dc.creator | Bunde, Dienifer Aline Braun | |
dc.date.accessioned | 2024-04-26T18:21:46Z | |
dc.date.available | 2024-04-24 | |
dc.date.available | 2024-04-26T18:21:46Z | |
dc.date.issued | 2022-07-08 | |
dc.identifier.citation | BUNDE, Dienifer Aline Braun. Efeitos de exposição ao cromo hexavalente (Cr(VI)) e resposta da defesa antioxidante em Exiguobacterium indicum HG8: estresse oxidativo e potencial de bioacumulação. Orientadora: Simone Pieniz. 2022. 83 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Ambientais) – Centro de Engenharias, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2022. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12853 | |
dc.description.abstract | Chromium (Cr) contaminated areas pose a risk to the sustainability and biodiversity of ecosystems, demanding, therefore, the application of remediation processes to ensure its recovery and environmental safety. Hexavalent chromium (Cr(VI)) resistant bacteria have shown potential to be applied to bioremediation processes due to the development of various defense mechanisms, which can be used on Cr reduction. In this study, the rhizobacteria HG8 identified with a 99.88% similarity by 16S rRNA as Exiguobacterium indicum (KY439921.1) was isolated from the aquatic macrophyte Hymenachne grumosa, collected by the Santa Bárbara stream, an environment with heavy metal pollution, including Cr, by anthropogenic activities. For this purpose, the characteristics studied were the Cr(VI) removal capacity and the biomarkers (superoxide dismutase – SOD; catalase – CAT; glutathione peroxidase – GPx e produção de malondialdehyde – MDA production) response induced by the oxidative stress under culture medium supplemented with 50, 100, 200 and 300mg L -1 of Cr(VI), the minimal inhibitory concentration (MIC) and optimal pH and temperature conditions to maximize Cr(VI) removal. The isolated’s MIC was 400mg L -1 of Cr(VI) and results show that E. indicum HG8 was able to grow and remove Cr within a wide range of incubation temperatures (20-45ºC) and pH (5.0-9.0), indicating the capacity to adapt to extreme conditions. The ideal condition of growth and removal of Cr(VI) was verified at pH 6.0 and incubation temperature of 30ºC. E. indicum HG8 was able to effectively remove 99.6% of Cr(VI) and 89.4% of total Cr from the culture medium after 24 hours of incubation. The rise of MDA content in the extracellular extract shows that lipidic damage had occurred, in parallel to the rising in adaptative response of antioxidant enzymes CAT and SOD, which indicates that the oxidative stress has been reached. Data suggest that E. indicum HG8 probably has changed the permeability of the cell membrane, turning it into a sort of barrier, since there is no significant change in MDA concentration, nor antioxidant enzymes response in the intracellular extract. With such results, the isolated can be used as a potential agent for effective remediation of Cr(VI) contaminated areas, to reach environmental security and protect human and animal health. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Enzimas antioxidantes | pt_BR |
dc.subject | Exiguobacterium indicum | pt_BR |
dc.subject | Hymenachne grumosa | pt_BR |
dc.subject | Cromo | pt_BR |
dc.subject | Peroxidação lipídica | pt_BR |
dc.subject | Antioxidant enzymes | pt_BR |
dc.subject | Chromium | pt_BR |
dc.subject | Lipid peroxidation | pt_BR |
dc.title | Efeitos de exposição ao cromo hexavalente (Cr(VI)) e resposta da defesa antioxidante em Exiguobacterium indicum HG8: estresse oxidativo e potencial de bioacumulação | pt_BR |
dc.title.alternative | Effects of exposure to hexavalent chromium (Cr(VI)) and antioxidant defense response in Exiguobacterium indicum HG8: oxidative stress and bioaccumulation potential | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Andreazza, Robson | |
dc.description.resumo | Áreas contaminadas com cromo (Cr) representam um risco para a biodiversidade dos ecossistemas e para a sustentabilidade, exigindo, portanto, a aplicação de processos de remediação para sua recuperação e garantia da segurança ambiental. Bactérias resistentes ao cromo hexavalente (Cr(VI)) demonstram potencial para aplicação na biorremediação devido ao desenvolvimento de diversos mecanismos de resistência que podem ser usados para a remoção de Cr. No presente estudo, a rizobactéria HG8 identificada com 99,88% de similaridade pelo gene 16S rRNA como Exiguobacterium indicum (KY439921.1) foi isolada da macrófita aquática Hymenachne grumosa, coletada no canal Santa Bárbara de Pelotas, ambiente poluído por metais pesados, incluindo o Cr. Os aspectos estudados foram a capacidade de remoção de Cr(VI) e a resposta de biomarcadores de estresse oxidativo (superóxido dismutase – SOD; catalase – CAT; glutationa peroxidase – GPx e produção de malondialdeído – MDA) sob meio de cultura suplementado com 50, 100, 200 e 300mg L-1 de Cr(VI), a concentração inibitória mínima de crescimento (CIM), além das condições ótimas de pH e temperatura para máxima remoção de Cr(VI). A CIM do isolado foi de 400mg L 1 de Cr(VI) e os resultados demonstraram que E. indicum HG8 foi capaz de crescer e remover Cr em uma ampla faixa de temperaturas de incubação (20-45ºC) e de pH (5,0-9,0), evidenciando sua capacidade de adaptação a diferentes condições. As condições ideais de cultivo e remoção de Cr(VI) foram verificadas em pH 6,0 e temperatura de incubação de 30ºC. E. indicum HG8 foi capaz de remover eficientemente 99,6% de Cr(VI) e 89,4% de Cr total do meio de cultura em 24 horas de incubação. O aumento nos teores de MDA no extrato extracelular demonstra que houve dano lipídico, paralelamente ao aumento da resposta adaptativa das enzimas antioxidantes CAT e SOD, que indica que o estresse oxidativo foi estabelecido. Os dados sugerem que E. indicum HG8 possivelmente alterou a permeabilidade da membrana celular, formando uma espécie de barreira, uma vez que não houve aumento significativo nas concentrações de MDA e, da mesma forma, na resposta das enzimas antioxidantes no extrato intracelular. Tendo isso em vista, o isolado resistente pode ser utilizado como potencial agente para biorremediação efetiva de locais contaminados com Cr(VI), visando garantir a segurança ambiental e a proteção da saúde humana e animal. | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Pieniz, Simone | |
dc.subject.cnpq1 | ENGENHARIA QUIMICA | pt_BR |