Estratégias utilizadas no combate a resistência bacteriana

This article provides an overview on the recent achievements to combat Gram-positive bacteria and the mechanisms related to antimicrobial activity and bacterial resistance. Selected synthetic methodologies to access structurally diverse bioactive compounds are presented in order to emphasize the most important substances currently developed to overcome multiresistant strains. The main properties of vancomycin and related glycopeptide antibiotics are also discussed as a background to understanding the design of new chemotherapeutic agents.

Estudo comparativo de técnicas de screening para avaliação da atividade anti-bacteriana de extratos brutos de espécies vegetais e de substâncias puras

In this work, the effectiveness of four screening techniques (three techniques of the diffusion method and one microdilution broth method) were compared. Evaluated were the ethanolic and dichloromethanic extracts of Miconia rubiginosa (Melastomataceae) against six standard bacteria (ATCC). The results showed statistical disagreement among the three diffusion techniques. Among the diffusion techniques, the well technique displayed the best result. However the microdilution broth method demonstrated to be the most adequate method to evaluate the antibacterial activity of plant crude extracts and pure compounds when compared to the other methodologies.

Coordenação de metais a antibióticos como uma estratégia de combate à resistência bacteriana

Antibiotic resistance has been growing at an alarming rate and consequently the arsenal of effective antibiotics against Gram-negative and Gram-positive bacteria has dropped dramatically. In this sense there is a strong need to produce new substances that not only have good spectrum of activity, but having new mechanisms of action. In this regard, this paper emphasizes the coordination of metals to antibiotics as a strategy for reversing antibiotic resistance and production of new drugs, with a special focus on quinolones, fluoroquinolones, sulfonamides and tetracyclines.

Biodegradação bacteriana de compostos organoclorados

Due to their recalcitrant nature, organochlorides are already found in environment and the search for alternatives to eliminate these compounds such as biodegradation using native microorganisms is of great interest. A screening trial to select environmental bacteria able to degrade DDD, PCP and dieldrin was conducted. Among 14 isolates, the soil bacteria Pseudomonas aeruginosa L2-1 showed the highest tolerance to increasing concentrations of the organochlorides and was selected for further studies. Biodegradation was assessed in liquid medium, varying the concentrations of glucose and the presence of rhamnolipids (RL). The best medium for the occurrence of biodegradation of the compounds contained 0.5% glucose, giving approximately 50% yield after three days of incubation. Results showed that the biodegradation rates of the organochlorides by P. aeruginosa L2-1 were greater at low concentrations of glucose and in the presence of rhamnolipids.

NANOCRISTAIS DE CELULOSE A PARTIR DE CELULOSE BACTERIANA

Bacterial cellulose produced from Gluconacetobacter xilinus was used to produce cellulose nanocrystals by sulfuric acid hydrolysis. Hydrolysis was performed with 64% sulfuric acid at 50 ºC with the hydrolysis time ranging between 5 and 90 min. The production of nanocrystals was observed to have size distributions that were dependent on hydrolysis times up to 10 min, after which time the suspensions showed distributions closer in size. Results from thermal analysis and X-ray diffraction showed that the amorphous cellulose was removed, leaving only the crystalline portion. Self-supported films were formed from the suspension of nanocrystals and had iridescence characteristics. The films were characterized by microscopy measures and specular reflectance.

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE POLI-HIDROXIALCANOATOS A PARTIR DE BIOMASSA BACTERIANA

Polyhydroxyalkanoates (PHAs) are biodegradable and biocompatible polyesters intracellularly accumulated by many bacteria as an energy reserve material and carbon source. These biopolymers may be extracted from cells after their production phase, and the extraction process involves various individual operations to ensure adequate removal of the biopolymer from the cells. During this process, the following aspects should be considered: reduction of product losses during different stages of the process to obtain a highly pure product, preservation of physical and thermal characteristics, and use of low toxicity chemicals to achieve sustainable production and avoid harming the environment. The impact of the costs of PHA extraction on the total cost of the production process may account for over 50% of the end-value of the product. Within this context, several methods of PHA extraction have been reported in the literature. These methods include the use of solvents, chemical digestion, enzymatic digestion, mechanical extraction with high-pressure homogenization and ultrasound, extraction using supercritical fluids, or a combination of these methods. The present review of the literature shows strategies for extraction processes of PHAs produced by bacteria involving cell destabilization and/or breakage, recovery, and purification of the biopolymer.

