Análise de uma biblioteca de mutantes de Xanthomonas citri subsp. citri quanto à patogenicidade

Pós-graduação em Microbiologia Agropecuária - FCAV

Aplicação de DNA Barcode na identificação de espécies dos gêneros Senna, Lantana e Casearia

Pós-graduação em Biotecnologia - IQ

Análise in vitro da expressão de genes de resposta a estresse oxidativo e osmótico da bactéria fastidiosa Leifsonia xyli subsp. xyli

Atualmente, o Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar (Saccharum ssp.), no qual o estado de São Paulo é responsável por mais de 50% da produção. Esta cultura é hospedeira de diversos patógenos que podem limitar sua produção, dentre os quais se destaca a bactéria Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), agente causal do raquitismo da soqueira (ratoon stunting disease - RSD). Pouco se sabe sobre a fisiologia deste organismo e quais as estratégias utilizadas por este para colonizar seu hospedeiro. No entanto, sabemos que para infectar e colonizar seus hospedeiros, é necessário que bactérias parasíticas superem estresses de diversas naturezas impostas durante estes processos, como os estresses oxidativo e o osmótico. Neste contexto, os objetivos deste trabalho foram identificar in silico e analisar a expressão in vitro, por qPCR, de genes relacionados a estes dois estresses. Uma análise da sequência do genoma de Lxx identificou 35 genes, sendo 8 relacionados ao estresse oxidativo, 9 relacionados ao estresse osmótico e 11 relacionados a estresse gerais, incluindo um cluster de 6 genes envolvidos na síntese de carotenoides. A expressão destes foi avaliada 60 minutos após exposição a 30mM de H2O2 ou 7% (p/v) de polietilenoglicol 6000 (PEG 6000). Sete genes foram avaliados como normalizadores das reações de qPCR. A quantificação do grau de peroxidação lipídica indicou que ambos os tratamentos resultaram em sensível peroxidação, muito embora o efeito do tratamento com PEG 6000 tenha sido maior do que o tratamento com H2O2. A exposição ao H2O2 aumentou a expressão dos genes katA (catalase), sodA (superóxido dismutase), msrA (Sulfóxido de metionina redutase) e msrB (Sulfóxido de metionina redutase) bem como de todos os genes responsáveis pela síntese de carotenoides. Por outro lado, todos os genes relacionados ao estresse osmótico foram menos expressos na presença deste composto. Já quando a bactéria foi exposta a PEG 6000, o oposto ocorreu, ou seja, os genes relacionados ao estresse osmótico, que são otsA (Trealose-6-fosfato sintase), otsB (Trealose fosfatase), treY (Malto-oligosil trealose sintase), treZ (Malto-oligosil trealose trealoidrolase), treS (Trealose sintase), proX (Proteína de ligamento em substrato, tipo ABC glicina betaína transportadora), proW (Proteína permease, tipo ABC glicina betaína transportadora), proZ (Proteína permease, tipo ABC glicina betaína transportadora) e Naggn (Amidotransferase), além dos genes do cluster carotenoide, foram mais expressos, ao passo que alguns dos genes ligados à resposta ao estresse oxidativo foram menos expressos. Verificou-se também, através de PCR convencional utilizando primers para amplificar as regiões entre os genes carotenoides, que estes são expressos como um RNA policistrônico, constituindo assim um operon. Estes resultados validam predições anteriores baseadas na análise in silico da sequência do genoma de Lxx, confirmando que Lxx possui mecanismos responsivos aos estresses osmótico e oxidativo aos quais é submetida durante o processo de infecção de seu hospedeiro.

