Navegando por Palavras-chave "Cyanobacteria"
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- ItemSomente MetadadadosCylindrospermopsis raciborskii (Cyanobacteria) exudates: Chemical characterization and complexation capacity for Cu, Zn, Cd and Pb(Elsevier B.V., 2014-02-01) Tonietto, Alessandra Emanuele; Lombardi, Ana Teresa; Henriques Vieira, Armando Augusto; Parrish, Christopher C.; Choueri, Rodrigo Brasil [UNIFESP]; Universidade Federal de São Carlos (UFSCar); Mem Univ Newfoundland; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP); Univ Santa CeciliaCylindrospermopsis raciborskii is a cosmopolitan and potentially toxic planktonic Cyanobacteria that produces and exudes copious amounts of dissolved organic materials. This organism dominates the eutrophic reservoir Barra Bonita (Brazil), where it normally blooms throughout the year. This investigation focused on the characterization of such exudates analyzing their capacity to complex copper, zinc, lead and cadmium through the determination of ligand concentration (C-L) and conditional stability constant (logK'mL), as well as elemental composition (C, H, N and S), the content of carbohydrates, proteins, lipids and dissolved organic carbon (DOC). the dissolved organic material was fractionated into 3 molecular weights (>30 kDa; 30-10 kDa; 10-3 kDa) and each fraction was analyzed. the results showed that in the >30 kDa and 30-10 kDa fractions carbohydrates dominate over proteins and lipids. Different CL and logK'mL were obtained for the different molecular weight fractions of the excreted organic materials, suggesting high diversity of ligands. in the >30 kDa, there were more complexing sites (CL) for Cu, but higher affinity (K') for Zn. in the 30-10 kDa fraction, the higher C-L was for Cd, but the greatest affinities were for Cu and Zn. in the 10-3 kDa fraction, higher C-L was obtained for Cd and Zn, while Cu and Cd had the highest strengths of association. in the environment, such diversity of ligands and strengths of association can result in a displacement of metals weakly bound to the EOM, and increase metal buffering capacity of the environment, supporting higher metal inputs before toxic effects are detected in the biota. (C) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Dinâmica de cianobactérias e a detecção molecular de genes produtores de cianotoxinas na Represa Billings(Universidade Federal de São Paulo, 2018-08-10) Ribeiro, Matheus Santos Freitas [UNIFESP]; Niero, Cristina Viana [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)Billings Reservoir, located in the São Paulo Metropolitan Region, that supplies the cities of Santo André, São Bernardo do Campo, Diadema, Ribeirão Pires and São Paulo, is currently in a eutrophic state that contributes to the cyanobacteria blooms, which in addition to altering the physical and chemical characteristics of water (light penetration, decrease in oxygen levels, etc.) have the capacity to produce toxins, specifically called cyanotoxins. In this work, the potential toxigenic capacity of four different cyanotoxins (anatoxin-a, cylindrospermopsin, microcystin and saxitoxins) in the natural population was studied. These toxins can cause a number of health problems for the biota, including the human population. Therefore, in order for the water of the reservoir to be used for public supply, a series of parameters like monitoring the presence of cyanobacteria and cyanotoxins must be respected. This work is aimed to identify and quantify the occurrence of cyanobacteria in the Central Body 1 of the Billings Reservoir and the presence of genes responsible for the production of four types of cyanotoxins in the natural population of cyanobacteria. Four distinct points were selected at the Billings Reservoir, where four sample collections were carried out in three consecutive years, during different periods of the year (dry and rainy). The presence of the cyanobacteria was evaluated by identification and subsequent quantification by counting and the densities were expressed using biovolume (mm³ / L). The environmental samples were used directly for total DNA extraction and subsequent PCR reactions to detect cyanotoxin producing genes (anatoxin-a - anaC and anaF; cylindrospermopsin - cyrA, cyrB, cyrC and cyrJ; microcystin - mcyE and saxitoxin - sxtA, sxtB and sxtI). The results showed that the cyanobacteria dominated during the drought period and partially during the 4th sample collection (rainy season), reaching the maximum value of 61.65 mm³ / L in point 4 and the lowest value during the 4th sample collection, in point 3 (1.37 mm 3 / L). This dominance of cyanobacteria is mainly related to the environmental variables: precipitation, temperature and solar radiation (correlation matrix). In addition, we can highlight the species Woronichinia naegeliana and Microcystis aeruginosa as dominant species (the first, in all points during the samples carried out on dry season (1 and 3) and the latter on point 2 during the 4th sampling). The results obtained by molecular biology showed the presence of the microcystin-producing genes in the total DNA of the microbial community in all samples studied on this work. As for the other cyanotoxins, the genes related to cylindrospermopsin production were present in the samples obtained on the first and fourth collection and the saxitoxin ones were present only on the first collection. There were no positive amplifications to both anatoxin-a genes studied on this work.