Herança da resistência à mancha-angular do feijoeiro e identificação de marcadores moleculares flanqueando o loco de resistência

A mancha-angular, cujo agente causal é o fungo Phaeoisariopsis griseola, é uma das principais doenças do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris). Os marcadores moleculares disponíveis ainda não são suficientes para monitorar todos os genes de resistência a essa doença. Por isso, objetivou-se neste trabalho estudar a herança da resistência aos patótipos 63.39 e 31.23 de P. griseola, em populações derivadas de 'Ouro Negro' (ON) e 'US Pinto 111' (PT), e identificar marcadores moleculares ligados a genes de resistência presentes nessas cultivares. Quando inoculadas com o patótipo 63.39, as plantas ON, F1 (ON x PT) e 3/4 da população F2 mostraram-se resistentes enquanto que PT e 1/4 da população F2 foram suscetíveis. Quando inoculadas com o patótipo 31.23, as plantas PT e 1/4 das famílias F2:3 foram resistentes e todas as demais, suscetíveis. Esses dados indicam que a resistência proveniente de ON é conferida por um gene dominante enquanto que a de PT, por um recessivo. Esses dois genes segregaram independentemente. Amostras de DNA das plantas F2 foram amplificadas pela técnica de RAPD (random amplified polymorphic DNA) de acordo com a estratégia de análise de bulks segregantes. Foram identificados os marcadores OPM02(460C) e OPAA19(600C,) respectivamente a 5,3 e 10 centimorgans (cM) do loco de resistência proveniente de ON. Eles flanqueiam este loco e, quando empregados simultaneamente, proporcionam uma eficiência de seleção de 97,4%. Não foram identificados marcadores para o loco de resistência proveniente de PT.

Resistência de cultivares de feijoeiro-comum à ferrugem e à mancha-angular em condições de casa de vegetação

Foram inoculadas 17 cultivares de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) recomendadas para plantio em Minas Gerais com cinco patótipos (6, 7, 9, 10 e 12) de Uromyces appendiculatus e cinco (63.55, 31.23, 63.39, 31.55 e 63.23) de Phaeoisariopsis griseola. Foi conduzido um ensaio separadamente para cada um dos patótipos dos dois patógenos, totalizando 10 ensaios. Nos ensaios de ferrugem foi avaliada a freqüência de infecção (FI) e estimado o tamanho médio das pústulas (TMP) e, nos ensaios de mancha-angular foram avaliados os sintomas utilizando uma escala de notas variando de 1 a 9. A maioria das cultivares se mostrou suscetível a pelo menos três dos cinco patótipos de ferrugem. As cultivares mais suscetíveis foram Roxo 90 e Meia Noite e a mais resistente foi a Ouro Negro, a qual apresentou proteção completa aos cinco patótipos testados. Com relação à mancha angular, além do Roxo 90, as cultivares Carioca MG, Pérola, Carioca 1030 e Aporé, extensivamente plantadas em Minas Gerais, foram altamente suscetíveis. As cultivares Ouro Negro e EMGOPA 201-Ouro apresentaram genes de resistência a diferentes patótipos e a combinação desses genes em uma nova cultivar resultaria em resistência a todos os patótipos testados.

Controle da ferrugem da folha e da mancha bronzeada da folha de trigo pelo uso de fungicidas em tratamento de sementes

The control of leaf rust and tan spot of wheat by seed treatment with fungicides was evaluated during 1998 in Passo Fundo, RS. Except for treatments including triadimenol and iprodione, leaf rust and tan spot severity in above ground parts of wheat plants was drastically reduced by the fluquinconazole fungicide used.

Mancha foliar e podridão de frutos da acerola causadas por Calonectria ilicicola

A new leaf spot and fruit rot disease is reported on barbados cherry (Malpighia glabra), occurring in the State of Maranhão, Brazil, caused by the fungus Calonectria ilicicola.

Eficiência de fungicidas no controle da mancha preta e verrugose do amendoim por método de monitoramento

Visando avaliar a eficiência de quatro fungicidas no controle monitorado da mancha preta (Cercosporidium personatum) e verrugose (Sphaceloma arachidis) do amendoim (Arachis hypogaea), cv.'Tatu', foram conduzidos quatro ensaios em Ribeirão Preto e Pindorama, SP (1996 e 1997. Os tratamentos foram: testemunha, sem controle químico; controle convencional, com quatro pulverizações de clorotalonil, a cada l4 dias, iniciando entre 41 e 43 dias do plantio; e controle monitorado, com clorotalonil e os triazóis tebuconazole, difenoconazole e propiconazole, nas doses recomendadas pelos fabricantes para a cultura. No controle monitorado a primeira pulverização foi realizada quando a incidência da mancha preta foi de 5 a 15% e as demais, com o intervalo mínimo de 14 dias entre as aplicações, após três dias, seguidos ou não, com ocorrências de precipitações pluviais superiores a 2,5 mm, durante períodos de sete dias. A intensidade da mancha preta (área sob a curva de progresso da doença) foi obtida por avaliações semanais com escalas diagramáticas de índice de área foliar infetada, durante o ciclo da cultura. A severidade da verrugose foi avaliada aos 84-92 dias do plantio, com escala específica de notas de um a quatro, em função dos sintomas exibidos nas hastes e pecíolos. No controle monitorado houve redução de uma a três pulverizações e os triazóis foram mais eficientes que o clorotalonil, resultando em rendimentos próximos aos do tratamento com quatro pulverizações fixas. O tebuconazole propiciou maior redução na intensidade da mancha preta, enquanto que o difenoconazole destacou-se pela eficiência no controle da verrugose.

