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Acompanhamento das atividades do Laboratório de Biotecnologia de Microalgas (LABIM/UAST)
(2018) Oliveira, Carlos Yure Barbosa de; Dantas, Danielli Matias de Macêdo; http://lattes.cnpq.br/3422902414863662; http://lattes.cnpq.br/3825860944561089
O presente relatório descreve as atividades acompanhadas durante o estágio supervisionado obrigatório realizado no Laboratório de Biotecnologia de Microalgas (LABIM/UAST) da Universidade Federal Rural de Pernambuco –Unidade Acadêmica de Serra Talhada (UFRPE/UAST),localizado no município de Serra Talhada-PE, durante o período compreendido de 02 de maio a 11 de julho de 2018.O LABIM foi fundado com os anseios de prospectar o primeiro banco de cepas dulciaquícolas de microalgas do sertão Pernambucano. Com esse propósito, pretendia-se conhecer a diversidade fitoplacntônica dessa região, bem como identificar, isolar e cultivar espécimes para subsidiar pesquisas e atender as demandas locais da região.As atividades cotidianas são realizadas de segunda à sexta, exceto quando existe a obrigatoriedade de cumprir atividades excepcionais, tais como acompanhamento de experimentos.A sala onde as cepas de microalgas são armazenadas é mantida a 20 ºC e as cepas são agitadas uma vez ao dia, de segunda a sexta, essas são mantidas em fotoperíodo integral de aproximadamente 5 000 lux. A repicagem das cepas ocorrem a cada dez dias e mensalmente, é efetuado um novo plaqueamento.As coletas são aperiódicas e objetivas aumentar o acervo do laboratório. O estágio proporcionou uma ampliação dos conhecimentos oriundos de disciplinas teóricas, levando em consideração os aspectos teóricos, que na prática podem ou não ser seguidos.Após a conclusão do estágio é nítida a sua grande importância para a sua formação profissional dos graduandos do curso. Independentemente do local optado para realização deste, o acompanhamento rotineiro é fundamental como um primeiro contato antes do início da carreira profissional.
Atividade tripanocida de compostos bioativos oriundos de algas e cianobactérias: uma revisão
(2021-12-07) Moura, Yanara Alessandra Santana; Marques, Daniela de Araújo Viana; http://lattes.cnpq.br/0788548123321981; http://lattes.cnpq.br/1018762976201930
A doença de Chagas (DC) é enfermidade tropical negligenciada causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi que possui três formas evolutivas, sendo as tripomastigotas e amastigotas as de interesse clínico. A DC possui duas fases clínicas, a fase aguda (assintomática na maioria dos casos) e a fase crônica (pode afetar os sistemas cardiovascular, digestório ou nervoso). As drogas disponíveis como tratamento contra a DC, benznidazol (BZN) e nifurtimox (NFX), possuem alta citotoxicidade, especialmente o NFX. O BZN, o tratamento de primeira linha, possui eficácia limitada na fase crônica da DC além de estar associada a mecanismos de resistência por parte dos parasitos. Assim, novos compostos com atividade tripanocida são necessários para agir como tratamento clínico contra DC. Vários compostos naturais são descritos como potenciais alternativas antichagásicas. Dentre eles, algas e cianobactérias são fontes promissoras desses compostos visto que eles realizam várias atividades biológicas relatadas na literatura, incluindo atividade anti-T. cruzi. Assim, o objetivo desse trabalho foi realizar uma revisão sistemática de estudos envolvendo a ação tripanocida in vitro, in vivo ou in silico de algas e cianobactérias frente a formas tripomastigotas e amastigotas de T. cruzi. Para realizar as buscas, foram utilizadas as bases de dados Science Direct, Web of Science, Springer Link, Wiley Online Library, Scielo e MDPI. No total, 15 estudos foram incluídos, e os filos Rhodophyta e Ochrophyta foram os mais estudados e promissores para atividade anti-T. cruzi. As macroalgas Dictyota dichotoma e Ulva lactuca foram a mais estudadas. Contudo, as maiores atividades antiparasitárias foram apresentadas pelo extrato da macroalga Stypopodium zonale, baseado na concentração do extrato capaz de inibir os parasitos em 50% (IC50), enquanto Tetraselmis suecica e Nostoc commune exibiram os melhores valores de IC50 entre microalgas e cianobactérias, respectivamente. Entre todos os estudos, apenas quatro princípios ativos foram identificados, sendo o elatol, obtido de Laurencia dendroidea, o mais promissor baseado no índice de seletividade para tripomastigotas (IS = 19,56) e amastigotas (IS = 26,73). O único estudo in vivo mostrou que Arthrospira maxima pode ser efetiva em ratos infectados com T. cruzi, como tratamento ou profilaxia. Apesar da atividade anti-T. cruzi de compostos bioativos de algas e cianobactérias ser promissora, estudos futuros devem explorar os mecanismos de ação dos compostos, bem como novos estudos in vivo são necessários para viabilizar futuras aplicações desses compostos para ensaios clínicos no tratamento da DC.