Caracterização de uma nova exonuclease identificada em uma biblioteca metagenômica

A abordagem metagenômica tem permitido o acesso ao material genético de microrganismos não cultivados e tem sido usada para identificação de novos genes. Apesar da importância dos mecanismos de reparo de DNA para a manutenção da integridade genômica nosso conhecimento sobre mecanismos de reparo de DNA é baseado em organismos modelo como E. coli e pouco é conhecido sobre os organismos de vida livre e não cultivados. Neste trabalho, a abordagem metagenômica foi aplicada para descobrir novos genes envolvidos com a manutenção da integridade genômica. Um clone positivo foi identificado por replicar a biblioteca metagenômica em meio seletivo contendo H2O2. O clone metagenômico foi capaz de complementar parcialmente a deficiência em reparo de DNA de cepas simples e duplo-mutantes de E.coli (recA e xthA nfo, respectivamente) submetidas ao estresse gerado por H2O2 e MMS.A análise de sequência mostrou uma ORF codificando para uma proteína hipotética membro da superfamília Exo_Endo_Phos (PF03372) e, a filogenia indicou que a mesma não está inclusa em nenhuma das subfamílias EEP. Assim, uma nova nuclease foi identificada e experimentalmente caracterizada in vivo e in vitro. Ensaios específicos utilizando a nuclease purificada e oligonucleotideos fluorescentemente marcados revelaram sua atividade 3´-5´exonuclease, em substratos simples e dupla-fita, dependente de Magnésio e sensível a EDTA. Uma vez que este é o primeiro relato e caracterização de uma enzima obtida a partir de abordagem metagenômica mostrando uma atividade exonuclease, foi nomeada EXOMEG1

Differential expression in “rogue” paramutation in peas (Pisum sativum L.)

Dissertação de Mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

Estudo das propriedades psicofisiológicas da pintura como actividade criativa remediativa das manifestações de ansiedade

Ao longo das últimas duas décadas, as intervenções de Arte-Terapia baseada nas actividades criativas de Pintura têm sido implementadas em várias instituições e com variados objectivos e fins terapêuticos, diferindo nas suas abordagens (antroposófica, arte-pedagógica e apenas baseada na arte) e nos seus métodos e materiais aplicados. Constatamos que o recurso a actividades criativas, como a Pintura, provocam efeitos positivos nos indivíduos levando-os a resolver problemas e a reduzir ansiedades, melhorando a sua qualidade de vida. Deste modo é objectivo deste estudo pré-experimental efectuar uma análise das propriedades psicofisiológicas da Pintura como actividade criativa remediativa das manifestações de ansiedade em adultos, sem diagnóstico de perturbação ansiosa. De encontro a esse objectivo, perante uma amostra constituída por 7 indivíduos com níveis de ansiedade elevados, desenvolvemos um processo terapêutico, em que foram realizadas dez sessões de pintura, com a periodicidade de duas vezes por semana tendo cada sessão a duração de 45 min. Antes e depois da intervenção pela pintura, foi administrado o inventário para Avaliação do Traço da Ansiedade (STAY-Y), e durante essas sessões foram registadas as manifestações psicofisiológicas da ansiedade, mais especificamente a actividade electrodérmica da pele (EDA) e a frequência cardíaca. (FC), sendo efectuada a sua análise. Na sequência da análise dos dados obtidos nos dois instrumentos aplicados, verificamos que em relação aos marcadores psicofisiológicos EDA e FC não obtivemos diferenças estatísticas significativas para comprovar que de facto existe uma relação entre estes marcadores e a redução da ansiedade. Em relação ao STAY-Y referente à ansiedade traço, aplicado antes e depois das sessões de pintura, verificamos uma diminuição do score, o que evidência a ocorrência de uma diminuição da ansiedade traço nos indivíduos alvo do nosso estudo. Significa isto que apesar de existir uma variância nos resultados obtidos através das duas abordagens, é provavel que a pintura, enquanto actividade terapêutica, reduza o traço de ansiedade em indivíduos normais, com níveis de ansiedade elevados e sem manifestações de ansiedade diagnosticada.

Isolamento e caracterização de enzimas multihémicas de origem microbiana e sua aplicação no desenvolvimento de biossensores

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Química Sustentável

Descrição de duas novas espécies do género Nevskia da classe Gammaproteobacteria

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Genética Molecular e Biomedicina

Suscetibilidade aos agentes quimioterápicos de isolados de Schistosoma mansoni oriundos de pacientes tratados com oxamniquine e praziquantel e não curados