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Efeito da sazonalidade na diversidade fitoplanctônica do corpo Central 1 da Represa BIllings, São Paulo, Brasil(Universidade Federal de São Paulo, 2019-12-02) Matarazzo, Matheus Peres [UNIFESP]; Nordi, Cristina Souza Freire [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/1133827212627122; http://lattes.cnpq.br/2500800846730920A versatilidade da água e a influência que ela exerce sobre outros compostos, fazem dela uma das substâncias mais importantes para sobrevivência de todos os organismos, incluindo-se os seres humanos. Existe uma tendência da população a se aglomerar nas proximidades dos corpos hídricos, pois esses acabavam lhes proporcionando benefícios. A implantação de reservatórios fez se necessário para suprir as exigências da população em crescimento. Esse crescimento vem aumentando o impacto ambiental nas áreas de mananciais e a poluição dos corpos hídricos, prejudicando severamente a qualidade da água dos reservatórios de abastecimento. Neste contexto inclui-se a Represa Billings, o maior reservatório de água da Região Metropolitana de São Paulo e talvez o mais ameaçado pela poluição e eutrofização. Portanto o estudo da comunidade fitoplanctônica constitui-se uma importante ferramenta para o monitoramento dos impactos ambientais em decorrência do processo de eutrofização. São os principais produtores primários dos ecossistemas aquáticos e extremamente sensíveis as variações mínimas nas condições físicas, químicas e biológicas que interferem na dinâmica das espécies da comunidade fitoplanctônica. Por esse motivo resolvi determinar a diversidade da comunidade fitoplanctônica do Corpo Central I da Represa Billings utilizando métodos quantitativos e qualitativos e levando em conta a diversidade de espécies que a compõem. Com base na composição dos táxons podemos verificar, através de ferramentas estatísticas, se a comunidade fitoplanctônica sofre com a influência sazonal (períodos chuvoso e de estiagem) a qual o reservatório está submetido. Para essa pesquisa, foram escolhidos quatro pontos no Corpo Central I da Represa Billings levando-se em conta a heterogeneidade ambiental de cada um. Foram realizadas quatro coletas: duas no período de estiagem e duas no chuvoso, com o objetivo de verificar a dinâmica sazonal da comunidade fitoplanctônica. Os valores de densidade fitoplanctônica (ind/mL) determinados foram posteriormente convertidos em biovolume (mm³/L). Foi quantificada a diversidade α, através do Índice de Shannon-Wiener, a riqueza de espécies e a frequência de ocorrência dos táxons durante os períodos de coleta. Uma Análise de Componentes Principais (PCA) foi realizada no conjunto de dados com o intuito de verificar se existe uma influência sazonal agindo sobre a diversidade das espécies do fitoplâncton. Os resultados sobre diversidade e riqueza não evidenciaram grande variação sazonal no número de espécies durante os dois períodos estudados. Em relação à frequência de ocorrência nota-se que a maior representatividade se deve as espécies da divisão Cyanobacteria. Os resultados da PCA, no entanto, mostraram uma influencia sazonal atuando sobre a distribuição das divisões/classes do fitoplâncton durante os dois períodos (estiagem e chuvoso). Foi possível constatar que a sazonalidade tem efeito sobre a abundância dos grupos nos dois diferentes períodos analisados. Esse fato foi evidenciado pela predominância da divisão Cyanobacteria na estiagem junto com a queda das microalgas, enquanto no período chuvoso a tendência é aumentar a biomassa das microalgas. Esse efeito está interligado ao regime pluviométrico e seus efeitos indiretos sobre a represa, a predominância desse grupo evidencia o processo crescente de eutrofização do reservatório.