Avaliação da taxa de filtração da daphnia magna cultivada em sistema autotrófico (água clara) e sistema mixotrófico (biofloco) com diferentes dietas ofertadas
(2022-06-03) Rodrigues, Mônica de Lima; Abreu, Jéssika Lima de; http://lattes.cnpq.br/6237276943114119; http://lattes.cnpq.br/2300244354976388
Na aquicultura, a fase de larvicultura de peixes é um dos principais desafios enfrentados, devido ao diminuto tamanho dos indivíduos cultivados e as inerentes dificuldades de alimentação e manejo. A taxa de filtração é calculada supondo-se que a taxa nutricional do zooplâncton seja proporcional à concentração de alimento disponível. É relevante conhecer a taxa de filtração para saber como melhor produzir organismos, verificando se o tipo de cultivo irá interferir na taxa de filtração e observar se há seletividade com relação a dieta ofertada. O cultivo foi realizado em sistema autotrófico, quando se utiliza de carbono inorgânico e luz como fontes de energia; e mixotrófico, na presença de carbono orgânico e inorgânico, luz e compostos orgânicos como fontes de energia. Com isso, a presente pesquisa teve como objetivo conhecer a taxa de filtração da Daphnia magna (cladócero) no cultivo autotrótico e mixotrófico sendo testada diferentes dietas de microalgas. O experimento foi realizado com seis tratamentos tendo três repetições cada, baseado em dois fatores, sendo eles: cultivo (autotrófico ou mixotrófico) e dieta (Chlorella vulgaris, Haematococcus pluvialis (fase verde/fase vegetativa) e na (fase vermelha/fase cística). As variáveis de qualidade de água: temperatura (°C), oxigênio dissolvido (mg.L-1 ) e pH foram medidas duas vezes ao dia ao longo do cultivo. As variáveis analisadas quanto a taxa de filtração foram: Taxa de Filtração (TF), decaimento de células com a presença de Daphnia (K Daph ), decaimento de células sem a presença de Daphnia (K sDaph), razão com Daphnia (C/C0 Daph), razão sem Daphnia (C/C0 sDaph). Já para as variáveis de crescimento foram verificadas: taxa de crescimento específico (TCE); tempo de duplicação (TD), densidade média máxima (DMX), rendimento (R) e dia de máxima densidade (DMD). Quanto ao Oxigênio Dissolvido houve diferença significativa apenas para o fator fator alga. Porém as demais variáveis pH e temperatura não tiveram diferença estatística ficando o pH em torno de 7,3 e a temperatura em torno de 29° C. Quanto a TF não foram encontradas diferenças estatística nos tratamentos apesar disso, determinados tratamentos tiveram maiores valores: H. pluvialis na fase cística nos dois tipos de cultivos e menores valores: H. pluvialis na fase vegetativa. O dia de máxima densidade (DMD) foi alcançado no 7º dia no cultivo autotrófico com a dieta de H. pluvialis na fase verde sendo ofertada. Dessa maneira foi constatado que a H. pluvialis na fase verde é um alimento bem aproveitado pela Daphnia magna
Controle Top-Down da comunidade fitoplanctônica em reservatórios eutróficos tropicais: um cenário de biomanipulação com a adição de cladóceros planctônicos
(2019-10-18) Carneiro, Celina Rebeca Valença; Moura, Ariadne do Nascimento; http://lattes.cnpq.br/5127314582444598; http://lattes.cnpq.br/2992963543722654
Os crescentes níveis de eutrofização nos ecossistemas aquáticos têm chamado atenção para estudos que busquem o controle das florações de microalgas, uma vez que alguns destes organismos podem produzir toxinas capazes de causar danos aos mais variados grupos de seres vivos. Buscando possíveis soluções para esse desequilíbrio ecológico, têm-se preocupado em descobrir as particularidades da relação fitoplâncton-zooplâncton, especialmente devido aos últimos atuarem diretamente na dinâmica de ecossistemas aquáticos. Assim sendo, este estudo objetiva analisar o