Foram estudados dez isolados de Schistosoma mansoni provenientes de pacientes residentes em Itaquara, Bahia, Brasil, tratados com oxamniquine eposteriormente com praziquantel, e ainda assim não curados. Caramujos (Biomphalaria glabrataj foram expostos a miracídios provenientes das fezes dos pacientes. Cercãrías eliminadas por estes caramujos e por moluscos coletados no peridomicílio dos pacientes foram utilizadas para infecção experimental de camundongos albinos. Os animais infectados foram tratados em dose única, via oral, com oxamniquine (25, 50 e 100 mg/kg) ou praziquantel (100, 200 e 400mg/kg). Foram realizados estudos de análise e comparação de DNA de cercãrías de S. mansoni eliminadas pelos caramujos e de vermes adultos recolhidos de camundongos infectados experimentalmente com os isolados dos 10 pacientes e ainda de cercãrías de S. mansoni eliminadas por moluscos naturalmente infectados coletados em Itaquara. A cepa LE (mantida rotineiramente no laboratório) foi usada como padrão de comparação da resposta aos agentes esquistossomicidas administrados. As respostas terapêuticas foram significativamente diferentes entre alguns dos isolados embora não fosse possível caracterizar nenhum como resistente. A análise dos perfis de amplificação de DNA nas cercãrías e nos vermes adultos dos isolados de S. mansoni demonstrou baixo grau de variabilidade indicando que estes são geneticamente próximos e revelando a ausência de rearranjos globais dentro dos genomas.

Papilomavírus humano: prevalência e genótipos encontrados em mulheres HIV positivas e negativas, em um centro de referência no extremo Sul do Brasil

INTRODUÇÃO: O objetivo deste estudo foi detectar a presença do papilomavírus humano e verificar a prevalência e distribuição dos genótipos HPV-6, -11, -16 e -18 em mulheres HIV-1 positivas e negativas. MÉTODOS: Analisou-se amostras de secreção cervical de 98 mulheres por reação em cadeia da polimerase nested para presença do HPV e tipo-específica para detecção dos genótipos, sendo estes confirmados por análise dos fragmentos de restrição. Realizou-se os testes do qui-quadrado e Fisher para a análise estatística. RESULTADOS: O DNA-HPV foi observado em 66,3% das amostras analisadas, 76,4% no grupo HIV positivo e 60% no grupo HIV negativo (p=0,1). Uma prevalência maior de infecção viral por genótipos oncogênicos foi observada no grupo de pacientes HIV positivo (65,2%) quando comparado ao grupo HIV negativo (28,6%), (p=0,006), sendo HPV-16 foi o mais frequente nos dois grupos, seguido pelo HPV-18. CONCLUSÕES: Sugere-se que mulheres HIV positivas apresentam maior probabilidade de se infectar por genótipos oncogênicos de HPV, ressaltando a importância de um programa de rastreamento e diagnóstico diferenciado para este grupo.

UM ESTUDO COMPARATIVO ENTRE OS INSTRUMENTOS DE PLANEAMENTO DE UM MUNICIPIO DE BRASIL E UMA AUTARQUIA EM CABO VERDE EM SEUS ASPECTOS ALOCATIVOS FISCAIS E SOCAIS

O presente trabalho descreve de forma lacónica o estudo comparado entre o município de Santa Cruz / Cabo Verde e o município de Borá/ Brasil- São Paulo. O objectivo central que guiou a elaboração deste trabalho, procurou essencialmente analisar através da pesquisa qualitativa da comparação, os instrumentos de planeamento municipal praticados nos dois municípios supra referidos nas áreas fiscais, alocativos e sociais, bem como a busca incessante pela complementaridade. Para efectivar a investigação proposta, apresentou-se primeiramente as questões gerais relacionados à fundamentação teórica necessária para a explicitação dos conteúdos da análise. Na sequência, fez-se uma exposição detalhada dos dados obtidos sobre a execução orçamentária apartir de pesquisa documental realizada no Municipio de Santa Cruz – Cabo Verde e do Municipio de Borá, São Paulo – Brasil. Após a incursão na execução orçamentaria de cada municipio que integrou a pesquisa, fez-se uma comparação entre os dados orçados com as realizadas. Além disso, investigou-se também a fundamentação legal da gestão orçamentária e financeira como meio de dotar o Município de Santa Cruz de mecanismo de controle e planeamento estratégico. Com base na análise, concluiu-se que existem realidades diferentes entre os municípios no que concerne a sua estrutura orçamental, suporte legal e também na forma de alocação dos recursos. Assim, as conclusões e recomendações direccionam o trabalho no sentido de oferecer subsídios para a melhoria do sistema de organização de uma estrutura orçamentária que melhor sirva os dois municípios.

