Diversidade de bactérias endofíticas na cultura da mandioca.

A diversidade de bactérias endofíticas na cultura da mandioca (Manihot esculenta Crantz) foi avaliada em plantas coletadas em plantios comerciais no estado de São Paulo e em etnovariedades coletadas em aldeias indígenas e pequenos agricultores nos estados do Amazonas e Bahia. A identificação das bactérias foi realizada pela análise do perfil dos ácidos graxos (FAME). Nos três estados foram identificadas 48 espécies bacterianas pertencentes a 27 gêneros, sendo que os mais freqüentemente isolados foram: Bacillus, Burkholderia, Enterobacter, Serratia e Stenotrophomonas. O gênero Bacillus foi encontrado com maior freqüência em todas as regiões amostradas e o maior número de espécies deste gênero foi encontrado no estado de São Paulo. No estado do Amazonas, à exceção do B. pumilus, e na Bahia, à exceção do B. atrophaeus, todas as espécies de Bacillus encontradas foram pertencentes ao grupo do B. cereus. Nas plantas dos estados do Amazonas e da Bahia foram encontradas espécies bacterianas endofíticas pertencentes aos três grupos bacterianos, ou seja, Proteobacteria, Firmicute e Actinobacteria; o mesmo não foi observado para o estado de São Paulo, onde não foram isoladas bactérias do grupo Actinobacteria. O número de gêneros bacterianos encontrados, associados a 11 diferentes famílias, no estado do Amazonas, demonstra a maior diversidade de bactérias endofíticas nas plantas provenientes deste estado.

Influência de Bacillus subtilis na promoção de crescimento de plantas e nodulação de raízes de feijoeiro.

Linhagens de B. subtilis têm sido bem estudadas como agentes de controle biológico, e também como produtoras de antibióticos. Uma linhagem de B. subtilis 0G isolada de solos supressivos a Fusarium solani foi avaliada quanto à utilização conjunta com Rhizobium phaseoli em feijoeiro, visando aumento de biomassa e nodulação de raízes. Em condições de casa de vegetação, a aplicação de B. subtilis, via sementes, promoveu um aumento na nodulação, em mais de 100%, em solo natural quando aplicado isoladamente ou em conjunto com R. phaseoli e em mais de 160% em solo esterilizado, quando comparado com o tratamento onde o Rhizobium foi aplicado isoladamente. Em solos esterilizados, a aplicação de B. subtilis, em conjunto com Rhizobium, promoveu um aumento significativo no peso da matéria seca das raízes (89%) e da parte aérea (83%). O tratamento de sementes com B. subtilis não afetou a emergência de plântulas em nenhum dos solos estudados. Pelos resultados obtidos pode-se concluir que a utilização de B. subtilis é bastante promissora para aumentar a nodulação de raízes e promover o crescimento de plantas de feijoeiro.

Desenvolvimento de marcador molecular para Bacillus subtilis utilizando proteomics.

2003

Uso de meios alternativos para a produção de bioinseticidas à base de Bacillus thuringiensis.

2005

Controle biológico da lagarta do cartucho, Spodoptera frugiperda, com Bacillus thuringiensis.

2008

Qualidade na extração plasmidial de Bacillus thuringiensis com diferentes meios de cultura.

2009

Controle Biológico de traça-da-cera com Bacillus thuringiensis para a conservação de favos na apicultura sustentável e agricultura familiar.

As abelhas melíferas efetuam numerosas e importantes atividades que favorecem a humanidade e, na agricultura familiar, contribuem para a sustentabilidade de sistemas de produção de base ecológica, favorecendo a polinização dos cultivos, a produção de mel, pólen e própolis para alimentação da família e a geração de novas fontes de renda. Na apicultura, a conservação dos favos contra o risco de ataque e destruição pelas traças-da-cera é assunto de interesse econômico e motivação de uma série de estratégias pelos apicultores. Com o objetivo de avaliar a possibilidade de uso de formulações comerciais de Bacillus thuringiensis como agente biológico de conservação natural de favos de cera de abelhas melíferas, foi testada a mortalidade de lagartas de Galleria mellonella a diferentes concentrações de B. thuringiensis e verificado o impacto destas concentrações sobre Apis mellifera africanizadas em fase larval. Testes foram conduzidos em laboratório com lagartas de G. mellonella e a campo com larvas de A. mellifera africanizadas, em delineamentos completamente casualizados, com seis tratamentos e quatro repetições, em concentrações próximas da dose de campo recomendada para o produto comercial à base de B. thuringiensis. Concluiu-se que a aplicação de B. thuringiensis nas maiores concentrações utilizadas apresenta efeito favorável ao controle de G. mellonella quando os favos são imersos no produto e que, porém, as mesmas concentrações apresentam efeito direto significativo sobre a mortalidade de larvas de A. mellifera.

Pesquisa computacional de inibidores de fatores de virulência de bacillus anthracifs

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

Electrostatic Energetics of Bacillus subtilis Ribonuclease P Protein Determined by Nuclear Magnetic Resonance-Based Histidine pKa Measurements.

