Significant production of vanillin and in vitro amplification of ech gene in local bacterial isolates / Produção significativa de vanilina e amplificação in vitro do gene ech em isolados bacterianos locais

Abstract Vanillin is the major component which is responsible for flavor and aroma of vanilla extract and is produced by 3 ways: natural extraction from vanilla plant, chemical synthesis and from microbial transformation. Current research was aimed to study bacterial production of vanillin from native natural sources including sewage and soil from industrial areas. The main objective was vanillin bio-production by isolating bacteria from these native sources. Also to adapt methodologies to improve vanillin production by optimized fermentation media and growth conditions. 47 soil and 13 sewage samples were collected from different industrial regions of Lahore, Gujranwala, Faisalabad and Kasur. 67.7% bacterial isolates produced vanillin and 32.3% were non-producers. From these 279 producers, 4 bacterial isolates selected as significant producers were; A3, A4, A7 and A10. These isolates were identified by ribotyping as A3 Pseudomonas fluorescence (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) and A10 Bacillus subtilis (KT962919). Vanillin producers were further tested for improved production of vanillin and were grown in different fermentation media under optimized growth conditions for enhanced production of vanillin. The fermentation media (FM) were; clove oil based, rice bran waste (residues oil) based, wheat bran based and modified isoeugenol based. In FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36, and FM37, the selected 4 bacterial strains produced significant amounts of vanillin. A10 B. subtilis produced maximum amount of vanillin. This strain produced 17.3 g/L vanillin in FM36. Cost of this fermentation medium 36 was 131.5 rupees/L. This fermentation medium was modified isoeugenol based medium with 1% of isoeugenol and 2.5 g/L soybean meal. ech gene was amplified in A3 P. fluorescence using ech specific primers. As vanillin use as flavor has increased tremendously, the bioproduction of vanillin must be focused.

Resumo A vanilina é o principal componente responsável pelo sabor e aroma do extrato de baunilha e é produzida de três formas: extração natural da planta da baunilha, síntese química e transformação microbiana. A pesquisa atual teve como objetivo estudar a produção bacteriana de vanilina a partir de fontes naturais nativas, incluindo esgoto e solo de áreas industriais. O objetivo principal era a bioprodução de vanilina por meio do isolamento de bactérias dessas fontes nativas. Também para adaptar metodologias para melhorar a produção de vanilina por meio de fermentação otimizada e condições de crescimento. Foram coletadas 47 amostras de solo e 13 de esgoto de diferentes regiões industriais de Lahore, Gujranwala, Faisalabad e Kasur; 67,7% dos isolados bacterianos produziram vanilina e 32,3% eram não produtores. Desses 279 produtores, 4 isolados bacterianos selecionados como produtores significativos foram: A3, A4, A7 e A10. Esses isolados foram identificados por ribotipagem como fluorescência A3 Pseudomonas (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) e A10 Bacillus subtilis (KT962919). Os produtores de vanilina foram posteriormente testados para produção aprimorada de vanilina e foram cultivados em diferentes meios de fermentação sob condições de crescimento otimizadas para produção aprimorada de vanilina. Os meios de fermentação (FM) foram: à base de óleo de cravo, à base de resíduos de farelo de arroz (resíduos de óleo), à base de farelo de trigo e à base de isoeugenol modificado. Em FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36 e FM37, as 4 cepas bacterianas selecionadas produziram quantidades significativas de vanilina. A10 B. subtilis produziu quantidade máxima de vanilina. Essa cepa produziu 17,3 g / L de vanilina em FM36. O custo desse meio de fermentação 36 foi de 131,5 rúpias / L. Esse meio de fermentação foi um meio à base de isoeugenol modificado com 1% de isoeugenol e 2,5 g / L de farelo de soja. O gene ech foi amplificado em A3 P. fluorescence usando primers específicos para ech. Como o uso da vanilina como sabor aumentou tremendamente, a bioprodução da vanilina deve ser focada.