Perfil de Suscetibilidade da População de Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) da ilha de Santiago, Cabo Verde, a inseticidas

Em Cabo Verde, arquipélago situado na Costa Ocidental Africana, os primeiros casos de dengue ocorreram em 2009, com a notificação de mais de 21.000 casos, a maioria desses registrados na Ilha de Santiago. O mosquito Aedes aegypti foi identificado como vetor, e ações para seu controle, usando os inseticidas temephos (larvicida) e a deltametrina (adulticida), têm sido implementadas. Objetiva-se com esse trabalho avaliar o atual status de suscetibilidade a inseticidas e caracterizar os mecanismos de resistência nessa população. Amostras de A. aegypti da ilha de Santiago foram coletadas através de armadilhas de oviposição, para o estabelecimento de uma população a ser analisada. Foram realizados bioensaios do tipo dose diagnóstica, usando garrafas impregnadas com doses únicas dos adulticidas malathion (organofosforado), deltametrina (piretróide) e cipermetrina (piretróide), e bioensaios do tipo dose resposta, usando múltiplas concentrações dos inseticidas temephos (organofosforado), Bacillus thuringiensis sorovariedade israelensis (bactéria entomopatogênica) e diflubenzuron (inibidor de síntese de quitina). Para a investigação dos mecanismos de resistências, foram realizados testes bioquímicos com substratos específicos para quantificar a atividade das enzimas glutationa S-transferases, esterases (α, β e PNPA) e oxidases de função mista, ligadas a detoxificação de xenobióticos, e a taxa de inibição da acetilcolinesterase ligada a insensibilidade do sítio alvo. Pesquisou-se também a presença de mutaçõeso do tipo kdr (knock-down resistance) associadas à resistência a piretróides, pela análise da sequência dos exons 20 e 21 no gene do canal de sódio. Nos resultados dos bioensaios constatou-se que a população de A. aegypti investigada apresenta resistência aos piretróides deltametrina e cipermetrina (mortalidade <80%) e ao organofosforado temephos (RR90=4), mas é suscetível ao malathion (mortalidade ≥98%), Bacillus thuringiensis sorovariedade israelensis (RR90=0.8) e ao diflubenzuron (RR90=2,2). Em relação a atividade das enzimas ligadas ao processo de detoxificação, foram detectadas alterações nas glutationa S-transferases (25%), oxidases de função mista (18%), esterase-α (19%) e esterase- β (17%). A taxa de inibição da acetilcolinesterase (6%) e a atividade da esterase-PNPA (7%) mostraram que estas estão inalteradas. Nenhuma das mutações do tipo kdr pesquisadas foi detectada. Estes resultados permitem concluir que a população de A. aegypti da ilha de Santiago, Cabo Verde, é suscetível aos inseticidas, excetuando os piretróides testados e o temephos, usados no seu controle; e que ela apresenta alterações em enzimas detoxificadoras que poderão estar implicadas na resistência a esses compostos.

Identificação de isolados de Azospirillum amazonense associados a Brachiaria spp., em diferentes épocas e condições de cultivo e produção de fitormônio pela bactéria

