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Utilização do glicerol para produção de biossurfactante por Bacillus subtilis e como co- substrato na biodegradação de diesel e biodiesel em solo

Beneficiário:Jaqueline Matos Cruz
Instituição: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Ederio Dino Bidoia
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo:13/13813-0
Vigência: 01 de março de 2014 - 28 de fevereiro de 2017
Assunto(s):Microbiologia ambientalBiorremediaçãoBioensaio
Resumo
O solo tem sido utilizado por gerações como receptor de substâncias resultantes da atividade humana. A liberação descontrolada de poluentes para o ambiente e sua consequente acumulação causou uma mudança drástica no solo, por vezes irreversível, gerada pelo aumento das atividades urbanas, industriais e agrícolas. Em consequência, a degradação causada diminui a fertilidade e as funções do solo associadas à produção de alimentos e de biomassa, à capacidade de suporte da vida e da biodiversidade. Apesar do poder de autodepuração do solo, a contaminação do solo por derivados do petróleo pode acarretar em diversos impactos a todos os organismos que dependem do solo, devido a sua composição tóxica e mutagênica. A biodegradação constitui a mais importante forma de transformação deste composto no ambiente, sendo os micro-organismos ambientais cruciais para a transformação destes contaminantes. No entanto muitos compostos derivados do petróleo são persistentes no ambiente, pois grande parte dos micro-organismos não é capaz de metaboliza-los. Assim a entrada de tais poluentes no ambiente pode causar um impacto na diversidade microbiana do solo. Está persistência de alguns hidrocarbonetos no ambiente pressionou a busca por fontes de energia renovável. Assim o biodiesel já é uma realidade na utilização como combustível. Mas com o grande volume de biodiesel produzido há também a produção de um resíduo, o glicerol. Diversas atividades devem ser propostas para maximizar a utilização deste resíduo de forma que o menor impacto seja causado ao ambiente, além de transforma-lo em produtos com alto valor agregado. Neste sentido a utilização de resíduos pode ser uma proposta para diminuir os custos da produção de biossurfactantes, pois em aplicações ambientais onde há grande demanda, o alto custo do produto inviabilizaria a utilização. Portanto o projeto tem como objetivo a utilização do glicerol para gerar um produto com valor agregado como os biossurfactantes, possibilitando a redução dos custos de produção e avaliar a eficiência deste biossurfactante em ensaios de biodegradação com biodiesel e diesel na presença do glicerol como co-substrato. O trabalho pretende também demonstrar à mudança da diversidade microbiana após a contaminação. O desafio do trabalho é chamar atenção acerca do restabelecimento da qualidade do solo após a contaminação e fornecer informações para a utilização de um resíduo que estará cada vez mais abundante. (AU)

Análise da diversidade funcional e bioprospecção de genes de degradação de hidrocarbonetos e de transformação de metais pesados em sedimentos de manguezal

Beneficiário:Lucélia Cabral
Instituição: Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas (CPQBA). Coordenadoria de Centros e Núcleos Disciplinares (COCEN). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Paulínia, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Valéria Maia de Oliveira
Local de pesquisa: Washington State University (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Processo:13/20670-0
Vigência: 01 de fevereiro de 2014 - 30 de junho de 2014
Assunto(s):Microbiologia ambiental
Resumo
O Brasil tem uma das maiores extensões de manguezais do mundo, um ecossistema que possui grande biodiversidade em animais marinhos, aves, répteis, mamíferos e micro-organimos. Embora os manguezais sejam considerados Área de Preservação Permanente, esse ecossistema têm sofrido nos últimos anos as mais diversas ações antrópicas e são freqüentemente atingidos por vazamentos de petróleo e por resíduos industrias contendo metais pesados. Sabe-se que os micro-organismos presentes em ambientes contaminados podem desenvolver mecanismos que permitem a sua sobrevivência na presença de certos poluentes. Apesar da grande diversidade e relevância dos micro-organismos presentes nos manguezais, surpreendentemente, quase nenhuma pesquisa tem sido feita sobre o tema no Brasil. Sabemos que embora as técnicas de cultivo tenham sido aprimoradas e tenham permitido a recuperação in vitro de um número crescente de micro-organismos ainda não cultivados, nosso conhecimento sobre sua ecologia permanece insuficiente para cultivar a maioria deles. Neste contexto, o presente projeto propõe o emprego da abordagem de metatranscriptomica, baseada na extração direta do RNA total da comunidade microbiana a partir de amostras ambientais, aliada à construção de bibliotecas de DNA complementar (cDNA) e subsequente análise dessas bibliotecas, com o intuito de investigar a presença e diversidade de genes metabolicamente ativos de grande relevância na descontaminação de áreas impactadas. Esses estudos podem contribuir para o conhecimento sobre a diversidade funcional e filogenética da microbiota presente nos manguezais brasileiros e levar à descoberta de novos genes envolvidos na degradação de hidrocarbonetos e na transformação de metais pesados, com potencial aplicação em processos biotecnológicos. (AU)

