kinetic oxidation, the findings revealed that just molybdenite oxidation followed the classical Michaelis-Menten kinetic. It is probably associated with the pathway which these sulfides react to chemistry-bacterial attack, what is influenced by its electronic structures. Besides, experiments conducted in the presence of Fe3+ did not indicate alterations in molybdenite oxidation. Thus, ferric ions seem not to be essential to the sulfide oxidations.

Químico-Biologia Quantitativa: um novo paradigma?

Disconcerting environmental problems, for which no solutions exist yet, appear daily. Despite this, many believe countries such as Brazil, biologically rich and not yet belonging to the First World, should be restricted to collecting information. Counteracting this opinion, that precludes rationally influencing the environment, we have sought to better understand the language of nature based on Quantitative Chemo-Biology. This multidisciplinary endeavor tackles a range of issues from basic questions such as the origin of life, to more urgent problems such as mapping the chemical and biological diversity of specific regions. We believe this is the right way to prepare younger generations to deal with the unpredictable future.

Explorando produtos naturais microbianos nas fronteiras da Química e da Biologia

The chemistry of natural products has been remarkably growing in the past few decades in Brazil. Aspects related to the isolation and identification of new natural products, as well as their biological activities, have been achieved in different laboratories working on this subject in the country. More recently, the introduction of new molecular biology tools has strongly influenced the research on natural products, mainly those produced by microorganisms, creating new possibilities to assess the chemical diversity of secondary metabolites. This paper describes some ideas on how the research on natural products can have a considerable input from molecular biology in the generation of chemical diversity. We also explore the role of microbial natural products in mediating interspecific interactions and their relevance to ecological studies. Examples of the generation of chemical diversity are highlighted by using genome mining, mutasynthesis, combinatorial biosynthesis, metagenomics, and synthetic biology, while some aspects of microbial ecology are also discussed. The idea to bring up this topic is linked to the remarkable development of molecular biology techniques to generate useful chemicals from different organisms. Here, we focus mainly on microorganisms, even though similar approaches have also been applied to the study of plants and other organisms. Investigations in the frontier of chemistry and biology require interactions between different areas, characterizing the interdisciplinarity of this research field. The necessity of a real integration of chemistry and biology is pivotal to finding correct answers to a number of biological phenomena. The use of molecular biology tools to generate chemical diversity and control biosynthetic pathways is largely explored in the production of important biologically active compounds. Finally, we briefly comment on the Brazilian organization of research in this area, the necessity of new strategies for the graduation programs, and the establishment of networks as a way of organization to overcome some of the problems faced in the area of natural products.

Método hidrometalúrgico para reciclagem de metais terras raras, cobalto, níquel, ferro e manganês de eletrodos negativos de baterias exauridas de Ni-MH de telefone celular

A hydrometallurgical method for the recovery of rare earth metals, cobalt, nickel, iron, and manganese from the negative electrodes of spent Ni - MH mobile phone batteries was developed. The rare earth compounds were obtained by chemical precipitation at pH 1.5, with sodium cerium sulfate (NaCe(SO4)2.H2O) and lanthanum sulfate (La2(SO4)3.H2O) as the major recovered components. Iron was recovered as Fe(OH)3 and FeO. Manganese was obtained as Mn3O4.The recovered Ni(OH)2 and Co(OH)2 were subsequently used to synthesize LiCoO2, LiNiO2 and CoO, for use as cathodes in ion-Li batteries. The anodes and recycled materials were characterized by analytical techniques.

Biologia molecular do processo de infecção por Agrobacterium spp.

Agrobacterium tumefaciens é o agente causal da galha-da-coroa, doença que afeta a maioria das plantas dicotiledôneas e caracteriza-se pelo crescimento de tumores na junção entre o caule e a raiz (coroa). A formação desses tumores é o resultado de um processo natural de transferência de genes de Agrobacterium spp. para o genoma da planta infetada. Esses genes estão contidos em um plasmídio de alto peso molecular (120 a 250 kb), denominado Ti ("tumor inducing"), presente em todas as linhagens patogênicas de Agrobacterium spp. Duas regiões do plasmídio Ti estão diretamente envolvidas na indução do tumor: a região-T, que corresponde ao segmento de DNA transferido para a célula vegetal, e a região de virulência (região vir), que contém genes envolvidos na síntese de proteínas responsáveis pelo processo de transferência da região-T. Esta região, uma vez transferida e integrada no genoma da célula vegetal, passa a ser denominada de T-DNA ("transferred DNA"). Os genes presentes no T-DNA codificam enzimas envolvidas na via de biossíntese de reguladores de crescimento, auxinas e citocininas. A síntese desses reguladores pelas células transformadas causa um desbalanço hormonal, levando à formação do tumor no local da infecção. Outro grupo de genes presentes no T-DNA codifica enzimas responsáveis pela síntese de opinas, que são catabolisadas especificamente pela bactéria colonizadora, como fonte de nutrientes. O conhecimento preliminar das bases moleculares envolvidas no processo de infecção de uma planta hospedeira por Agrobacterium spp., permitiu a utilização desta bactéria como vetor natural de transformação genética de plantas.