Effects of sowing depth and inoculation with Pseudomonas fluorescens on the initial growth of Urochloa brizantha (syn Brachiaria brizantha) cv. Marandú / Efeitos da profundidade de semeadura e inoculação com Pseudomonas fluorescens no crescimento inicial de Urochloa brizantha (syn Brachiaria brizantha) cv. Marandú

The aim of the present study was to evaluate the effects of sowing depth and inoculation with Pseudomonas fluorescens on germination, emergence, shoot and root growth of Urochloa brizantha. A completely randomized design was used, in a 6 × 2 factorial arrangement, with 12 repetitions. The following sowing depths (SD) were evaluated: 0, 1, 2, 3, 6 and 12 cm; and the seed inoculation with P. fluorescens (I): with and without. Evaluations were carried out 25 days after plant emergence. No effects of the PS × I or I interaction were observed for all variables evaluated (P> 0.05). The germination and emergence percentages decreased linearly (P <0.05) as the SD increased. No plant emergence was observed at and at 12 cm depth. The morphometric characteristics of the plants (height, number of leaves, length of root and leaf blade width) decreased linearly with the increase of SD (P <0.05). Dry matter production of the aerial part and root were not affected by SD (P> 0.05). However, an effect was observed on the shoot:root ratio, where plants sown more superficially had a greater relationship. The inoculation with Pseudomonas fluorescens in the seed, has no effect on the initial growth of Marandu grass. On the other hand, greater sowing depths affects negatively the initial growth.(AU)

Objetivou-se avaliar os efeitos de profundidades de semeadura e da inoculação com Pseudomonas fluorescens sobre a germinação, emergência, crescimento aéreo e radicular da Urochloa brizantha. O delineamento foi inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 6 × 2, com 12 repetições. Foram avaliadas a profundidade de semeadura (PS): 0, 1, 2, 3, 6 e 12 cm; e a inoculação da semente com P. fluorescens (I): sem e com. As avaliações foram realizadas 25 dias após a emergência das plântulas. Não foram observados efeitos da interação PS × I nem de I para todas as variáveis avaliadas(P> 0.05). Os percentuais de germinação e emergência diminuíram linearmente (P< 0.05) em função do aumento da PS, sendo que na profundidade de 12 cm, não foi observada emergência de plantas. As características morfométricas das plantas (altura, número de folhas, comprimento de raiz e largura de lâmina foliar) diminuíram linearmente em função do aumento da PS (P< 0.05). As produções de massa seca de parte aérea e de raiz não foram afetadas pela PS (P> 0.05), porém, foi observada diminuição da relação parte aérea:raiz com o aumento da OS (P< 0.05). A inoculação com Pseudomonas fluorescens na semente não apresenta efeitos sobe o crescimento inicial do capim Marandú. Por outro lado, profundidades de semeadura maiores afetam negativamente o crescimento inicial.(AU)

Influence of the food matrix on dual-species biofilm of Listeria monocytogenes and Pseudomonas fluorescens

In the food industry, the formation of biofilms results in serious microbial recontamination problem. This work aimed to study Listeria sp. obtained from sliced products and food handling surfaces, for the preparation of food of animal origin to be consumed cold. Listeria monocytogenes, Listeria innocua and Listeria seeligeri were detected. In the evaluation of antibiotic susceptibility, the isolates were sensitive to ampicillin and penicillin, which were the main antibiotics used in treatment. The isolates showed the ability to form biofilm in microplate, in stainless steel and polypropylene surfaces, with a variation of sessile cells between 4.29±0.23 and 7.03±0.01 log10 CFU cm-2 in TSBYE. This ability was also observed in food matrix composed of UHT whole milk in mono-species cultivation and in associated cultivation of L. monocytogenes with Pseudomonas fluorescens. The application of sanitizers peracetic acid and sodium hypochlorite revealed efficiency in the eradication of adhered cells and biofilms formed in stainless steel surfaces. Therefore, Listeria sp. showed to be persistent and able to form biofilm in mono-species cultivation or associated with P. fluorescens, under different conditions. Taking these aspects into account, the need for proper hygiene in the food production process is highlighted in order to avoid risks to the consumers health.(AU)

Upland rice seedling performance promoted by multifunctional microorganisms / Desempenho de plântulas de arroz de terras altas promovido por microrganismos multifuncionais