- ItemAcesso aberto (Open Access)O fitoplâncton como ferramenta para o monitoramento das águas no Reservatório Billings (Diadema/SP)(Universidade Federal de São Paulo, 2016-02-05) Moutinho, Fellipe Henrique Martins [UNIFESP]; Nordi, Cristina Souza Freire [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)The Billings Complex is a strategic reservoir of the Metropolitan Region of São Paulo (MRSP), which waters are destined for multiple uses: from the generation of electricity to the public supply. Facing one of the biggest water crisis in the State of São Paulo, which lasted from 2013 to the beginning of 2016, the Billings reservoir was considered a promising alternative to public water supply. The characterization and the use of methods to monitor the water quality of the reservoir waters are needed, such as the use of biological indicators as phytoplanktonic community. This study aimed to monitor the physical, chemical and biological parameters, using the phytoplanktonic community to evaluate water quality. The samples were collected monthly, from June 2014 to July 2015, at one Billings Reservoir point (EMI ? UNIFESP). The profiling of four variables (temperature, pH, electrical conductivity and dissolved oxygen) were analyzed in situ using multi-parameters probes. The transparency and the depth of the water column were measured with a Secchi disk. The water samples for nutrient analysis, total solids, chlorophyll-a and phytoplankton density were taken at three different depths. A plankton net was used in order to gather samples for phytoplankton qualitative analysis. 135 taxa were identified, which are distributed in 10 classes: Cyanophyceae, Chlamydophyceae, Chlorophyceae, Zygnemaphyceae, Dinophyceae, Euglenophyceae, Cryptophyceae, Xanthophyceae, Chrysophyceae and Bacillariophyceae. The total phosphorus, chlorophyll-a and cyanobacteria biovolume concentrations were above the limit established by CONAMA (Class II) Resolution n° 357/2005 in the majority of the months sampled. Based on these results the point of Billings Reservoir studied was classified as hypereutrophic. Among the fitoplankton species analysed 20 descriptor species (relative biovolume > 1%) was determined. During the most part of the established time the cyanobacteria were dominant, including among them some potentially toxigenic as: Aphanocapsa annulata, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolichospermum planctonicum, Microcystis aeruginosa, M. panniformis, M. protocystis, Planktothrix agardhii, P. isothrix and Raphidiopsis brookii. The dinoflagellate Ceratium furcoides, species considered as invasive in Billings Reservoir, presented well-defined seasonal behavior. The use of biovolume to calculate the diversity index best reflected the water quality. The Multiple Linear Regression tested showed satisfactory preliminary results predicting cyanobacteria variation based on the obtained data, highlighting the ammoniacal nitrogen concentration and temperature as the most relevant factors to the model. The monitoring of water quality of the studied site in the Billings Reservoir revealed a great historical deterioration of water quality. The phytoplanktonic groups Euglenophyceae, Bacillariophyceae, Dinophyceae and Cyanobacteria proved to be great bioindicators for the water quality because of their specific responses to certain environmental changes.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Growth and microcystin production of a Brazilian Microcystis aeruginosa strain (LTPNA 02) under different nutrient conditions(Sociedade Brasileira de Farmacognosia, 2014-08-01) Bortoli, Stella; Oliveira-Silva, Diogo [UNIFESP]; Krüger, Thomas; Dörr, Felipe A.; Colepicolo, Pio; Volmer, Dietrich A.; Pinto, Ernani; Universidade de São Paulo (USP); Saarland University Institute of Bioanalytical Chemistry; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP); Friedrich-Schiller University of Jena Institute of Nutrition; Hans Knöll Institute Leibniz Institute for Natural Product Research and Infection BiologyCyanobacteria are prokaryotic and photosynthetic organisms, which can produce a wide range of bioactive compounds with different properties; including a variety of toxic compounds, also known as cyanotoxins. In this work, we describe the isolation of seven cyanobacterial strains from two reservoirs in São Paulo State, Brazil. Seven different chemical variants of microcystins (MC-RR, MC-LR, MC-YR, MC-LF, MC-LW, and two demethylated variants, dm-MC-RR and dm-MC-LR) were detected in three of the ten isolated strains. One particular Microcystis aeruginosa strain (LTPNA 02) was chosen to evaluate its growth by cell count, and its toxin production under seven different nutritional regimes. We observed different growth behaviors in the logarithmic growth period for only three experiments (p < 0.05). The total growth analysis identified four experiments as different from the control (p < 0.01). Three microcystin variants (MC-RR, MC-LR and MC-YR) were quantified by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. At the experimental end, the toxin content was unchanged when comparing cell growth in ASM-1 (N:P = 1), MLA and BG-11 (N:P = 10) medium. In all other experiments, the lowest microcystin production was observed from cells grown in Bold 3N medium during the exponential growth phase. The highest microcystin content was observed in cultures using BG-11(N:P = 100) medium.