Browsing by Author "Duarte, Gabriela Frois"

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    Aumento da disponibilidade de N via deposição atmosférica e fenologia reprodutiva de Habenaria caldensis Kraenzl. (Orchidaceae) no Parque Estadual do Itacolomi (PEIT) – MG, Brasil.
    (2011) Pylro, Victor Satler; Cruz, Eduardo dos Santos; Duarte, Gabriela Frois; Kozovits, Alessandra Rodrigues
    Ao lado do aumento da concentração de CO2, a deposição atmosférica de N é atualmente considerada um dos mais importantes fatores de alteração do funcionamento dos ecossistemas nativos, tendo já provocado drásticas mudanças na composição florística e na ciclagem de nutrientes no hemisfério norte. Entretanto, em sistemas tropicais e subtropicais, pouco se sabe sobre os efeitos do enriquecimento de N via deposição atmosférica, sobre o seu funcionamento. A compreensão da amplitude e da direção das respostas de orquídeas ao aumento da concentração de N disponível pode ajudar a alimentar modelos de dinâmica de populações rupícolas em resposta às mudanças globais. Avaliamos as respostas de floração e frutificação em plantas de Habenaria caldensis Kraenzl. (Orchidaceae), espécie de ampla distribuição em Minas Gerais, em consequência do aumento da disponibilidade de N por meio de fertilizações com nitrato de amônio, in situ, por aspersão. Em resposta à adição de N, a antese foi adiantada em cerca de 15 dias em relação aos indivíduos do grupo controle. Pelos resultados obtidos, o aumento da disponibilidade de N via deposição atmosférica pode afetar em curto prazo a ecologia de orquídeas e possivelmente outras plantas de campos rupestres alterando seus padrões fenológicos e alométricos. Em médio e longo prazos, tais modificações podem ter relevante impacto sobre a dinâmica de populações e comunidades desse tipo vegetacional.
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    Bioprospecção de estirpes bacterianas com capacidade de dessulfurização em amostras de solo e sedimentos do Continente Antártico.
    (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2010) Navarro, Douglas Boniek Silva; Duarte, Gabriela Frois
    A presença natural do enxofre no meio ambiente e nos combustíveis fósseis justifica a ocorrência tanto de espécies bacterianas, quanto de genes específicos, associados ao processo de biodessulfurização. Esta tecnologia, baseada no metabolismo dos microrganismos, consiste na retirada do enxofre presente nas cadeias dos hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH’s), visando minimizar as emissões de óxidos sulfurosos na atmosfera, no processo de refino, além de evitar a formação e precipitação da chuva ácida no meio ambiente. Este trabalho teve como objetivo investigar a presença dos microrganismos dessulfurizadores, a partir de amostras de solos rizosféricos e não-rizosféricos, contaminados com petróleo e não-contaminados e em solos oligotróficos coletadas no Continente Antártico. Para isso, foram obtidos isolados bacterianos os quais foram submetidos a testes de capacidade de dessulfurização, em função da formação do produto final do metabolismo microbiano, o 2-hidroxibifenil, evidenciando a cinética do processo de dessulfurização do dibenzotiofeno através de técnicas espectrofotométricas. Além disso, também foram utilizadas técnicas moleculares de extração de DNA, BOX-PCR e sequenciamento de DNA, no intuito de se obter um perfil genômico e filogenético da comunidade microbiana cultivável presente nestas amostras. Deste modo, foram obtidos 50 isolados com capacidade de utilizar o dibenzotiofeno como fonte energética, independente da rota metabólica, sendo que a maioria apresentou forma de cocos (68%) com coloração Gram-positiva (44%). Após a seleção dos isolados, através do ensaio de Gibb’s, obteve-se 7 isolados com metabolismo de dessulfurização, sendo que a partir da curva de crescimento, em função da formação do 2-hidroxibifenil, verificou-se que uma estirpe possuía altos índices de dessulfurização, em relação aos demais isolados. O sequenciamento revelou que os 7 isolados pertencem aos gêneros Acinetobacter sp., Pseudomonas sp., e à espécie Pseudomonas corrugata.
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    Brazilian microbiome project : revealing the unexplored microbial diversity-challenges and prospects.