potencial dos cladóceros em atuar no controle top-down da biomassa fitoplanctônica de reservatórios eutróficos. O trabalho consistiu de dois experimentos: o primeiro foi realizado sob condições laboratoriais controladas com a comunidade fitoplanctônica do Açude de Apipucos-PE e o segundo foi realizado in situ com o fitoplâncton do Reservatório de Tapacurá-PE. No experimento laboratorial, foi observada a redução significativa em 67,39% e 40,17% da biomassa total nos períodos seco e chuvoso, respectivamente, após oito horas na maior densidade zooplanctônica. Por outro lado, no experimento in situ os cladóceros não obtiveram sucesso no controle da biomassa fitoplanctônica. No entanto, notou-se que o tratamento com a biomassa zooplanctônica natural do Reservatório de Tapacurá duplicada foi capaz de reduzir significativamente a biomassa de quase todos os grupos morfofuncionais. Além disso, em ambos os experimentos as espécies que apresentaram máxima dimensão linear com valores entre 0 e 100 μm não apresentaram reduções no tamanho em ambos os períodos sazonais, sugerindo que o cladócero as consumiu inteiras, enquanto que apenas no experimento I as espécies maiores que 100 μm foram reduzidas principalmente nos tratamentos com adição de 200 e 300 ind L-1. Portanto, a comunidade zooplanctônica natural do Reservatório de Tapacurá e Macrothrix spinosa demonstraram serem potenciais controladores do crescimento fitoplanctônico em ecossistemas aquáticos eutróficos tropicais.
Diatomáceas do estuário do rio Sirinhaém, PE, Brasil
(2021-12-09) Aguiar, Lucas Pereira de; Gama Júnior, Watson Arantes; http://lattes.cnpq.br/8692563615933473; http://lattes.cnpq.br/2086753590165553
As diatomáceas são algas unicelulares caracterizadas por uma parede celular rígida composta de sílica e que apresentam distintas morfologias. Estão presentes em todo o mundo e são a parte mais abundante do fitoplâncton em áreas estuarinas; regiões de transição entre o rio e o mar com grande valor econômico e ecológico em ambientes costeiros. Esses ambientes sofrem a ação direta da maré, possuem um grande aporte de nutrientes e uma alta produtividade primária e um fluxo dinâmico de água. Em Pernambuco, há 15 estuários e dentre eles está o complexo estuarino de Sirinhaém, localizado no município de Sirinhaém, próximo a Ipojuca, na região sul do estado. É uma área de grande importância comercial, mas não há conhecimento sobre a diatomoflórula dessa localidade. O presente estudo possui o intuito de conhecer a flora de diatomáceas do Estuário do rio Sirinhaém, assim, contribuindo para o conhecimento da diatomoflora do estado de Pernambuco. Foram definidos três pontos de coleta, na foz, montante e região mediana do estuário, para serem avaliadas as diatomáceas e sua distribuição ao longo do gradiente estuarino. As diatomáceas foram observadas a partir de microscópio ótico e vistas em lâminas permanentes, cujo material orgânico foi oxidado a partir de permanganato de potássio e ácido clorídrico. Os parâmetros da água apresentaram-se consistentes e semelhantes, exceto quando se tratou da profundidade e luminosidade que variaram consideravelmente entre os pontos. Foram identificados 63 táxons, sendo 55 espécies, e 8 em nível de gênero, distribuídos em 35 famílias. Os gêneros mais representativos encontrados foram Nitzschia, Gyrosigma e Cocconeis todos com três táxons cada. O ponto a Montante, durante a baixa mar, apresentou o maior número de registros, com 37 espécies; grande parte das espécies foi restrita à baixa mar. O número de espécies encontrado demonstra que o estuário do rio Sirinhaém apresenta uma vasta biodiversidade de diatomáceas, apresentando espécies de diferentes hábitos, desde águas marinhas até de águas doces.