Existem evidências de que pastagens formadas por algumas espécies do gênero Brachiaria poderiam beneficiar-se com o processo de fixação biológica do nitrogênio atmosférico (FBN), garantindo a estas pastagens maior longevidade. Dentre as bactérias diazotróficas encontradas em associação com estas gramíneas forrageiras, destaca-se a espécie Azospirillum amazonense. Neste trabalho, objetivou-se verificar a influência da espécie de Brachiaria, manejo da pastagem e sazonalidade sobre as populações de A. amazonense associadas às raízes destas plantas. Diferentes pastagens (B. humidicola, B. decumbens e B. brizantha) foram introduzidas em regiões do ecossistema Cerrado e de Mata Atlântica. Foram avaliados dois sistemas de manejo com diferentes taxas de lotação, e as coletas foram realizadas em diferentes épocas do ano. As populações de A. amazonense foram quantificadas e a identidade dos isolados confirmada, assim como sua capacidade de produção de fitormônios tipo AIA (ácido 3-indol acético) em meio de cultivo. Isolados de A. amazonense foram obtidos a partir de amostras de raízes das três espécies de Brachiaria avaliadas. Estimativas das populações desta bactéria variaram de 10³-10(7) células g-1 de raízes. Em amostras do ecossistema Cerrado, a época de coleta apresentou efeito significativo sobre a população destas bactérias. Os dados da região de Mata Atlântica mostraram que plantas de Brachiaria de diferentes espécies e pastagens sob diferentes taxas de lotação podem apresentar números populacionais distintos associados às suas raízes. A técnica de análise de restrição do DNA ribossomal amplificado (ARDRA) confirmou a identidade de todos os isolados avaliados. Estes isolados foram capazes de produzir fitormônios tipo AIA.

Ocorrência e diversidade de bactérias diazotróficas associadas a gramíneas forrageiras do Pantanal Sul Matogrossense

Este trabalho teve por objetivo avaliar a ocorrência e a diversidade genética de bactérias fixadoras de N2 associadas às gramíneas nativas Elyonurus muticus (capim carona) e Axonopus purpusii (capim mimoso) e à gramínea exótica Brachiaria humidicola (braquiária) que formam as pastagens na região da Nhecolândia. As coletas das plantas e solo foram feitas nos períodos de seca e de cheia para determinar a população de bactérias diazotróficas. Identificaram-se Azospirillum brasilense, A. lipoferum, A. amazonense, Herbaspirillum spp., Burkholderia spp. em amostras de solo, raízes e folhas das três espécies forrageiras. As populações dessas bactérias foram menores na época da cheia em comparação com a época da seca. A diversidade genética das bactérias isoladas foi avaliada por meio da técnica de análise de restrição do DNA ribossomal amplificado (ARDRA). Os isolados foram divididos em cinco grupos genotípicos distintos. Os isolados de A. brasilense e A. lipoferum apresentaram cerca de 50 % de similaridade, enquanto A. amazonense formou um grupo a parte, com apenas 25 % de similaridade em relação ao grupo das espécies do gênero. As bactérias do gênero Herbaspirillum formaram um grupo isolado com apenas 25 % de similaridade em relação ao gênero Azospirillum. O quinto grupo foi formado por apenas um isolado com 25 % de similaridade em relação aos demais.

Avaliação da biodiversidade de rizóbios simbiontes do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) em Santa Catarina

Os solos brasileiros, em geral, apresentam uma população abundante de rizóbios capazes de nodular e fixar N2 em simbiose com o feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.); contudo, a diversidade dessas bactérias ainda é pouco conhecida. Este estudo teve por objetivo conhecer a biodiversidade de microssimbiontes do feijoeiro em Santa Catarina e, para isso, foram obtidos 117 isolados de nódulos de plantas coletadas em campo, em 23 áreas do extremo oeste, do meio oeste e do planalto sul catarinense. Com base nos atributos morfofisiológicos, os isolados foram classificados em nove grupos. Pela análise dos perfis de DNA após a amplificação (PCR) com o "primer" BOX, que codifica regiões conservadas e repetidas do genoma, 107 perfis distintos foram agrupados em um nível final de similaridade de apenas 26,9 %. Os perfis obtidos pela amplificação do gene 16S ribossômico - referência na taxonomia atual de procariotos - seguida pela digestão com três enzimas de restrição (técnica de RFLP-PCR), resultaram em seis agrupamentos principais e cinco bactérias isoladas. As populações consistiram de 17,1 % de Rhizobium tropici, 35,9 % de R. etli, 32,5 % de R. leguminosarum, 1,7 % de R. giardinii e 12,8 % com perfis distintos das espécies descritas de rizóbios de feijoeiro. R. tropici predominou em solos ácidos do meio oeste e do planalto sul, R. leguminosarum não foi detectado no extremo oeste e R. etli ocorreu nas três regiões, essas duas últimas espécies em solos menos ácidos. Os resultados enfatizam a diversidade genética elevada de rizóbios, inter e intra-específica, nos solos catarinenses, inclusive com a indicação de novas espécies.