    (2014) Pylro, Victor Satler; Roesch, Luiz Fernando Wurdig; Ortega, José Miguel; Amaral, Alexandre Morais do; Tótola, Marcos Rogério; Hirsch, Penny Ruth; Rosado, Alexandre Soares; Góes Neto, Aristóteles; Silva, Artur Luiz da Costa da; Rosa, Carlos Augusto; Morais, Daniel Kumazawa; Andreote, Fernando Dini; Duarte, Gabriela Frois; Melo, Itamar Soares de; Seldin, Lucy; Lambais, Márcio Rodrigues; Hungria, Mariangela; Peixoto, Raquel Silva; Kruger, Ricardo Henrique; Tsai, Siu Mui; Azevedo, Vasco Ariston de Carvalho
    The Brazilian Microbiome Project (BMP) aims to assemble a Brazilian Metagenomic Consortium/Database. At present, many metagenomic projects underway in Brazil are widely known. Our goal in this initiative is to co-ordinate and standardize these together with new projects to come. It is estimated that Brazil hosts approximately 20 % of the entire world’s macroorganism biological diversity. It is 1 of the 17 countries that share nearly 70 % of the world’s catalogued animal and plant species, and is recognized as one of the most megadiverse countries. At the end of 2012, Brazil has joined GBIF (Global Biodiversity Information Facility), as associated member, to improve the access to the Brazilian biodiversity data in a free and open way. This was an important step toward increasing international collaboration and clearly shows the commitment of the Brazilian government in directing national policies toward sustainable development. Despite its importance, the Brazilian microbial diversity is still considered to be largely unknown, and it is clear that to maintain ecosystem dynamics and to sustainably manage land use, it is crucial to understand the biological and functional diversity of the system. This is the first attempt to collect and collate information about Brazilian microbial genetic and functional diversity in a systematic and holistic manner. The success of the BMP depends on a massive collaborative effort of both the Brazilian and international scientific communities, and therefore, we invite all colleagues to participate in this project.
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    Characterization of bacterial strains capable of desulphurisation in soil and sediment samples from Antarctica.
    (2010) Boniek, Douglas; Silva, Débora Regina Figueiredo; Pylro, Victor Satler; Duarte, Gabriela Frois
    The presence of sulphur in fossil fuels and the natural environment justifies the study of sulphur-utilising bacterial species and genes involved in the biodesulphurisation process. Technology has been developed based on the natural ability of microorganisms to remove sulphur from polycyclic aromatic hydrocarbon chains. This biotechnology aims to minimise the emission of sulphur oxides into the atmosphere during combustion and prevent the formation of acid rain. In this study, the isolation and characterization of desulphurising microorganisms in rhizosphere and bulk soil samples from Antarctica that were either contaminated with oil or uncontaminated was described. The growth of selected isolates and their capacity to utilise sulphur based on the formation of the terminal product of desulphurisation via the 4S pathway, 2-hydroxybiphenyl, was analysed. DNA was extracted from the isolates and BOX-PCR and DNA sequencing were performed to obtain a genomic diversity profile of cultivable desulphurising bacterial species. Fifty isolates were obtained showing the ability of utilising dibenzothiophene as a substrate and sulphur source for maintenance and growth when plated on selective media. However, only seven genetically diverse isolates tested positive for sulphur removal using the Gibbs assay. DNA sequencing revealed that these isolates were related to the genera Acinetobacter and Pseudomonas.
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    Detecção de espécies bacterianas envolvidas em processos de biodessulfurização em um sistema de landfarming, na refinaria Gabriel Passos (REGAP), Minas Gerais.
