Otimização de meio de cultivo para a produção de toxinas por Bacillus thuringiensis SUBSP. israelensis empregando resíduos agroindustriais

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Ciência de Alimentospt_BR
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dc.contributor.advisorCastro-Gómez, Raúl Jorge Hernan [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorAngelo, Elisangela Andradept_BR
dc.contributor.bancaArantes, Olívia Márcia Nagypt_BR
dc.contributor.bancaGarcia, Sandrapt_BR
dc.contributor.coadvisorVilas-Bôas, Gislayne Fernandes Lemes Trindade [Coorientadora]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:19:58Z
dc.date.available2024-05-01T13:19:58Z
dc.date.created2009.00pt_BR
dc.date.defesa16.03.2009pt_BR
dc.description.abstractResumo: O controle de insetos é realizado, em sua maioria, por produtos químicos; cujos efeitos cumulativos ocasionam grandes prejuízos ambientais e à saúde humana, destacando-se ainda a rápida seleção de insetos resistentes O controle biológico por entomopatógenos é uma alternativa eficiente, principalmente devido a sua alta especificidade, menor freqüência de resistência nos insetos alvos e baixo efeito residual no ambiente Bacillus thuringiensis é uma bactéria Gram-positiva esporulante, produtora de cristais protéicos com atividade inseticida Apesar do amplo uso B thuringiensis no controle biológico, há poucos trabalhos publicados quanto a sua produção, visto que muitas informações são segredos industriais Além disso, a diversidade de subprodutos da agroindústria são fontes adequadas de carbono e nitrogênio para o cultivo de microrganismos e podem contribuir significativamente para a redução de custos na produção de biomoléculas Portanto, o presente trabalho teve por objetivo otimizar um meio de cultura, empregando resíduos agroindústrias, para produção de toxinas por B thuringiensis subsp israelensis, utilizando a metodologia de superfície de resposta Foi estudada também a cinética de crescimento associada à produção de toxina pela bactéria, bem como a toxicidade da cultura pós-fermentação, por um período de 28 dias As fontes de nitrogênio orgânico estudadas foram: farinha de soja, farinha de crisálida, peptona bacteriológica e uréia agroindustrial As fontes de carbono estudadas foram sacarose, glicose e fécula de mandioca Como fonte de nitrogênio inorgânico foi estudada sulfato de amônia O parâmetro analisado para a otimização do meio foi toxicidade, por meio de bioensaio contra Aedes aegypti Foram estudados também o percentual de esporulação e o crescimento (por meio da contagem de Unidades Formadoras de Colônia) A farinha de crisálida e a glicose foram as fontes mais adequadas de nitrogênio orgânico e carbono, respectivamente, para a produção de toxinas A superfície de resposta mostrou-se um método eficaz para a otimização, resultando em um meio com as seguintes faixas de concentrações das fontes de carbono e nitrogênio: glicose ,3 a ,55g/L; farinha de crisálida 55 a 58g/L e sulfato de amônia ,6 a 1,1g/L O meio otimizado resultou em uma toxicidade de ,73ppm (v/v), valor superior a de meios comumente utilizados para B thuringiensis israelensis A toxicidade da cultura aumentou com o tempo de cultivo, sendo máxima com 96 horas A cultura manteve-se tóxica durante os 28 dias de análise, sendo que o armazenamento sem refrigeração mostrou-se mais eficaz Esses resultados contribuem para o desenvolvimento de uma produção local e para o aproveitamento de resíduos agroindustriais da regiãopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Insect control is realized, in its majority, for chemical products, whose cumulative effects become problematic due to the environment and to human’s healthy and also the selection of resistant insects Biological control by entomopatogen is an efficient alternative, mainly due to its own specification, lower resistance in the target insects and low residual effect on the environment Bacillus thuringiensis is a Gram-positive spore-forming bacterium that produces a parasporal crystal protein toxic for many insects Besides this bacteria is used widely worldwide in controlling insects, there aren’t many studies about its production, because many information are industrial secrecy Besides, the diversity of agro industrial byproducts are appropriate sources of carbon and nitrogen for the growth of microorganism and signficatively contribute for the reduction of cost of biomolecule Therefore, the object of this study was to optimize the culture medium using agro industrial byproducts for producing toxins by B thuringiensis subsp israelensis, using the Response Surface Analyses (RSA) methodology We also studied the kinetics of growth and production of the toxin by the bacteria and its post-fermentation toxicity for 28 days The organic nitrogen sources were: soybean meal, Bombix mori pupae meal (BMP), bacterial peptone and agricultural urea The source of carbon studied were glucose, sucrose and cassava starch The inorganic nitrogen source studied was ammonium sulfate The parameter used for the medium optimization was toxicity, evaluated by bioassays again Aedes aegypti It was also studied the percentage of the bacteria sporulation and growth (Colony Forming Units, CFU,) The BMP and glucose were the most appropriate sources of organic nitrogen and carbon, respectively, for toxins production The RSA, proved to be an effective method for medium optimization, resulting in a medium composition for maximal response with the following ranges of carbon and nitrogen concentrations: glucose ,3 to ,55gL-1; BMP 55 to 58gL-1 and ammonium sulfate ,6 to 1,1gL-1 The optimized medium resulted in a toxicity of ,73ppm (v/v), which is above the mediums toxicity commonly obtained used B thuringiensis israelensis The culture medium toxicity increased with cultivation time until 96 hours The culture medium toxicity remains stable under refrigeration temperatures during 28 days and when it was kept without refrigeration, the response was more effective These results contribute to the development of a local technology and to promote the use of agro industrial byproducts produced in the regionpt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentospt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11713
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameCiência de Alimentospt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Agráriaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Ciência de Alimentospt_BR
dc.subjectBiotecnologiapt_BR
dc.subjectIndústriapt_BR
dc.subjectAgroindústriapt_BR
dc.subjectBacillus thuringiensispt_BR
dc.subjectAedes aegyptipt_BR
dc.subjectBiotechnology industriespt_BR
dc.subjectAgricultural industriespt_BR
dc.subjectBacillus thurigiensispt_BR
dc.subjectBiological insecticidespt_BR
dc.subjectWasterspt_BR
dc.titleOtimização de meio de cultivo para a produção de toxinas por Bacillus thuringiensis SUBSP. israelensis empregando resíduos agroindustriaispt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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