Mancha areolada causada por Thanatephorus cucumeris em mogno africano

O mogno africano (Khaya ivorensis) foi introduzido no Brasil para substituir o mogno brasileiro (Swietenia macrophylla) devido a sua alta resistência ao microlepidóptero Hypsiphyla grandella, a principal praga do mogno brasileiro. Em 1999, observou-se alta incidência da mancha areolada, causada por Thanatephorus cucumeris em viveiros e áreas de plantios definitivos de mogno africano nos Estados do Amazonas e Pará, causando lesões em folhas maduras e 100% de queda das folhas jovens. Nas folhas jovens surgem pequenas lesões marrons circundadas por uma margem púrpura e em folhas maduras as manchas são marrom-claras, exibindo anéis concêntricos.

Influência da temperatura e do molhamento foliar no monociclo da mancha de alternaria em girassol

A influência da temperatura (15 °C - 32,5 °C) e da duração do período de molhamento foliar (2 h - 24 h) no desenvolvimento da mancha de Alternaria em girassol (Alternaria helianthi) foi quantificada por meio de estudos em ambiente controlado. Também foi verificada a influência da temperatura no crescimento micelial e na germinação de conídios do fungo, em ensaios in vitro. A densidade relativa de lesões e a severidade foram influenciadas pela temperatura e pela duração do período de molhamento foliar. A doença foi mais severa na temperatura de 25 °C. A temperatura mínima para desenvolvimento da doença, estimada pela função beta generalizada, foi de 13,0 °C e a máxima foi de 35,8 °C. A mancha de Alternaria foi maior com o aumento da duração do período de molhamento foliar, o que foi descrito pelo modelo logístico. A superfície de resposta obtida pela multiplicação das funções beta generalizada e logística teve um bom ajuste para os dados observados (R²=0,87 para densidade relativa de lesões e 0,92 para severidade). O crescimento micelial e a germinação de conídios em função da temperatura também foram descritos pela função beta generalizada. As temperaturas mínimas estimadas para a taxa de crescimento micelial e para a germinação de conídios foram de 5,5 °C e 7,9 °C e as máximas foram de 32,9 °C e 40,0 °C, respectivamente. Na avaliação de dez híbridos de girassol inoculados artificialmente, em condições controladas, houve diferença entre os materiais quanto à resistência à infecção e à colonização por A. helianthi.

Virulência, atividade enzimática e padrões de isoesterases de isolados de Pyrenophora chaetomioides, agente etiológico da mancha de grãos e folhas de aveia

A complexidade da população de Pyrenophora chaetomioides, principal agente causal da mancha da folha e do grão de aveia (Avena sativa) no Sul do Brasil, é pouco conhecida. Deste modo, estudos envolvendo a variabilidade da população do patógeno embasarão o desenvolvimento de variedades resistentes. Para a realização deste trabalho, foram selecionados oito isolados de P. chaetomioides a partir de sementes de aveia dos três estados do sul do Brasil. Para testar a virulência, os isolados foram inoculados em seis variedades de aveia, avaliando-se a severidade e o tipo de lesão. Todas as variedades de aveia testadas foram suscetíveis aos isolados, embora variações na intensidade de doença tenham sido observadas. Os isolados foram avaliados quanto às suas características amilolíticas, proteolíticas e lipolíticas, utilizando-se meios sólidos para análise destes complexos enzimáticos. O estudo da caracterização enzimática dos isolados revelou a associação de uma alta atividade enzimática com os isolados mais virulentos. Já a análise dos padrões isoenzimáticos de alfa e beta esterases mostrou alta variabilidade entre os isolados com sete perfis distintos identificados mas sem relação com a virulência em plântulas de aveia.

Mapeamento de genes de resistência do feijoeiro à ferrugem, antracnose e mancha-angular usando marcadores RAPD

A organização de diferentes genes de resistência da cultivar Ouro Negro de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) à ferrugem, antracnose e mancha-angular foi estudada com o auxílio de marcadores moleculares. Uma população de 154 linhas endogâmicas recombinantes (RIL's) obtidas do cruzamento entre as cultivares Ouro Negro e Rudá foram inoculadas com sete raças fisiológicas de Uromyces appendiculatus, três de Colletotrichum lindemuthianum, e quatro de Phaeoisariopsis griseola. Amostras de DNA de cada uma das RIL's foram amplificadas via PCR utilizando 70 diferentes primers. A análise da segregação da resistência à ferrugem, antracnose e mancha-angular na população de 154 RIL's revelou diferentes modos de herança para a resistência a cada uma das raças fisiológicas. A análise de ligação genética revelou que os diferentes genes de resistência à ferrugem e à antracnose estão no mesmo grupo de ligação. Os genes de resistência à mancha-angular também foram mapeados juntos, porém em outro grupo de ligação. Verificou-se neste trabalho que a utilidade dos marcadores RAPD, previamente identificados como ligados a genes de resistência do feijoeiro a doenças foi restrita. Apenas cinco dos 38 marcadores moleculares testados foram validados na população de RIL's como ligados aos genes de resistência à ferrugem e à antracnose. Três novos marcadores (OBA16(669) e OBA16(583) a 10,4 cM em acoplamento e OAD9(3210) a 13,9 cM em repulsão) ligados ao bloco gênico de resistência da cultivar Ouro Negro à mancha-angular foram identificados.