Avaliação de risco à saúde humana a partir de um monitoramento ecotoxicológico, limnológico e microbiológico na Bacia do Rio Pardo (UGRHI04)

Beneficiário:Susana Segura Muñoz
Instituição: Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto (EERP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Susana Segura Muñoz
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Saúde Coletiva - Saúde Pública
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:13/07238-2
Vigência: 01 de fevereiro de 2014 - 31 de janeiro de 2016
Assunto(s):Saúde ambientalEcotoxicologiaRecursos hídricosBacia hidrográficaMicrobiologia ambientalAvaliação de riscoMonitoramento ambiental
Resumo
No marco dos corpos hídricos superficiais, as bacias hidrográficas são consideradas fundamentais para a aplicação de métodos de avaliação de risco. A Bacia do Pardo (UGRHI 04) abrange 23 municípios com um contingente populacional de cerca de 1.084.000 habitantes. Atividades industriais e agropecuárias na região têm contribuído significativamente para a contaminação dos rios da Bacia do Pardo. Sabe-se que os poluentes disseminados nos rios, de origem biológica e química, podem afetar a saúde humana diretamente por contato dérmico e ingestão. Também, por vias indiretas ao ser introduzidos na cadeia alimentar. O objetivo do presente estudo é avaliar o risco à saúde humana a partir de um monitoramento ecotoxicológico, limnológico e microbiológico do sedimento e água do Rio do Pardo. Amostras e dados serão coletados em 12 pontos em toda a extensão do rio (550 km), incluindo a nascente e a foz. Serão realizadas duas campanhas de coleta na estação seca e duas na estação chuvosa. As concentrações de metais tóxicos serão avaliadas por ICP-MSS, pesticidas por GC-ECD e GC-TSD, bioagentes patogênicos por técnicas de separação imuno-magnética. Testes complementares de ecotoxicidade também serão realizados. Avaliação de Risco para poluentes químicos será realizada para risco cancerígeno e não-cancerígeno. Para a avaliação quantitativa do risco microbiológico (AQRM) será utilizado o modelo exponencial de dose-resposta. O software Crystal Ball será utilizado para a realização das Simulações de Monte Carlo. O Rio Pardo constitui uma fonte potencial de abastecimento público na região, considerando a depleção verificada no volume de água do Aquífero Guarani recentemente. (AU)

Caracterização fenotípica e molecular de isolados bacterianos de solo com resistência aos carbapenêmicos

Beneficiário:Beatriz Baptistella Devechio
Instituição: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Eliana Guedes Stehling
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:13/20933-1
Vigência: 01 de janeiro de 2014 - 31 de dezembro de 2014
Assunto(s):Microbiologia ambientalCarbapenêmicosResistênciaSolos
Resumo
O solo possui uma grande diversidade microbiana e as principais espécies encontradas pertencem aos gêneros Bacillus, Clostridium, Arthrobacter, Pseudomonas, Rhizobium, Azotobacter e Nitrobacter. Entre essas espécies de bactérias, destaca-se a Pseudomonas, que é considerada como patógeno oportunista, ocasionando infecções de grande relevância clínica. Essas bactérias estão se tornando cada vez mais resistentes aos antibióticos nos últimos anos, sendo possível encontrar organismos na natureza que são resistentes à terapia antimicrobiana, ou seja, a antibióticos que são utilizados na clínica médica na atualidade. Um dos mecanismos de resistência adquirida aos carbapenêmicos imipenem e meropenem é a produção de metalo-b-lactamases (MBL).O presente projeto de pesquisa tem como objetivo estudar o perfil e os mecanismos de resistência a alguns antimicrobianos ²-lactâmicos da classe dos carbapenêmicos (imipenem e meropenem) em isolados bacterianos de diferentes espécies e obtidas de solo das cinco regiões brasileiras. (AU)