Multifunctional microorganisms can contribute to the development of plant root systems and positively affect the grain yield of crops. However, studies of the use of these microorganisms to benefit root development in rice plants are scarce. The objective of this study was to determine the effect of rhizobacterial inoculation of the seeds on the root development of upland rice seedlings. The experiment was carried out in the agricultural microbiology laboratory of Embrapa Rice and Beans, and we adopted a completely randomized design with eight replications. The treatments consisted of the inoculation of rice seeds with the rhizobacteria 1. Pseudomonas fluorescens (BRM 32111), 2. Burkholderia pyrrocinia (BRM 32113), 3. Serratia sp. (BRM 32114), 4. Bacillus sp. (1301), 5. Azospirillum brasilense (Ab-V5), 6. Azospirillum sp. (1381), and a 7. control treatment (without microorganisms). Treatment using the microorganism Azospirillum sp. (1381) provided the longest roots, greatest root volume and highest total dry mass of roots, at 86.34, 111.53 and 29.41%, respectively, significantly superior to the control treatment. In addition, treatments Ab-V5 and Bacillus sp. (1301) resulted in a root diameter of 13.81 and 13.06%, respectively, larger than that of the control treatment. The use of these multifunctional microorganisms was efficient for promoting the root development of rice seedlings.(AU)

Microrganismos multifuncionais podem contribuir para o desenvolvimento do sistema radicular de plantas afetando positivamente a produtividade de grãos das culturas. Objetivou-se determinar o efeito da inoculação de rizobactérias em sementes no desenvolvimento radicular de plântulas do arroz de terras altas. O experimento foi conduzido no laboratório de microbiologia agrícola da Embrapa Arroz e Feijão, e adotando delineamento experimental inteiramente casualizado, com oito repetições. Os tratamentos consistiram da inoculação em sementes de arroz com as rizobactérias 1. Pseudomonas fluorescens (BRM 32111), 2. Burkholderia pyrrocinia (BRM 32113), 3. Serratia sp. (BRM 32114), 4. Bacillus sp. (1301), 5. Azospirillum brasilense (Ab-V5), 6. Azospirillum sp. (1381), e 7. tratamento controle (sem microrganismo). O tratamento com a utilização do microrganismo Azospirillum sp. (1381) proporcionou maior comprimento radicular, volume de raízes e massa seca total de raízes, sendo respectivamente, 86,34, 111,53 e 29,41%, superior ao tratamento controle e diferiu significativamente. Além disso, os tratamentos Ab-V5 e Bacillus sp. (1301) proporcionaram maior diâmetro radicular nas plantas de arroz, sendo 13,81 e 13,06 % respectivamente superior ao tratamento controle. O uso destes microrganismos multifuncionais foi eficiente em sua capacidade de proporcionar incrementos no desenvolvimento radicular de plântulas de arroz.(AU)

Trichoderma asperellumand rhizobacteria improving biomass accumulation and gas exchange of lowland rice / Thichoderma asperellum e rizobactérias melhorando o acúmulo de biomassa e trocas gasosas em arroz irrigado

Rice the main source of energy to maintain the metabolism for almost four billion people worldwide. Riceplants treated with multifunctional microorganisms may be a good way for sustainable improvement of crop grain yield. Aimed study the effect of types and ways of microorganisms application in tropical lowland rice production, evaluated by biomass production and gas exchange. The greenhouse trial was in a completely randomized design, in factorial scheme 7 x 3 + 1, with four replication. Treatments were the combination of seven microorganisms: Bacillussp. (BRM32109 e BRM32110); Pseudomonas fluorescens(BRM32111); Pseudomonassp. (BRM32112); Burkholderia pyrrocinia(BRM32113); Serratiasp. (BRM32114) and Trichoderma asperellum pool (UFRA.T06 + UFRA.T09 + UFRA.T12 + UFRA.T52), with three forms of application (1. microbiolized seed; 2. microbiolized seed + soil drenched with microorganism at eight and 15 days after sowing (DAS)and 3. microbiolized seed + microorganism spray plant at eight and 15 DAS). Microbiolized seed was the best form of application, which allowed highest instantaneous carboxylation efficiency and yield of biomassproduction in lowland rice. Rhizobcteria BRM32114, followed by BRM32111, BRM32112 and fungi T. asperellum improved, an average, 17% in instantaneous carboxylation efficiency and 20% in dry shoot biomass production of lowland rice compared to the control plants.