Macroalgas verdes do gênero Bryopsis no processo de germinação e crescimento de Phaseolus vulgaris l. E Zea mays var. everta
(2025-03-19) Marques, Saulo Carlos Cavalcanti; Gama, Watson Arantes; http://lattes.cnpq.br/8692563615933473; http://lattes.cnpq.br/8198087856258748
As macroalgas, pertencentes aos filos Chlorophyta, Rhodophyta e Ochrophyta, desempenham um papel essencial nos ecossistemas costeiros e apresentam diversas aplicações econômicas. Entre suas utilizações, destaca-se a produção de biofertilizantes, que atuam na melhoria da fertilidade do solo e no crescimento vegetal por meio da oferta de nutrientes essenciais, como nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). O gênero Bryopsis, uma macroalga verde amplamente distribuída em mares tropicais e temperados, possui potencial para ser utilizado como biofertilizante devido à sua composição rica em compostos bioativos e nutrientes. O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficácia da macroalga Bryopsis como biofertilizante no processo de germinação e crescimento das culturas de Phaseolus vulgaris L. (feijão-comum) e Zea mays var. everta (milho de pipoca). O experimento foi conduzido utilizando três substratos diferentes: areia lavada enriquecida com macroalgas, areia lavada com húmus de minhoca e areia lavada com vermiculita. O processo incluiu a coleta, secagem e moagem da macroalga para sua incorporação ao solo, seguido do plantio das sementes e acompanhamento do desenvolvimento das plantas por um período de 30 dias. Os resultados indicaram que as sementes de feijão tiveram uma taxa de germinação elevada em todos os substratos, enquanto as sementes de milho apresentaram baixa taxa de germinação, possivelmente devido à alta umidade do solo. Em relação ao crescimento das plantas, as plantas cultivadas no substrato com macroalga apresentaram desenvolvimento semelhante em comparação às que cresceram no substrato com húmus de minhoca e vermiculita. Entretanto, a utilização de Bryopsis como biofertilizante demonstrou potencial, especialmente por ser um recurso abundante e sustentável, podendo ser uma alternativa viável para o enriquecimento do solo em regiões litorâneas. Dessa forma, embora os resultados não tenham demonstrado superioridade do biofertilizante à base de macroalgas em relação aos demais substratos utilizados, seu uso ainda se mostra promissor devido à sua disponibilidade natural e potencial econômico. Estudos futuros podem explorar diferentes concentrações da macroalga e sua interação com outros componentes orgânicos para otimizar seu efeito no desenvolvimento das plantas.
Microalgas do Semiárido: florações nocivas, variabilidade sazonal e suas possíveis aplicações biotecnológicas
(2018) Oliveira, Carlos Yure Barbosa de; Dantas, Danielli Matias de Macêdo; Olivera Gálvez, Alfredo; http://lattes.cnpq.br/7002327312102794; http://lattes.cnpq.br/3422902414863662; http://lattes.cnpq.br/3825860944561089
Microalgas e cianobactérias, são organismos eucariontes e procariontes, respectivamente, fotossintetizantes e utilizam CO2batmosférico, luminosidade e compostos inorgânicos para o seu crescimento. Além disso, produzem compostos nutricionais,bioativos e algumas espécies podem produzir toxinas (como algumas espécies de cianobactériase dinoflagelados). O presente estudo teve como objetivo identificar e isolar espécies da comunidade fitoplanctônica de reservatórios localizados no semiárido Pernambucano e posteriormente, avaliar o potencial biotecnológico de microrganismos previamente isolados do banco de cepas do Laboratório de Produção de Alimento Vivo (LAPAVI) –UFRPE (Sede). Para a coleta desses organismos foi utilizada uma rede com malha de 20μm, sendo parte do material coletado fixado em formol à 4% e o restante submetido à cultura. Após a triagem de todo o material coletado foi efetuada a análise de correspondência canônica, para avaliar possíveis interações entre os parâmetros abióticos e as espécies encontradas. A avaliação de potencial biotecnológico ocorreu pelo teste de capacidade de biorremediação da Chlorella vulgarisem efluente de um sistema bioflocos(BFT). Foram registrados 21 táxons, sendo a maioria destes da classe Chlorophyceae. Dentre as espécies encontrados, destaca-se a presença de Ceratium furcoides, um dinoflagelado exótico que encontra-se em uma crescente expansão geográfica no Brasil. Na avaliação do potencial de biorremediação, a presença da Chlorella vulgarispromoveu redução nos níveis de compostos nitrogenados e fosfatados do efluente BFT de aproximadamente, 79,2% e 48%, respectivamente. Além da capacidade de remoção destes compostos, efluente BFT apresentou como meio potencial para o cultivo destamicro alga.