Pesquisa dos genes envolvidos na resistência aos carbapenêmicos e monobactâmicos em isolados ambientais de Pseudomonas aeruginosa

Beneficiário:Eliana Guedes Stehling
Instituição: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Eliana Guedes Stehling
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:13/19401-5
Vigência: 01 de dezembro de 2013 - 30 de novembro de 2014
Assunto(s):Microbiologia ambientalSolosBactériasPseudomonas aeruginosaFarmacorresistência bacterianaResistência beta-lactâmica
Resumo
Bactérias pertencentes ao gênero Pseudomonas possuem uma grande versatilidade metabólica e uma ampla capacidade de adaptação, podendo habitar uma grande variedade de ambientes e adquirir resistência a uma grande variedade de antimicrobianos. Um dos mecanismos de resistência adquirida aos carbapenêmicos imipenem e meropenem, em Pseudomonas aeruginosa, é a produção de metalo-b-lactamases (MBL) e a resistência ao monobactâmico aztreonam ocorre principalmente por alteração da permeabilidade à droga através de modificações na membrana externa das bactérias e por um sistema de expulsão por bomba de efluxo do tipo MexAB-oprM.O presente projeto de pesquisa tem como objetivo estudar o perfil e os mecanismos de resistência a alguns antimicrobianos ²-lactâmicos da classe dos carbapenêmicos (imipenem e meropenem) e monobactâmicos (aztreonam) em P. aeruginosa isoladas de solo das cinco regiões brasileiras (AU)

27 congresso brasileiro de microbiologia

Beneficiário:Adalberto Pessoa Junior
Instituição: Sociedade Brasileira de Microbiologia (SBM). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Adalberto Pessoa Junior
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Organização de Reunião Científica
Processo:13/14616-3
Vigência: 29 de setembro de 2013 - 03 de outubro de 2013
Assunto(s):Microbiologia industrialMicrobiologia de alimentosVírusFungosMicrobiologia ambiental

V Simpósio de microbiologia

Beneficiário:João Cláudio Thoméo
Instituição: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:João Cláudio Thoméo
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Organização de Reunião Científica
Processo:13/10135-0
Vigência: 19 de agosto de 2013 - 24 de agosto de 2013
Assunto(s):Microbiologia médicaMicrobiologia de alimentosMicrobiologia ambiental

Avaliação da interação de leveduras promotoras de crescimento vegetal com fungos micorrízicos e rizobactérias

Beneficiário:Rodolfo Bizarria Junior
Instituição: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Márcia Maria Rosa Magri
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:13/02421-3
Vigência: 01 de agosto de 2013 - 31 de julho de 2014
Assunto(s):Microbiologia ambiental
Resumo
O solo é um ecossistema extremamente complexo e com alta biodiversidade microbiana, ainda bastante desconhecida. Estudos sobre a função dos micro-organismos presentes no solo indicam a presença de espécies benéficas para o desenvolvimento vegetal, grupo conhecido como micro-organismos promotores de crescimento vegetal. Dentre esses podemos destacar as rizobactérias e os fungos micorrízicos. As leveduras também habitam o solo, porém em número inferior às bactérias e fungos filamentosos; devido a este fato, pouco é conhecido sobre sua função neste ecossistema. Considerando estes aspectos, o projeto tem como finalidade a avaliação da interação de leveduras promotoras de crescimento vegetal com rizobactérias e fungo micorrízico arbuscular na produção de AIA e na solubilização de minerais. O projeto prevê a realização de experimentos in vitro e in vivo para a avaliação global, com a análise de competência, permanência no solo e colonização de raízes. Com a realização deste trabalho espera-se contribuir para o conhecimento das leveduras e suas funções no solo, com o objetivo de desenvolver tecnologias para a aplicação em agroecossistemas visando uma produção agrícola mais sustentável. (AU)

Indicadores microbianos de mudanças climáticas em amostras de ambientes extremos da Antártica marítima

