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Item Diversidade de leveduras endofíticas e epifíticas em frutos de café cereja (Coffea arabica L.) e sucessão durante a seca natural(Universidade Federal de Viçosa, 2009) Vale, Helson Mário Martins do; Borges, Arnaldo Chaer; Universidade Federal de ViçosaA diversidade de leveduras endofíticas e epifíticas em frutos de café cereja das cultivares Catuaí Vermelho, Catuaí Amarelo, Bourbon Vermelho e Bourbon Amarelo em lavouras situadas a diferentes altitudes na Zona da Mata Norte em Minas Gerais, Brasil, foi estudada por metodologias dependentes e independentes de cultivo. A densidade de leveduras epifíticas e endofíticas em frutos de café é variável, menos de 25 UFC.fruto-1 a 6,5 x 104 UFC.fruto-1. As 36 leveduras isoladas foram agrupadas em doze morfotipos e a árvore filogenética reconstruída com dados de sequências de bases de rDNA 26S mostrou o agrupamento com as sequências de Candida smithsonii, Pichia guilliermondii, Cryptococcus flavescens, Meira geulakonigii, Pseudozyma sp e Sporobolomyces sp., já depositadas no National Center for Biotechnology Information (NCBI). O isolado LEM 647-9, proveniente de Bourbon Vermelho, 1101 m, foi o único com identidade correspondente a Meira geulakonigii, um fungo yeast-like classificado em Ustilaginales, a mesma ordem de Pseudozyma. A ocorrência de um só morfotipo de leveduras endofíticas cultiváveis em Malt yeast glucose peptone medium (MYGP), contendo cloranfenicol, em apenas 4 amostras de café cereja é considerada baixa. As endofíticas foram identificadas com base no perfil de ésteres metílicos de ácidos graxos (FAME), pelo sistema de identificação Sherlock® (MIDI), e por análise filogenética de sequências de rDNA 26S. As sequencias parciais de rDNA destes isolados mostraram identidade entre 96 e 100 % com as correspondentes a Candida, Pichia e Brettanomyces. Pela análise filogenética a maior identidade foi com Candida e Pichia. A constatação de C. diddensiae P. guilliermondii e C. parapsilosis como endofíticas em frutos de café sadios no estádio cereja se configura como relato novo sobre nicho de ocorrência das espécies. Clones de uma biblioteca de rDNA 26S obtida por amplificação de DNA metagenômico de frutos cereja da C.Vermelho, coletada a 1189 m, foram sequenciados. Doze clones mostraram 98-99% de identidade com rDNAs de fungos filamentosos. Estes correspondem a Mycosphaerella, Glomerella, Microdiplodia e Phaeophaeria e a alguns fungos filamentosos potencialmente endofíticos e ainda não identificados, cujas sequências estão presentes no GenBank. A DGGE da sucessão de leveduras associadas aos grãos de C. arabica durante os 14 dias do período de secagem natural no terreiro de cimento revelou UTOs dominantes já nos 4 primeiros dias. A análise com o programa GelCompar II® demonstrou que o perfil de UTOs da comunidade é alterado a cada dois dias, até o 12º dia de secagem. A determinação de ocorrência e diversidade de leveduras endofíticas nos frutos de café cereja se constitui em etapa fundamental para identificar a síntese de metabólitos produzidos por esses microrganismos e para desenvolver processo biotecnológico que assegure a qualidade superior da bebida do café.Item Diversidade de bactérias endofíticas em frutos de café(Universidade Federal de Viçosa, 2008) Cordero, Alexander Francisco Perez; Borges, Arnaldo Chaer; Universidade Federal de ViçosaO objetivo do presente trabalho foi estudar a diversidade de bactérias endofíticas associadas aos frutos em quatro cultivares de Coffea arabica L., em diferentes altitudes na Zona da Mata Norte, Minas Gerais, Brasil. As amostras de frutos sadios, no estádio cereja, foram coletadas em lavouras de Catuaí Amarelo, Catuaí Vermelho, Bourbon Amarelo e Bourbon Vermelho. O isolamento e a quantificação de bactérias dos frutos foram