    (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Silva, Débora Regina Figueiredo; Duarte, Gabriela Frois
    A emissão de enxofre decorrente da queima de combustíveis fósseis representa um problema global porque corresponde à maior causa da chuva ácida e poluição do ar. Uma das grandes preocupações das refinarias é diminuir o conteúdo de enxofre do petróleo. A tecnologia usualmente utilizada para esse fim é a hidrodessulfurização. Uma alternativa que vem sendo cada vez mais valorizada é a biodessulfurização, por utilizar microrganismos capazes de remover seletivamente o enxofre presente nas cadeias de hidrocarbonetos. Além disso, esse processo pode ser realizado em condições mais amenas de temperatura e pressão, o que o torna menos poluente e mais barato para a refinaria. O presente trabalho evidencia um isolamento de estirpes bacterianas com capacidade de dessulfurização a partir de amostras de solo contaminadas com petróleo provenientes de um sistema de Landfarming, na Refinaria Gabriel Passos (REGAP), em Minas Gerais. As linhagens foram testadas quanto à sua capacidade de utilizar o composto dibenzotiofeno utilizando técnicas de espectrofotometria e cromatografia líquida de alta eficiência. Também foram utilizadas técnicas moleculares como extração de DNA e BOX-PCR, no intuito de se obter um retrato da estrutura da comunidade microbiana presente nas amostras. Foram obtidos 31 isolados com capacidade de utilizar o DBT como fonte de energia. A maioria dos isolados apresentaram forma de cocos e cocobacilos e 55% mostraram-se Gram-positivos. Com relação às curvas de crescimento, os isolados apresentaram padrões de crescimentos diferentes entre isolados com mesmos perfis genômicos. A análise de similaridade usando UPGMA mostrou a formação de 5 grupos com padrões genômicos semelhantes. Além disso, foram obtidos no mínimo duas espécies ou gêneros novos e possíveis estirpes com capacidade de dessulfurização.
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    Detection of horizontal gene transfers from phylogenetic comparisons.
    (2012) Pylro, Victor Satler; Vespoli, Luciano de Souza; Duarte, Gabriela Frois; Yotoko, Karla Suemy Clemente
    Bacterial phylogenies have become one of the most important challenges for microbial ecology. This field started in the mid-1970s with the aim of using the sequence of the small subunit ribosomal RNA (16S) tool to infer bacterial phylogenies. Phylogenetic hypotheses based on other sequences usually give conflicting topologies that reveal different evolutionary histories, which in some cases may be the result of horizontal gene transfer events. Currently, one of the major goals of molecular biology is to understand the role that horizontal gene transfer plays in species adaptation and evolution. In this work, we compared the phylogenetic tree based on 16S with the tree based on dszC, a gene involved in the cleavage of carbon-sulfur bonds. Bacteria of several genera perform this survival task when living in environments lacking free mineral sulfur. The biochemical pathway of the desulphurization process was extensively studied due to its economic importance, since this step is expensive and indispensable in fuel production. Our results clearly show that horizontal gene transfer events could be detected using common phylogenetic methods with gene sequences obtained from public sequence databases.
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    A step forward to empower global microbiome research through local leadership.
    (2016) Pylro, Victor Satler; Tsai, Siu Mui; Rodrigues, Jorge Luiz Mazza; Andreote, Fernando Dini; Roesch, Luiz Fernando Wurdig; Duarte, Gabriela Frois
    Obtaining the full microbial potential to benefit local communities and citizens, as well as ongoing conservation efforts, is a major challenge for Brazil and other developing countries. We propose policies and priorities for organizing microbiome studies locally and worldwide, aiming for a comprehensive catalogue of microbiomes, as recently urged.
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    The role of mycorrhization helper bacteria in the establishment and action of ectomycorrhizae associations.
    (2010) Rigamonte, Tatiana Alves; Pylro, Victor Satler; Duarte, Gabriela Frois
    More than 95 % short roots of most terrestrial plants are colonized by mycorrhizal fungi as soon as they emerge in the upper soil profiles. The establishment of mycorrhizal association involves profound morphological and physiological changes in root and fungus. It is affected by other rhizospheric microorganisms, specifically by the bacteria. Bacteria may have developed mechanisms of selective interaction with surrounding microorganisms, with neutral or positive effects on mycorrhizal associations, but negative effect on root pathogens in general. Because of the beneficial effect of bacteria on mycorrhizae, the concept of Mycorrhization Helper Bacteria (MHB) was created. Five main actions of MHB on mycorrhizae were proposed: in the receptivity of root to the mycobiont, in root-fungus recognition, in fungal growth, in the modification of rhizospheric soil and in the germination of fungal propagules. MHB appear to develop a gradation of specificity for the mycobiont, but little or no specificity for the host plant in symbiosis. One of the main groups of MHB is the fluorescent Pseudomonas, well represented in diversity and cell density studies of mycorrhizal associations. This review covers the activity of MHB in the establishment of ectomycorrhizae, taking as model the effects of Pseudomonas sp. described in scientific literature.