Arroz é a principal fonte de energia para manutenção do metabolismo de quase quarto bilhões de pessoas no mundo todo. Plantas de arroz tratadas com microrganismos multifuncionais pode ser uma boa maneira para melhoria sustentável do rendimento de grãos. Objetivou-se estudar o efeito de tipos e formas de aplicação de microrganismos na produção de arroz irrigado tropical, avaliado pela produção de biomassa e trocas gasosas. Ensaio em casa de vegetação foi realizado em delineamento inteiramente casualizado, no esquema fatorial 7 x 3 + 1, com quatro repetições. Tratamentos consistiram da combinação de sete microrganismos: Bacillussp. (BRM32109 e BRM32110); Pseudomonas fluorescens(BRM32111); Pseudomonassp. (BRM32112); Burkholderia pyrrocinia(BRM32113); Serratiasp. (BRM32114) e Trichoderma asperellumpool (UFRA.T06 + UFRA.T09 + UFRA.T12 + UFRA.T52), com três formas de aplicação (1. semente microbiolizada; 2. semente microbiolizada + solo inundado com os microrganismos aos oito e 15 dias após a semeadura (DAS); e 3. semente microbiolizada + pulverização dos microrganismos nas plantas aos oito e 15 DAS). Microbiolização de sementes foi a melhor forma de aplicação dos microrganismos, o qual promoveu a maior taxa de eficiência instantânea de carboxilação e rendimento da produção de biomassa em arroz irrigado. Rizobactéria BRM32114, seguido por BRM32111, BRM32112 e fungo T. asperellum aumentaram, em média, 17% na eficiência instantânea de carboxilação e, 20% na produção de biomassa seca da parte aérea de arroz irrigado comparado com plantas controle.

Trichoderma asperellumand rhizobacteria improving biomass accumulation and gas exchange of lowland rice / Thichoderma asperellum e rizobactérias melhorando o acúmulo de biomassa e trocas gasosas em arroz irrigado

Rice the main source of energy to maintain the metabolism for almost four billion people worldwide. Riceplants treated with multifunctional microorganisms may be a good way for sustainable improvement of crop grain yield. Aimed study the effect of types and ways of microorganisms application in tropical lowland rice production, evaluated by biomass production and gas exchange. The greenhouse trial was in a completely randomized design, in factorial scheme 7 x 3 + 1, with four replication. Treatments were the combination of seven microorganisms: Bacillussp. (BRM32109 e BRM32110); Pseudomonas fluorescens(BRM32111); Pseudomonassp. (BRM32112); Burkholderia pyrrocinia(BRM32113); Serratiasp. (BRM32114) and Trichoderma asperellum pool (UFRA.T06 + UFRA.T09 + UFRA.T12 + UFRA.T52), with three forms of application (1. microbiolized seed; 2. microbiolized seed + soil drenched with microorganism at eight and 15 days after sowing (DAS)and 3. microbiolized seed + microorganism spray plant at eight and 15 DAS). Microbiolized seed was the best form of application, which allowed highest instantaneous carboxylation efficiency and yield of biomassproduction in lowland rice. Rhizobcteria BRM32114, followed by BRM32111, BRM32112 and fungi T. asperellum improved, an average, 17% in instantaneous carboxylation efficiency and 20% in dry shoot biomass production of lowland rice compared to the control plants.(AU)

Arroz é a principal fonte de energia para manutenção do metabolismo de quase quarto bilhões de pessoas no mundo todo. Plantas de arroz tratadas com microrganismos multifuncionais pode ser uma boa maneira para melhoria sustentável do rendimento de grãos. Objetivou-se estudar o efeito de tipos e formas de aplicação de microrganismos na produção de arroz irrigado tropical, avaliado pela produção de biomassa e trocas gasosas. Ensaio em casa de vegetação foi realizado em delineamento inteiramente casualizado, no esquema fatorial 7 x 3 + 1, com quatro repetições. Tratamentos consistiram da combinação de sete microrganismos: Bacillussp. (BRM32109 e BRM32110); Pseudomonas fluorescens(BRM32111); Pseudomonassp. (BRM32112); Burkholderia pyrrocinia(BRM32113); Serratiasp. (BRM32114) e Trichoderma asperellumpool (UFRA.T06 + UFRA.T09 + UFRA.T12 + UFRA.T52), com três formas de aplicação (1. semente microbiolizada; 2. semente microbiolizada + solo inundado com os microrganismos aos oito e 15 dias após a semeadura (DAS); e 3. semente microbiolizada + pulverização dos microrganismos nas plantas aos oito e 15 DAS). Microbiolização de sementes foi a melhor forma de aplicação dos microrganismos, o qual promoveu a maior taxa de eficiência instantânea de carboxilação e rendimento da produção de biomassa em arroz irrigado. Rizobactéria BRM32114, seguido por BRM32111, BRM32112 e fungo T. asperellum aumentaram, em média, 17% na eficiência instantânea de carboxilação e, 20% na produção de biomassa seca da parte aérea de arroz irrigado comparado com plantas controle.(AU)

