Estudos sobre a produção biogênica de metano em sedimento marinho próximo à Geleira Wanda, Ilha Rei George, Península Antártica

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dc.audience.educationlevelMestrado
dc.contributor.advisorNakayama, Cristina Rossi [UNIFESP]
dc.contributor.authorRafael, Laissa Soares [UNIFESP]
dc.contributor.institutionUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP)pt
dc.date.accessioned2020-03-25T12:10:31Z
dc.date.available2020-03-25T12:10:31Z
dc.date.issued2018-06-08
dc.description.abstractMethanogenisis occurs in many antarctic ecosystems. In marine sediments, the presence of methylated compound derived of osmolytes can be a source of methanogenic substrates. In the Antarctic Peninsula, glaciers have been retreating due climate change, exposing the soil and modifying the nutrient circulation dynamics, also impacting the microbial ecology in its environment. The purpose of the present work was to study the cultivable diversity of methylotrophic methanogens from marine sediment collected on the vicinity of Wanda Glacier. Enrichment culture were made in artificial seawater media with different final concentration of trimethylamine (TMA) and methanol, under H2:CO2 ou N2:CO2 atmosphere at 20ºC,cultures were monitored for methane production by gas chromatography (GC), cell morphology described by phase contrast and fluorescence microscopy and taxonomic composition was investigated through Illumina MiSeq sequencing. Colonies were obtained through toll-tube. Cultures with TMA produced more methane in a short period of incubation. In some cultures methane production was higher in the presence of hydrogen. The methanogenic genus Methanococcoides and Methanosarcina were observed in cultures, there was a predominance of Methanosarcina in cultures under hydrogen atmosphere.. Sequencing of bacteria from the genera Sedimentibacter, Desulfoconvexum, Desulfobacterium and Desulfobacula, besides uncultured bacterial genera. In roll-tube the genus Actinotalea e Rhodanobacter were predominant, but it wasn’t possible to obtain isolates. It was concluded that the strategy used to enrich methylotrophic methanogenic archaea was successful and it was also possible to observe differences in methane production and in the composition of the communities according to the substrates used. The roll-tube technique was not efficient for the isolation of cultures of methanogenic archaea, adaptations will be necessary. The results indicate that methylotrophic metabolism is important in Antarctic marine sediments, possibly due to the availability of substrates in marine environments and non-competitiveness with sulfate reducing bacteria.en
dc.description.abstractA metanogênese ocorre em diversos ecossistemas antárticos. No sedimento marinho, a presença de compostos metilados derivados da síntese de osmolitos pode ser uma fonte de substratos metanogênicos. Na Península Antártica, geleiras vêm sofrendo retração em função das mudanças climáticas, expondo o solo e alterando as dinâmicas de circulação de nutrientes, impactando também a ecologia microbiana no seu entorno. O presente trabalho buscou estudar a diversidade cultivável de arqueias metanogênicas metilotróficas a partir de sedimento marinho das proximidades da geleira Wanda. Cultivos de enriquecimento em meio mineral salino com diferentes concentrações de trimetilamina (TMA) e metanol, sob atmosfera de H2:CO2 ou N2:CO2, foram incubados a 20 ºC, monitorados quanto à produção de metano por cromatografia gasosa (GC/FID) e caracterizados quanto à diversidade morfológica por microscopia de contraste de fase e fluorescência e à composição taxonômica através de sequenciamento em plataforma Illumina MiSeq. Colônias foram obtidas e caracterizadas pela técnica de roll-tube. Culturas contendo TMA produziram mais metano em um menor período de tempo. Em algumas culturas a produção de metano foi maior na presença de hidrogênio. Os gêneros metanogênicos Methanococcoides e Methanosarcina foram detectados nas culturas, sendo observado predomínio de Methanosarcina nas culturas sob atmosfera de hidrogênio. Sequências de bactérias dos gêneros Sedimentibacter, Desulfoconvexum, Desulfobacterium e Desulfobacula, além de gêneros de bactérias não cultivadas também foram detectados. Nas culturas de roll-tube, os gêneros Actinotalea e Rhodanobacter foram predominantes, mas não foi possível obter isolados. Concluiu-se que a estratégia utilizada para enriquecer arqueias metanogênicas metilotróficas foi bem sucedida, sendo possível observar diferenças na produção de metano e na composição das comunidades em função dos substratos utilizados. A técnica de roll-tube não foi eficiente para o isolamento de culturas de arqueias metanogênicas, sendo necessárias adaptações. Os resultados indicam que o metabolismo metilotrófico é importante em sedimentos marinhos antárticos, possivelmente em função da disponibilidade dos substratos em ambientes marinhos e a não-competitividade com bactérias redutoras de sulfato.pt
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dc.description.sourceDados abertos - Sucupira - Teses e dissertações (2018)
dc.format.extent154 p.
dc.identifierhttps://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=6568033pt
dc.identifier.file2018-0733.pdf
dc.identifier.urihttps://repositorio.unifesp.br/handle/11600/52790
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Paulo
dc.rightsAcesso aberto
dc.subjectCultivationen
dc.subjectArchaeaen
dc.subjectMethaneen
dc.subjectMarine sedimenten
dc.subjectAntarcticen
dc.subjectCultivopt
dc.subjectArchaeapt
dc.subjectMetanopt
dc.subjectSedimento marinhopt
dc.subjectAntárticapt
dc.titleEstudos sobre a produção biogênica de metano em sedimento marinho próximo à Geleira Wanda, Ilha Rei George, Península Antárticapt
dc.typeDissertação de mestrado
unifesp.campusInstituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticaspt
unifesp.graduateProgramAnálise Ambiental Integradapt
unifesp.knowledgeAreaAnálise Ambiental Integradapt
unifesp.researchAreaAvaliação, Prognóstico e Diagnóstico Ambientalpt
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