Navegando por Autor "Araújo, Wydemberg José de"
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Dissertação Caracterização da comunidade microbiana de reservatório de petróleo(2017-06-07) Araújo, Wydemberg José de; Lima, Lucymara Fassarella Agnez; ; ; Souza, Jorge Estefano Santana de; ; Melo, Vânia Maria Maciel;Os processos bioquímicos de origem microbiana atuantes nos reservatórios de petróleo exercem grande impacto na extração, estocagem e refino do petróleo. No entanto o conhecimento a respeito desse metabolismo e diversidade microbiana é escasso devido as limitações das técnicas de cultivo e identificação microbiológicas baseadas apenas nas características morfológicas e culturais. Desse modo, a metagenômica é uma inovadora ferramenta para estudar, independentemente de cultivo, as comunidades microbianas existentes em reservatório de petróleo. Essa metodologia ainda permite identificar genes e organismos com aplicações biotecnológicas nos processos e impactos decorrentes das comunidades microbianas exercem sobre a qualidade do petróleo. O presente estudo teve como objetivo identificar, tanto taxonomicamente quanto funcionalmente, as comunidades bacterianas de poços de petróleo e as populações envolvidas na degradação de petróleo e produção de moléculas surfactantes. Para tanto, amostras de água de produção e rochas de reservatório foram submetidas a extração de DNA bem como preparação de consórcios bacterianos submetidos a uma seleção de organismos degradadores de petróleo e produtores de surfactantes. Posteriormente todas as amostras foram sequenciadas por meio de plataforma de sequenciamento de segunda geração. Os resultados de bioinformática mostraram que comunidades residentes nas rochas e água de produção eram predominantemente pertencentes aos gêneros Halomonas e Marinobacter, respectivamente. Os resultados da seleção dos consórcios mostraram a predominância de gêneros degradadores e produtores de biosurfactantes Microbacterium, Ochrobactrum, Devosia e Paenibacillus no consórcio microbiano R2, enquanto os gêneros Sphingobacterium, Bacillus e Lysinibacillus predominaram no consórcio R1. Os gêneros predominantes no consórcio bacteriano de água de produção A1 foram Brevibacillus, Aeribacillus e Paenibacillus. Os testes funcionais mostraram que tais consórcios são produtores de biossurfactantes capazes de estabilizar uma emulsão bem como reduzir a tensão interfacial entre petróleo e água. Utilizando comparações por homologia com banco de dados de proteínas customizado foi possível identificar que as moléculas surfactantes eram sintetizadas pelos operons Lichenysin, Plipastatin, Iturina A e Pultisolvin. Esses dados corroboraram os testes de degradação por meio do indicador redox, mostrando que houve predominância das vias de degradação de alcanos lineares, bem como de policicloaromáticos. Portanto, os resultados indicam que consórcios isolados de reservatório são capazes de aumentar a fluidez do óleo ao degradá-lo bem como ao produzir moléculas surfactantes, desse modo possuem um importante potencial de aplicação biotecnológica.Tese Obtenção de consórcios microbianos produtores de biossurfactantes e biodegradadores de hidrocarboneto recalcitrantes(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-05-12) Araújo, Wydemberg José de; Lima, Lucymara Fassarella Agnez; ; http://lattes.cnpq.br/1083882171718362; ; http://lattes.cnpq.br/1363640254777193; Lanza, Daniel Carlos Ferreira; ; http://lattes.cnpq.br/6851351991421755; Dalmolin, Rodrigo Juliani Siqueira; ; http://lattes.cnpq.br/4065178015615979; Vasconcelos, Ana Tereza Ribeiro de; ; http://lattes.cnpq.br/8989199088323836; Vainstein, Marilene Henning; ; http://lattes.cnpq.br/1152828531273019Os resíduos produzidos pela indústria petroquímica representam um elevado risco ambiental, porém as ferramentas biotecnológicas oferecem alternativas promissoras para o tratamento desses resíduos. Por meio da produção biossurfactantes como adjuvantes, os microrganismos limpam os rejeitos através da degradação dos hidrocarbonetos presentes nos resíduos. Foram obtidos quatro consórcios a partir de amostras de resíduos de perfuração e água de produção (AP) de reservatório de petróleo com o intuito de selecionar comunidades microbianas capazes de degradar petróleo e sintetizar biossurfactantes. Os dois consórcios provenientes da AP, um enriquecido em meio Yeast Extract Peptone Dextrose (consórcio YPD) e outro utilizando somente o meio mineral Bushnell-Haas (consórcio BH) com petróleo como substrato. Outros dois consórcios provenientes de rocha de perfuração foram enriquecidos em meio rico Luria Bertani (LB), consórcios R1 e R2. Os sequenciamentos de DNA metagenômico mostraram que os consórcios enriquecidos em LB e YPD apresentaram maior diversidade alfa e redundância taxonômica, enquanto o consórcio BH é predominantemente composto por membros do género Brevibacillus. O consórcio BH foi enriquecido com genes das vias serrawettin, trehalolipídeo e ramnolipídeo de síntese de biossurfactantes de baixo peso molecular. Esses biossurfactantes conferem ao consórcio BH uma elevada hidrofobicidade celular e formação de emulsões estáveis. Enquanto os consórcios YPD, R1 e R2 apresentam uma maior abundância de genes de degradação de hidrocarbonetos recalcitrantes e somente as vias de biossíntese de biossurfactantes pultisolvinas e plipastatin foram selecionadas nesses consórcios que lhes conferem maior redução da tensão interfacial. Apesar dessas diferenças entre os consórcios, as análises de biodegradação de petróleo realizadas por cromatografia gasosa mostraram poucas diferenças significativas em relação às taxas de degradação de hidrocarbonetos alifáticos e policíclicos aromáticos (HAPs). Estes dados sugerem que o enriquecimento dos genes biossurfactantes no consórcio BH poderiam promover uma degradação mais eficiente dos hidrocarbonetos, apesar da sua menor diversidade taxonômica em comparação com os consórcios YPD, R1 e R2. Em conjunto, estes resultados mostraram que o cultivo em meio mínimo complementado com petróleo de °API (American Petroleum Institute) médio foi uma estratégia eficiente na seleção de microrganismos produtores de biossurfactantes e degradação de compostos de difícil degradação (recalcitrantes). Evidenciaram, portanto, o potencial biotecnológico destes consórcios na prospecção de genes e organismos para o tratamento de resíduos petroquímicos e biorremediação das áreas impactadas.