Beneficiário:Vivian Helena Pellizari
Instituição: Instituto Oceanográfico (IO). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Vivian Helena Pellizari
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Oceanografia - Oceanografia Biológica
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:13/02911-0
Vigência: 01 de agosto de 2013 - 31 de julho de 2015
Assunto(s):Microbiologia ambientalBiodiversidadeOceanos e maresAntárticaMudança climáticaMetagenoma
Resumo
A resposta dos micro-organismos frente às alterações ambientais e climáticas ainda é incerta, pois pouco se conhece sobre as espécies que habitam regiões sensíveis a tais alterações como a Península Antártica. Os registros biológicos e ambientais da Antártica marítima podem ser estudados a partir de amostras de permafrost, que constitui um tipo especial de solo permanentemente congelado. O permafrost tem como principal característica a preservação de material biológico por milhares a milhões de anos, devido à sua temperatura estável sempre abaixo de zero graus Celsius, servindo como uma importante fonte de estudos de evolução e biogeografia de micro-organismos. O objetivo deste estudo é estudar a diversidade de Bacteria e Archaea em amostras de permafrost da Península Antártica, cuja origem é depósito de sedimentos marinhos de até 7.500 anos atrás, e comparar com a diversidade de sedimentos marinhos modernos da mesma região. Métodos independentes de cultivo baseados no gene RNAr 16S serão utilizados, como eletroforese em gel gradiente desnaturante (DGGE), PCR em tempo real (qPCR) e pirossequenciamento. Os dados serão correlacionados a parâmetros ambientais das amostras a fim de determinar quais variáveis são/foram responsáveis pelas diferenças encontradas na estrutura de comunidade. Tais análises serão suportadas por diferentes métodos de bioinformática e de estatística multivariada. Os resultados esperados deste estudo constituirão os primeiros relatos da diversidade do permafrost da Península Antártica estudada através de métodos independentes de cultivo, contribuindo também para uma melhor compreensão das respostas da comunidade microbiana frente a alterações ambientais e climáticas no passado da Antártica. (AU)

Metatranscriptômica e contexto genômico de comunidades microbianas envolvidas em ciclos biogeoquímicos em manguezais

Beneficiário:Armando Cavalcante Franco Dias
Instituição: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Fernando Dini Andreote
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:12/14534-4
Vigência: 01 de novembro de 2012 - 31 de outubro de 2014
Assunto(s):Expressão gênicaMetagenômicaMicrobiologia ambiental
Resumo
Dentre os ecossistemas terrestres, alguns chamam atenção devido à combinação particular de condições ambientais, que resultam na evolução de espécies capazes de colonizar restritamente estes ambientes. Os manguezais compõem um bioma composto por espécies de plantas, animais e microrganismos que interagem neste ambiente que tem como principal característica a interface entre o continente e o oceano em regiões intertropicais. Tal localização gera condições ambientais únicas, principalmente em relação à salinidade, a frequente condição de anaerobiose e as alterações sazonais na disponibilidade de nutrientes. Em manguezais, bactérias, arquéias e fungos constituem 91% da biomassa total; no entanto, muito pouco da funcionalidade de grupos microbianos nos manguezais é conhecida. Neste intuito, este projeto tem como objetivo estudar por técnicas inovadoras (metatranscriptômica e análise de contexto genômico) as comunidades microbianas funcionais em dois manguezais do Estado de São Paulo (já alvos de estudos prévios por nosso grupo de trabalho). A expressão gênica será determinada por meio de extração de RNA diretamente das amostras de sedimentos e posterior sequenciamento em alta escala (Illumina e 454), com o intuito de identificar genes expressos pela comunidade microbiana em manguezais sob distintos estados de conservação. Em relação à análise de contexto genômico, visa-se a detecção de genes relacionados aos ciclos do carbono (mcrA), nitrogênio (hzo, nifD, nifH, nirK, nirS, nosZ) e enxofre (aprA, dsrB) em bibliotecas de fosmídeos já construídas com o DNA destes manguezais; e posterior sequenciamento dos insertos fosmidiais (com tamanho médio de 20kB), o que tornará possível a ligação entre a filogenia e a funcionalidade do grupo microbiano no ambiente estudado. Desta maneira, informações serão levantadas sobre estas comunidades funcionais de maneira inovadora, não apenas descrevendo um gene, mas sua expressão nos manguezais, e o contexto genômico em que estes ocorrem nas comunidades microbianas presentes neste ecossistema. (AU)
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