Nota preliminar sobre uma particularidade da biologia de Sardinella aurita Cuv. & Val., da costa brasileira

Na região de São Sebastião e canal do mesmo nome foi capturado um lote de larvas e alevinos de Sardinella aurita Cuv. & Val.. Esse lote compunha-se de três séries, cada qual proveniente de uma coleta diferente e oriunda do mesmo engenho de captura. O lote compunha-se de espécimes providos de portes muito diferentes, variando de 22 mm., a 105 mm.. Após as medições (em milímetros) os diagramas de variabilidade revelaram a existência de numerosos ápices (cerca de 20) que se revelaram confusos e ilegíveis. Depois de se ter tentado várias operações, conseguiu-se separar cinco curvas mais ou menos razoáveis. A pesquisa levada a efeito nessas curvas de variabilidade, não teve outro objetivo sinão o de procurar uma explicação para o conjunto dos diagramas obtidos. A existência de várias curvas prova que nos encontramos em presença de uma série de posturas consecutivas.

Biossíntese e recentes avanços na produção de celulose bacteriana

O presente trabalho discute os recentes avanços na biossíntese e na produção de celulose bacteriana (CB) pela gram-negativa, aeróbia e aceto-ácida Gluconacetobacter. xylinus. A CB se difere de seu par vegetal, principalmente devido ao seu caráter de fibras nanométricas, contra o caráter micrométrico da vegetal, são extruídas através da parede celular de G. xylinus, com isso sua estrutura macroscópica é mecanicamente e fisicamente mais resistente, abrindo grandes oportunidades de aplicações tecnológicas e biológicas, muito além das obtidas pela celulose vegetal. O desafio atual está no aumento da produção de CB, que se debruça num maior entendimento de sua biossíntese para que seja possível uma posterior manipulação genético-bioquímica oriundas do recente avanço na biologia molecular e nos bioprocessos. São relacionados trabalhos utilizando a CB como base para produção de compósitos como também o que a está sendo feito de mais atual com este material biológico.

Efeito da temperatura na multiplicação celular, no desenvolvimento embrionário e na eclosão de juvenis do segundo estádio de Meloidogyne javanica

Fatores abióticos influenciam a multiplicação celular, o desenvolvimento embrionário, bem como a sobrevivência e eclosão de juvenis do segundo estádio (J2) de Meloidogyne spp. O efeito relativo à temperatura constante tem sido estudado com várias espécies e populações de Meloidogyne. Entretanto, tem sido pouco pesquisado a flutuação de temperatura, a qual predomina no campo entre o dia e a noite ou durante períodos de predominância de massas polares. Assim, objetivou-se estudar o efeito da flutuação de temperatura em ovos de M. javanica com estádios de desenvolvimento padronizados. Quando foram usados ovos com juvenis já formados, maior percentual de eclosão ocorreu em temperatura fixa de 28 ºC, mas a redução do tempo de exposição a esta temperatura reduziu a eclosão. A exposição dos ovos por 10 horas a 10 ºC, seguido de 14 horas a 28 ºC, proporcionou maior eclosão dos J2 em relação ao mesmo período de exposição mas a 5 ºC seguido de 14 horas a 28 ºC. Já a incubação em temperatura constante de 10 ºC proporcionou menor taxa de eclosão. Ovos no estádio de duas células incubados em temperatura constante de 28 ºC tiveram a multiplicação celular e o desenvolvimento embrionário acelerado em relação às alternadas. Em temperatura constante de 10 ºC ocorreu apenas a multiplicação celular, após a incubação dos ovos por 12 dias. Entretanto, quando incubados por períodos de 10 horas a 10 ºC seguido de 14 horas a 28 ºC ocorreram a formação de juvenis e eclosão de J2, porém significativamente inferior às observadas em temperatura constante de 28 ºC. Em temperaturas de 5 ºC por 10 horas seguida de 28 ºC por 14 horas, não proporcionou eclosão de juvenis no período de 12 dias. Nos ovos ocorreram apenas os estádios pluricelulares, gástrula e "tadpole". Portanto, a temperatura constante de 10 ºC permite apenas a multiplicação celular, e o intervalo de temperatura entre 5 ºC e 10 ºC afeta drasticamente os processos envolvidos no desenvolvimento embrionário de M. javanica.

