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Tipo: Dissertação
Título : Bactérias anaeróbias oxidadoras de amônio (anammox) aerotolerantes isoladas em sedimentos eutrofizados
Autor : Ferreira, Yasmin Girão
Tutor: Sousa, Oscarina Viana de
Co-asesor: Viana, Michael Barbosa
Palabras clave en portugués brasileño: Enzima hidrazina sintase;Aerotolerantes;Ciclo do nitrogênio
Fecha de publicación : 2024
Citación : FERREIRA, Yasmin Girão. Bactérias anaeróbias oxidadoras de amônio (anammox) aerotolerantes isoladas em sedimentos eutrofizados. 2024. 90 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Marinhas Tropicais) - Programa de Pós-Graduação em Ciências Marinhas Tropicais, Instituto de Ciências do Mar - LABOMAR - Universidade Federal do Ceará. Fortaleza, 2024.
Resumen en portugués brasileño: O processo de conversão de amônio em gás nitrogênio (N2), por ação de bactérias anaeróbia de amônio (anammox), juntamente com a redução de nitrito, é um importante caminho para a remoção de nitrogênio de águas residuárias e de vários ecossistemas aquáticos naturais. Esse processo é muito utilizado em estações de tratamento de efluentes para acelerar a remoção de nitrogênio. O papel desse grupo de bactérias nos ambientes naturais vem sendo estudado e entendido ao longo dos últimos anos, entretanto, pouco ainda se sabe sobre sua ocorrência em ambientes aquáticos no Brasil. Diante disso, o presente estudo teve o objetivo de detectar a presença e isolar bactérias anammox aerotolerantes em sedimentos de ambientes aquáticos eutrofizados. Foram coletadas amostras de sedimentos de dois ambientes aquáticos no município de Fortaleza (CE): Manguezal de Sabiaguaba (MS) e Açude Santo Anastácio (ASA). A partir dessas amostras foram feitas análises quantitativas das BAA, com posterior isolamento, seleção e caracterização de bactérias funcionais. Inicialmente, as amostras de sedimento foram enriquecidas em um caldo mineral seletivo composto para favorecer o crescimento de bactérias anammox e incubadas em jarra de anaerobiose por 14 dias. Após esse período, as amostras enriquecidas foram submetidas a diluições seriadas, inoculadas por meio da técnica pour plate em placas de petri no meio de cultura sólido seletivo para anammox e em outro meio não seletivo (Ágar peptona), com posterior incubação em estufa bacteriológica a 35oC por até 5 dias. As unidades formadoras de colônias foram determinadas pela técnica de Contagem Padrão em Placas (CPP). Etapas para caracterização das estirpes individualmente compreenderam: isolamento, purificação, técnica de coloração de Gram, teste de eficiência para a remoção de amônia e nitrito, perfis de antagonismo. Em seguida, foram formados consórcios bacterianos e construídas curvas de crescimento. A detecção genética da atividade anammox entre os isolados bacterianos foi feita pela amplificação do gene hzs, utilizando o par de primers hzsA_526F/_1857R. Com base nessa estratégia metodológica, foi possível isolar 100 bactérias aerotolerantes, dentre elas, 4 bactérias com atividade anammox, nos sedimentos de manguezal e de uma lagoa artificial; montar 11 consórcios anammox eficientes na conversão de compostos nitrogenados na presença e ausência de oxigênio, e com crescimento eficaz em efluente sintético. Esses resultados são uma contribuição importante para entendimento e futuras aplicações desse grupo bacteriano como tecnologia para tratamento de efluentes com alta carga de amônia e nitrito.
Abstract: The process of converting ammonium into nitrogen gas (N2), through the action of anaerobic ammonium bacteria (anammox), together with the reduction of nitrite, is an important path for removing nitrogen from wastewater and various natural aquatic ecosystems. This process is widely used in effluent treatment plants to accelerate nitrogen removal. The role of this group of bacteria in natural environments has been studied and understood over the last few years, however, little is still known about their occurrence in aquatic environments in Brazil. Therefore, the present study aimed to detect the presence and isolate aerotolerant anammox bacteria in sediments from eutrophicated aquatic environments. Sediment samples were collected from two aquatic environments in the municipality of Fortaleza (CE): Manguezal de Sabiaguaba (MS) and Açude Santo Anastácio (ASA). Quantitative analyzes of BAA were carried out from these samples, with subsequent isolation, selection and characterization of functional bacteria. Initially, sediment samples were enriched in a selective mineral broth composed to promote the growth of anammox bacteria and incubated in an anaerobic jar for 14 days. After this period, the enriched samples were subjected to serial dilutions, inoculated using the plate technique in petri dishes in solid culture medium selective for anammox and in another non-selective medium (peptone agar), with subsequent incubation in a bacteriological oven at 35oC for up to 5 days. Colony forming units were determined using the Standard Plate Count (SPC) technique. Steps for characterizing the strains individually included: isolation, purification, Gram staining technique, efficiency test for ammonia and nitrite removal, antagonism profiles. Then, bacterial consortia were formed and growth curves were constructed. The genetic detection of anammox activity among bacterial isolates was carried out by amplification of the hzs gene, using the primer pair hzsA_526F/_1857R. Based on this methodological strategy, it was possible to isolate 100 aerotolerant bacteria, including 4 bacteria with anammox activity, in mangrove sediments and an artificial lagoon; assemble 11 anammox consortia efficient in converting nitrogenous compounds in the presence and absence of oxygen, and with effective growth in synthetic effluent. These results are an important contribution to the understanding and future applications of this bacterial group as a technology for treating effluents with high ammonia and nitrite loads.
URI : http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/76067
Lattes del autor: http://lattes.cnpq.br/0251604544115637
ORCID del tutor: https://orcid.org/0000-0003-3907-7964
Lattes del tutor: http://lattes.cnpq.br/6529999796909142
Lattes del co-asesor: http://lattes.cnpq.br/0653219789872234
Derechos de acceso: Acesso Aberto
Aparece en las colecciones: LABOMAR - Dissertações defendidas na UFC

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