realizados em meio de cultura R2A, estabelecendo-se uma coleção de culturas de bactérias endofíticas e epifíticas de frutos de café no Laboratório de Ecologia Microbiana (LEM) do Departamento de Microbiologia com 381 isolados, dos quais 134 de endofíticas. Entre essas foram identificados e descritos 48 morfotipos, que constituíram o universo-base para o presente estudo. A identificação fenotípica foi por características culturais e análises de ésteres metílicos de ácidos graxos (FAME) pelo sistema de identificação Sherlock®(MIDI). O estudo das endofíticas cultiváveis foi realizado com dados do seqüenciamento direto de amplicons obtidos por PCR, enquanto que para o das não-cultiváveis foram utilizados primer específicos para grupos de bactérias de três filos, Proteobacteria classes, [alfa], [Beta] e y, Firmicutes e Actinobacteria, sendo os produtos do Nested-PCR analisados por eletroforese em gel de gradiente desnaturante (DGGE). Nas amostras de café cereja a altitudes entre 676 até 1.187 m, as densidades de endofíticas variaram, em UFC.fruto-1, de 2,93 x 104 a 6,2 x 106 em Catuaí Amarelo; 7,6 x 104 a 6,0 x 106 em Catuaí Vermelho; 1,24 x 104 a 1,35 x 106 em Bourbon Amarelo e 4,6 x 104 a 2,69 x 106 em Bourbon Vermelho. As médias de densidades populacionais de bactérias endofíticas, em relação a cultivares e à altitude, diferiram (p<0,05) entre si. Os maiores valores das médias a altitudes superiores a 1.000 m, em Catuaí Vermelho e Bourbon Vermelho, diferiram (p<0,05) das de Catuaí, Amarelo e Vermelho à 676 m . A correlação simples por Pearson mostrou relação positiva (p<0,05) entre as contagens e altitude. As endofíticas cultiváveis foram identificadas com base no perfil FAME/MIDI como sendo de isolados de Curtubacterium flaccumfaciens betae/oortii (LEM CA16, LEM CV20, LEM CA25 e LEM CA28), Brevibacterium epidermis/oidium (LEM BV41), Microbacterium barkeri (LEM CA26 e LEM BV37), Microbacterium luteolum (LEM CA01), Pectinobacterium carotovorum/carotovorum (LEM CA30, LEM CV35, LEM BV38, LEM BA43 e LEM BA45), Pseudomonas putida biótipo A (LEM BA47), Salmonella typhymurium GC grupo B (LEM CV19), Staphylococcus simulans (LEM CV23) e Bacillus sp. (LEM CV24). A análise filogenética com uso de seqüências de rDNA 16S mostrou, para o isolado LEM CV24 uma maior identidade com Bacillus niacini AJ21160.1, enquanto o LEM BV39 correspondeu a Enterobacter amnigenus EU340927.1, e os isolados LEM CA01 e BV37 a Microbacterium sp. Das bactérias endofíticas associadas a cultivares de café, P. carotovorum/carotovorum, S. typhymurium, B. epidermis/oidium, S. simulans, B. niacini e E. amnigenus, são relatadas pela primeira vez como endofíticas em frutos de cafeeiros arábica. As análises de diversidade de bactérias totais, endofíticas e epifíticas, por PCR-DGGE utilizando o primer universal (F948GC/R1378), revelaram a presença de 80 unidades taxonômicas operacionais (UTOs), enquanto a riqueza de endofíticas correspondeu a 64 UTOs. Entretanto, com a utilização de grupos de primer específicos, Nested-PCR, a diversidade de bactérias endofíticas correspondeu a uma riqueza de 110 UTOS para o filo Firmicutes, 71 para y-Proteobacteria e 50 UTOs para Actinobacteria. A constatação da existência de diversidade de endofíticas em C. arábica evidencia a urgência de estudos funcionais desta microbiota, especialmente com relação a compostos precursores de aroma, sabor e acidez, de interesse para produção comercial de cafés de qualidade superior.Item Embriogênese somática indireta em genótipos de Coffea arabica e de C. canephora(Universidade Federal de Viçosa, 2002) Santos, Aparecida Célia Paula dos; Otoni, Wagner Campos; Universidade Federal de ViçosaExplantes foliares dos canéforas Apoatã e Clone 100, dos arábicas Catuaí Vermelho, Catimor UFV 395-141 e dos híbridos 337 (Catuaí Vermelho X Híbrido de Timor) e 447 (Mundo Novo X Híbrido de Timor) foram utilizados para obtenção de calos embriogênicos friáveis em oito meios de cultura: A (BAP 20 µM), B (BAP 5 µM), C (2iP 5 µM), D1 (2,4-D 4,5 µM e Kin 18,6 µM), D2 (ANA 0,54 µM e Kin 4,6 µM), E1 (2,4-D 1,5 µM e BAP 7,5 µM), E2 (2iP 25 µM e AIB 5 µM) e E3 (BAP 5 µM), relativos aos tratamentos A, Aag, A/B, B, C, D1/D2, E1/E2 e E1/E3. Os calos embriogênicos friáveis obtidos foram utilizados para o estabelecimento de culturas líquidas em Erlenmeyers contendo o mesmo meio de sua origem, porém sem Gelrite TM. A densidade inicial foi mantida em 10 g L-1 de meio, sendo as suspensões celulares subcultivadas a intervalos de 14 dias. Para diferenciação de agregados celulares e embriões, a biomassa na densidade de 1 g L-1 foi transferida para os meios de diferenciação. Amostras de calos obtidos em cultura semi-sólida e agregados celulares de culturas líquidas foram coletadas e fixadas em FAA50, por 24 horas, e armazenadas em etanol 70%, com os objetivos de caracterizar, histologicamente, os tipos de calos existentes e diferenciar, em nível celular, as culturas líquidas embriogênicas daquelas não-embriogênicas. As amostras foram incluídas em historesina glicolmetacrilato (HISTORESIN, LEICA) e os blocos, cortados em micrótomo rotativo com 5 µM de espessura. Os cortes foram corados com Azul de Toluidina, P.A.S. e Xylidine Ponceau e as lâminas, montadas com resina Permount. Aos cinco meses pós-cultivo, o canéfora Clone 100 apresentou calo embriogênico friável em todos os meios utilizados, exceto na seqüência D1D2. Aos sete meses pós-cultivo, os genótipos canéforas produziam calos embriogênicos friáveis em quase todos os meios testados, enquanto o Catuaí Vermelho só o fez aos 10 meses no meio Aag1, que continha como agente gelificante ágar em vez de Gelrite TM, como nos outros meios utilizados. Aos 10 meses, todos os meios utilizados para o genótipo Apoatã haviam apresentado calo embriogênico friável em diferentes proporções. Os demais genótipos não apresentaram reação favorável aos meios de cultura utilizados. O estudo da cinética de crescimento das suspensões celulares revelou, imediatamente após a subcultura, uma fase exponencial de crescimento celular até um ponto de inflexão (ti), a partir do qual as taxas de crescimento reduziram progressivamente para atingir um peso de matéria fresca de agregados celulares assintótico. Os ti's das culturas líquidas de Apoatã, Clone 100 e Catuaí Vermelho foram 14, 11 e 10 dias, respectivamente. A diferenciação embriogênica de agregados celulares de Apoatã, em cultura líquida, rendeu cerca de 55.000 embriões g-1 de matéria fresca. O calo iniciou-se com a proliferação das células perivasculares nos genótipos canéforas e também no parênquima clorofiliano no arábica Catuaí. As células do calo possuíam dois padrões de divisão: o primeiro, unidirecional, dava origem a células que se tomavam vacuolizadas e, posteriormente, degeneravam; no segundo, as células se dividiam em três dimensões, originando as células embriogênicas. Nas culturas líquidas de manutenção, observaram-se agregados celulares contendo células meristemáticas de núcleo grande com nucléolo proeminente e citoplasma denso. Nas culturas de diferenciação embriogênica, os agregados celulares formavam nódulos periféricos, de onde se diferenciavam células embriônicas, as quais se dividiam intensamente, formando o embrião. As culturas do Catuaí e Clone 100 podem ser consideradas embriogênicas, pois possuíam embriões globulares, apesar de não terem completado seu desenvolvimento normalmente. As células do genótipo Catuaí apresentaram depósitos de proteínas tanto na cultura de manutenção quanto na cultura de diferenciação. A presença de amido de reserva foi bem maior nas culturas de diferenciaçi4o em relação às de manutenção, em todos os genótipos analisados.