Estudo Comparativo da Biologia de Meloidogyne enterolobii (= M. mayaguensis) e Meloidogyne javanica em tomateiros com gene Mi

Visando conhecer a relação parasito hospedeiro de M. enterolobii em plantas com resistência a nematoides das galhas, estudos comparativos da biologia de M. enterolobii e M. javanica em tomateiros com o gene Mi foram conduzidos. O experimento foi conduzido em esquema fatorial 2x2, composto de dois porta-enxertos de tomateiro ('Magnet' e 'Helper M') e duas espécies de nematoides das galhas (M. enterolobii e M. javanica) com cinco repetições. As plantas foram inoculadas com 500 juvenis infectantes (J2) de M. enterolobii ou M. javanica. As raízes foram coletadas aos 3, 10, 17, 24 e 31 dias após a inoculação, coloridas com fucsina ácida, e dissecadas sob microscópio estereoscópico para a localização e contagem dos diferentes estádios de desenvolvimento dos nematoides. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os resultados obtidos mostraram que, embora ambas as espécies tenham sido capazes de penetrar as raízes dos porta-enxertos de tomateiro, somente M. enterolobii conseguiu desenvolver-se normalmente, com as fêmeas maduras realizando suas posturas, a partir de 24 dias após a inoculação.

Quiz: um questionário eletrônico para autoavaliação e aprendizagem em genética e biologia molecular

O conhecimento sobre temas de Genética e Biologia Molecular, nos últimos anos, vem crescendo de maneira exponencial, demandando constante atualização, principalmente se considerarmos que, ao final do período de graduação, muito desse conhecimento está desatualizado. O Quiz de Genética e Biologia Molecular (GBM) foi proposto como nova ferramenta de ensino para complementar a abordagem dessa temática no ensino de ciências da saúde. Elaborado por alunos dos cursos de Medicina e Sistemas de Informação do UniFOA orientados pelos professores, o Quiz foi aplicado e avaliado por 159 alunos do terceiro período de Medicina. Os resultados mostraram excelente aceitação pelos alunos submetidos à ferramenta, apontando principalmente um aumento de interesse nos temas abordados e a possibilidade de reconhecimento das deficiências específicas de subtemas de cada aluno, facilitando correções no processo de aprendizagem. O Quiz surge como um novo instrumento didático que será atualizado e direcionado para as deficiências encontradas pelos alunos e ofertado de maneira presencial ou a distância

Biologia floral de Virola surinamensis (Rol.) Warb. (Myristicaceae)

Neste artigo são apresentadas informações sobre a biologia floral de Virola surinamensis (Rol.) Warb. (Myristicaceae), espécie florestal dióica de relevante importância econômica na região amazônica. O estudo foi realizado em uma área de várzea próximo à bacia do igarapé Murutucum, lado direito do rio Guamá, localizada no Campus da Faculdade de Ciências Agrárias do Pará, na cidade de Belém, Estado do Pará, no período de janeiro a dezembro de 2001. Avaliou-se a biologia floral desde o aparecimento dos botões florais até a senescência das flores estaminadas, bem como a formação de frutos nas flores pistiladas. Testes bioquímicos foram aplicados para verificação de odor, pigmentos, osmóforos e receptividade do estigma. A observação no comportamento dos visitantes florais foi realizada durante o período diurno, registrando-se os horários de visitas, tempo de permanência na flor e freqüência; alguns indivíduos foram coletados com rede entomológica e identificados no Departamento de Zoologia do Museu Paraense Emílio Goeldi. A antese ocorreu entre 6 e 16 h nas flores estaminadas e entre 8 e 16 h nas flores pistiladas; a presença de odor foi constatada apenas nas flores estaminadas, enquanto os pigmentos e osmóforos foram encontrados em ambas as flores; o estigma mostrou-se receptivo no período entre 12 e 14 h. Os insetos da ordem diptera foram os visitantes mais freqüentes nas flores estaminadas e pistiladas e as espécies Copestylum sp. e Erystalys sp., as responsáveis pela polinização.

Biologia reprodutiva de Acacia mearnsii De Wild.: receptividade de estigmas

O objetivo deste trabalho foi analisar a receptividade de estigmas de Acacia mearnsii De Wild. em 20 árvores da Área de Produção de Sementes (APS) da Fazenda Locatelli, da empresa SETA S.A., no município de Butiá (RS) e comparar os períodos de receptividade de estigmas e de viabilidade polínica em diversas fases da abertura floral. Foi utilizado como método de colorimetria o reagente de Baker para indicar a receptividade e a viabilidade. As análises foram conduzidas em delineamento inteiramente casualizado e a estatística χ2 foi utilizada para verificar a significância dos eventos estudados. Foi observada receptividade no início da abertura floral (71%), alcançando a total receptividade (100%) em plena antese. A viabilidade polínica foi detectada no início da antese (77%) e em total abertura floral (88%). Na fase de senescência foram observados estigmas receptivos (50%) e políades viáveis (23%). Há sobreposição da fase de viabilidade masculina e de receptividade feminina, aumentando as chances de autopolinização. Na maioria das árvores analisadas (85%) foi observada a total receptividade (100%) nos estigmas amostrados. Em três árvores (15%) observou-se uma média inferior a 95% de estigmas receptivos. Não foi observada diferença significativa pelo teste do χ2 na receptividade dos estigmas no germoplasma analisado, sugerindo que o genótipo não interfere diretamente para a receptividade dos estigmas.