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Mutagênese nas águas da Represa Guarapiranga (São Paulo/SP): prospecção da relação com variáveis ambientais(Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), 2021) Andrade, Priscila Sainsonas de [UNIFESP]; Silva, Heron Dominguez Torres da [UNIFESP]; Universidade Federal de São PauloAquatic environments receive a large amount of chemicals and / or biological components associated with human activities, such as sewage, agricultural residues, fertilizers, pesticides, drugs, among others. It is possible that some compounds have a mutagenic effect, becoming a public health and environmental problem. The Guarapiranga reservoir, located in the Metropolitan Region of São Paulo receives a load of nutrients such as nitrogen and phosphorus, so that its waters reach supereutrophic and hypereutrophic levels, what contributes to the growth of algal blooms, including cyanobacteria that can produce cyanotoxins with mutagenic potential. The monitoring of the quality of its waters is carried out by the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB), which in recent years has detected the presence of mutagenic activity in the reservoir. The present study evaluated through statistical models whether the occurrence of mutagenesis in the Guarapiranga reservoir is associated with cyanobacterial blooms. The results show that the occurrence of mutagenesis in the Guarapiranga reservoir is associated with a multifactorial scenario where cyanobacteria have a moderate correlation, not a direct relationship with mutagenesis. The cyanotoxins monitored by CETESB do not even correlate with mutagenesis events.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Qualidade da água e da composição da comunidade fitoplanctônica no Reservatório Itupararanga, SP(Universidade Federal de São Paulo, 2019-11-30) Rossi, Larissa [UNIFESP]; Nordi, Cristina Souza Freire [UNIFESP]; Silva, Heron Dominguez Torres da [UNIFESP]; Santos, André Cordeiro Alves dos; http://lattes.cnpq.br/2131880667704281; http://lattes.cnpq.br/1133827212627122Ambientes eutrofizados tendem a propiciar a dominância de cianobactérias, um dos principais grupos fitoplanctônicos de reservatórios tropicais que ameaçam a fauna aquática e comprometem diversos usos da água. Florações de cianobactérias e presença de cianotoxinas têm sido frequentemente constatadas em reservatórios de abastecimento público da Região Sudeste do Brasil, como é o caso do Reservatório de Itupararanga, localizado no estado de São Paulo. Embora suas águas sejam fundamentais para fins de recreação, esporte, irrigação e abastecimento público, o lançamento de esgotos diretamente e indiretamente neste reservatório tem contribuído para o incremento trófico de suas águas e dominância da cianobactéria potencialmente tóxica Cylindrospermopsis raciborskii. A presente pesquisa fundamentou-se na hipótese de que o aporte de nutrientes de origem antrópica em períodos sazonais distintos interfere na condição de trofia das águas do Reservatório de Itupararanga ao longo do seu eixo longitudinal afetando a composição da comunidade fitoplanctônica. O objetivo deste trabalho foi analisar a relação que os parâmetros abióticos exercem sobre a composição da comunidade fitoplanctônica considerando a heterogeneidade espacial dentro do reservatório e a variabilidade temporal durante os períodos seco e chuvoso. Para atingir este objetivo foram realizadas coletas em três pontos (próximo a cabeceira, no eixo central e próximo à barragem), no período de estiagem (agosto de 2016 e 2017) e chuvoso (fevereiro de 2017). Foram analisadas as variáveis hidrometeorológicas e abióticas a fim de correlacioná-las com a comunidade de fitoplâncton a qual foi avaliada segundo sua composição e estrutura (densidade, biovolume e diversidade). No período estudado registrouse a maior densidade de organismos do fitoplâncton no eixo central de Itupararanga e, em relação à variação sazonal, a maior densidade e biovolume de organismos ocorreram durante a estação chuvosa. Os gêneros mais representativos foram Fragilaria (Bacillariophycea), Cylindrospermopsis (Cyanophyceae) e Monoraphidium (Chlorophyceae). Foi observada dominância de Monoraphidium contortum no período chuvoso, Cylindrospermopsis raciborskii na estiagem e as espécies do gênero Fragilaria, durante todo o período avaliado em ao menos um ponto de amostragem do reservatório. Monoraphidium contortum revelou forte correlação com as alterações climáticas, enquanto as espécies de Cylindrospermopsis raciborskii e as pertencentes ao gênero Fragilaria foram regidas, principalmente pela concentração de nutrientes fosfatados e nitrogenados presentes na água. Concluiu-se, portanto que o incremento do estado trófico nas águas do reservatório interfere na composição da comunidade fitoplanctônica. A combinação dos dados obtidos neste trabalho com os de monitoramentos anteriormente realizados no Reservatório de Itupararanga justifica a necessidade de maior controle de substâncias de origem antrópica que adentram o corpo hídrico, bem como o contínuo monitoramento ambiental utilizando o fitoplâncton como bioindicador de alterações no ecossistema aquático.