Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/1843/73358
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor1 | Vera Lúcia dos Santos | pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2094571540679771 | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Andrea de Souza Monteiro | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Fátima de Cássia Oliveira Gomes | pt_BR |
dc.contributor.referee2 | Miriam Cristina Santos Amaral | pt_BR |
dc.creator | Vitor Sousa Domingues | pt_BR |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/0043477285540135 | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2024-08-08T12:09:04Z | - |
dc.date.available | 2024-08-08T12:09:04Z | - |
dc.date.issued | 2014-02-17 | - |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/1843/73358 | - |
dc.description.abstract | Extracellular polymeric substances are microbial products, which can be composed of proteins, lipids and, usually prevailing, polysaccharides, and that perform many roles in the microbial lifecycle. They can still be involved in the response to environmental stress factors and act protecting the cells, avoiding the activity of compounds as heavy metals through adsorbing them into functional groups in the molecule structure and so preventing the damages caused due to the penetration in the cytoplasm. Because of their roles in the surfaces colonization, some exopolymers can also be amphiphilics and act as emulsifiers. With all these properties, these compounds have a potential to be used in processes involving the heavy metal removal from the environment and the emulsification of hydrophobic substances and therefore this study aimed to identify molecules owning these features. Thereunto, the enrichment technique using lead, arsenic and cadmium (3 mmol L-1) and copper and zinc (15 mmol L-1) was used to isolate bacteria from samples gathered in a copper mine in the Amazon region and the densities varied from 2,42.103 to 1,34.108 NMP mL-1. From the 77 isolates, 45 showed exopolysaccharides production, suggesting a probable production of other extracellular polymers. The genera Bacillus and Alcaligenes prevailed, but the relative frequency from each one varied according to the sample and the metal used. The surface activity of the 45 isolates culture supernatants was analyzed for selecting three of them, identified as Actinomyces viscosus E3.Pb 5, Bacillus sp. E3.Cd 2 and Bacillus sp. E4.Cu 2. Their precipitated molecules, lipids prevailing, showed toluene emulsifying indexes higher than 50% that kept the stability after thermal treatments, in spite of a negative influence of pH and salinity. Other substrates, especially organochlorides, could be also emulsified. In the removal essays of copper and mercury from solution, the dialysis equilibrium technique showed a higher efficiency. Other experiments performed using the biomolecule produced by Bacillus sp. E4.Cu 2 verified a more intense affinity for Hg2+ ions. Furthermore, an increase in the metal concentration led to a higher amount of ions adsorbed for gram of the molecule, in spite of a decrease in the removal percentage rates. The results presented a potential use of the extracellular polymeric substances analyzed in industrial or bioremediation processes in which the evaluated properties could be exploited along with the biological nature of the compounds that suggest a higher environmental compatibility. | pt_BR |
dc.description.resumo | Substâncias poliméricas extracelulares são produtos microbianos que podem ser compostos por proteínas, lipídeos e, usualmente predominantes, polissacarídeos, e que desempenham diversas funções no ciclo de vida microbiano. Podem ainda estar envolvidas na resposta a fatores de estresse ambiental e agir na proteção das células, prevenindo a ação de compostos como os metais pesados, através da adsorção dos íons a grupos funcionais presentes na estrutura da molécula que impedem que causem danos ao penetrarem no citoplasma. Devido ao seu papel na colonização de superfícies, alguns exopolímeros também podem ser anfipáticos e agir como emulsificantes. Com todas essas propriedades, esses compostos possuem potencial utilização em processos que envolvam a remoção de metais do ambiente e a emulsificação de substâncias hidrofóbicas e este trabalho buscou, portanto, identificar moléculas com essas características. Para isso, a técnica de enriquecimento com chumbo, arsênio e cádmio (3 mmol L-1) e cobre e zinco (15 mmol L-1) foi utilizada para o isolamento de bactérias resistentes aos metais em amostras coletadas em uma mina de cobre na região amazônica e as densidades variaram de 2,42.103 a 1,34.108 NMP mL-1. Dos 77 isolados obtidos, 45 se mostraram produtores de exopolissacarídeos, indicando uma provável produção de outros polímeros extracelulares. Os gêneros Bacillus e Alcaligenes predominaram, mas a frequência relativa de cada um variou conforme a amostra e o metal utilizado. As características tensoativas do sobrenadante da cultura dos 45 isolados foram analisadas para a seleção de três deles, identificados como Actinomyces viscosus E3.Pb 5, Bacillus sp. E3.Cd 2 e Bacillus sp. E4.Cu 2. Suas moléculas precipitadas, predominantemente lipídicas, mostraram índices de emulsificação do tolueno acima de 50%, que se mantiveram estáveis a tratamentos térmicos, apesar de uma influência negativa do pH e da salinidade. Outros substratos, sobretudo organoclorados, também foram capazes de ser emulsificados. Nos testes de remoção de cobre e mercúrio de solução, a técnica de equilíbrio por diálise se mostrou mais eficiente. Outros ensaios conduzidos com a biomolécula produzida por Bacillus sp. E4.Cu 2 mostraram uma maior afinidade pelos íons Hg2+. Além disso, um aumento na concentração do metal levou a uma maior quantidade de íons adsorvida por grama da molécula, apesar da diminuição nas taxas percentuais de remoção. Os resultados indicaram um potencial de utilização das substâncias poliméricas extracelulares analisadas em processos industriais ou de biorremediação, em que as propriedades testadas podem ser exploradas junto à natureza biológica dos compostos, que sugere maior compatibilidade ambiental. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Minas Gerais | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.department | ICB - DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGIA | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Microbiologia | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFMG | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.subject | Substâncias poliméricas extracelulares | pt_BR |
dc.subject | Metais pesados | pt_BR |
dc.subject.other | Microbiologia | pt_BR |
dc.subject.other | Matriz Extracelular de Substâncias Poliméricas | pt_BR |
dc.subject.other | Metais Pesados | pt_BR |
dc.subject.other | Emulsificantes | pt_BR |
dc.title | Potenciais aplicações biotecnológicas de substâncias poliméricas extracelulares produzidas por bactérias isoladas de uma mina de cobre na região amazônica | pt_BR |
dc.title.alternative | Potential biotechnological applications of extracellular polymeric substances produced by bacteria isolated from a copper mine in the Amazon region | pt_BR |
dc.type | Dissertação | pt_BR |
dc.description.embargo | 2016-02-17 | - |
dc.identifier.orcid | https://orcid.org/0000-0003-4738-6679 | pt_BR |
Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
Versão Final da Dissertação para Publicação.pdf | 2.73 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.