The pKa values of ionizable groups in proteins report the free energy of site-specific proton binding and provide a direct means of studying pH-dependent stability. We measured histidine pKa values (H3, H22, and H105) in the unfolded (U), intermediate (I), and sulfate-bound folded (F) states of RNase P protein, using an efficient and accurate nuclear magnetic resonance-monitored titration approach that utilizes internal reference compounds and a parametric fitting method. The three histidines in the sulfate-bound folded protein have pKa values depressed by 0.21 ± 0.01, 0.49 ± 0.01, and 1.00 ± 0.01 units, respectively, relative to that of the model compound N-acetyl-l-histidine methylamide. In the unliganded and unfolded protein, the pKa values are depressed relative to that of the model compound by 0.73 ± 0.02, 0.45 ± 0.02, and 0.68 ± 0.02 units, respectively. Above pH 5.5, H22 displays a separate resonance, which we have assigned to I, whose apparent pKa value is depressed by 1.03 ± 0.25 units, which is ∼0.5 units more than in either U or F. The depressed pKa values we observe are consistent with repulsive interactions between protonated histidine side chains and the net positive charge of the protein. However, the pKa differences between F and U are small for all three histidines, and they have little ionic strength dependence in F. Taken together, these observations suggest that unfavorable electrostatics alone do not account for the fact that RNase P protein is intrinsically unfolded in the absence of ligand. Multiple factors encoded in the P protein sequence account for its IUP property, which may play an important role in its function.

Effect of Bacillus thuringiensis naturally colonising Brassica campestris var. chinensis leaves on neonate larvae of Pieris brassicae

The feeding of neonate larvae of Pieris brassicae (Order Lepidoptera) on leaves of brassica plants that had been colonised by Bacillus thuringiensis resulted in the death of 35% of the population within 72 h. The bacteria Multiplied in the cadavers, resulting in an increase of about 50-fold compared to the living insects. Surviving insects showed no ill effects during the time of the study. There was negligible multiplication of B. thuringiensis in the frass. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

The ecology of Bacillus thuringiensis on the Phylloplane: colonization from soil, plasmid transfer, and interaction with larvae of Pieris brassicae

Seedlings of clover (Triflorium hybridum) were colonized by Bacillus thuringiensis when spores and seeds were co-inoculated into soil. Both a strain isolated in the vegetative form from the phylloplane of clover, 2810-S-4, and a laboratory strain, HD-1, were able to colonize clover to a density of about 1000 CFU/g leaf when seeds were sown in sterile soil and to a density of about 300 CFU/g leaf in nonsterile soil. A strain lacking the characteristic insecticidal crystal proteins produced a similar level of colonization over a 5-week period as the wild type strain, indicating that crystal production was not a mitigating factor during colonization. A small plasmid, pBC16, was transferred between strains of B. thuringiensis when donor and recipient strains were sprayed in vegetative form onto leaves of clover and pak choi (Brassica campestris var. chinensis). The rate of transfer was about 0.1 transconjugants/recipient and was dependent on the plant species. The levels of B. thuringiensis that naturally colonized leaves of pak choi produced negligible levels of mortality in third instar larvae of Pieris brassicae feeding on the plants. Considerable multiplication occurred in the excreted frass but not in the guts of living insects. Spores in the frass could be a source of recolonization from the soil and be transferred to other plants. These findings illustrate a possible cycle, not dependent on insect pathology, by which B. thuringiensis diversifies and maintains itself in nature.

Changes in the properties of Bacillus thuringiensis after prolonged culture in a rich medium

AIM: To investigate the effect of repeated culture in a rich medium on certain genetic, metabolic, pathogenic and structural characteristics of fresh isolates of Bacillus thuringiensis. METHODS AND RESULTS: Four strains of B. thuringiensis, which had been isolated in vegetative form from leaf surfaces, were grown for 500 generations in batch culture in a rich medium. One of the strains, S4g, differed from the parent in the following respects: greater cell width; changed plasmid profile; complete loss of ability to produce delta-endotoxins; loss of ability to produce beta-exotoxin and disruption of vip3 gene; radically different fatty acid composition; and altered metabolic activity. Two of the other evolved strains (S1g and S6g) showed differences in fatty acid profiles compared with the parents. Genetic finger-printing showed that there were also mutations in the cry genes of two of the evolved strains (S1g and S2g). The delta-endotoxins of strain S6g were significantly less toxic to the larvae of Pieris brassica compared with those of the parent and it also differed in the plasmid content. CONCLUSION: Radical and unpredictable changes can occur in fresh isolates of B. thuringiensis when subjected to growth in the laboratory. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: This is the first analysis of a Gram positive and biotechnologically significant bacterium after repeated laboratory culture. It is of great relevance to the biotechnological exploitation of B. thuringiensis that prolonged growth of environmental isolates on laboratory culture media can have profound effects on their structure, genome and virulence determinants.