Presence of aprX gene in Pseudomonas spp. from refrigerated raw milk and their proteolytic ability / Presença do gene aprX em Pseudomonas spp. isolados de leite cru refrigerado e sua capacidade proteolítica

This study aimed to determine the frequency of Pseudomonas fluorescens, P. putida, and P. aeruginosa in refrigerated raw milk; their proteolytic potential; and your association with the aprX gene. Of the 173 isolates confirmed as belonging to Pseudomonas spp., 37% were P. fluorescens, 25.4% P. putida, and none belongs to P. aeruginosa. The aprX gene was distributed proportionally between P. putida (68%) and P. fluorescens (75%), but it was not associated with low or high proteolytic potential in both species. P. putida (16) and P. fluorescens (14) isolates with no aprX gene identified also had proteolytic potential. Considering the synthesis of proteases other than AprX by the isolates under study, we concluded that P. fluorescens and P. putida represented 62.4% of the Pseudomonas genus, with high probability of having the aprX gene and proteolytic potential. However, there was no association between the deteriorating potential with the presence of the aprX gene.(AU)

O objetivo do estudo foi verificar a frequência, em leite cru refrigerado de Pseudomonas fluorescens, P. putida e P. aeruginosa, o potencial proteolítico dos isolados e sua associação com a presença do gene aprX. Dos 173 isolados confirmados como pertencente ao gênero Pseudomonas spp, 37% foram P. fluorescens, 25,4% P. putida e nenhum pertencia à espécie P. aeruginosa. A prevalência do gene aprX se distribuiu proporcionalmente entre P.putida (68%) e P.fluorescens (75%) porém não foi associada ao baixo ou alto potencial proteolítico nas duas espécies avaliadas. P. putida (16) e P. fluorescens (14) que não tiveram o gene aprX identificado também expressaram potencial proteolítico, considerando-se a síntese de outras proteases além da AprX pelos isolados estudados. Concluiu-se que Pseudomonas fluorescens e P. putida representaram 62,4 % do gênero Pseudomonas ssp., com alta probabilidade da presença do gene aprX e potencial proteolítico, porém sem associação da expressão do potencial deteriorante com a presença do gene aprX.(AU)

Quantification of psychrotrophic bacteria and molecular identification of Pseudomonas fluorescens in refrigerated raw milk / Quantificação de bactérias psicrotróficas e identificação molecular de Pseudomonas fluorescens em leite cru refrigerado

In this study, we investigated the contamination of refrigerated raw milk produced in the western region of Paraná, southern Brazil, with psychrotrophic microorganisms, aiming to assay the proteolytic activity of the isolates and to identify Pseudomonas fluorescens, the main proteolytic species associated with the spoilage of milk products. Raw milk samples from 50 dairy farms were submitted to the counting of psychrotrophic microorganisms, being the microbiota characterized by its mesophilic behavior and proteolytic capacity, besides molecular identification of P. fluorescens. Of the samples evaluated, 94% had psychrotrophic counts ranging from 3 to 7.1 log CFU mL-1, and 48.5% of these showed mesophilic behavior. Of the isolates, 48.0% had proteolytic activity in at least one evaluated temperature (21 and 30°C), and 39.3% had proteolytic activity in both temperatures. Among the 61 isolates submitted to molecular identification by polymerase chain reaction (PCR), 86.8% contained the expression of the 16S gene characteristic for P. fluorescens. In this study, we demonstrated that P. fluorescens is the most prevalent psychrotrophic bacteria species in raw refrigerated milk and their proteolytic ability poses high risks to the dairy industry.(AU)

No presente estudo, investigamos a contaminação do leite cru refrigerado produzido na região oeste do Paraná, sul do Brasil, com micro-organismos psicrotróficos, visando testar a atividade proteolítica dos isolados e identificar Pseudomonas fluorescens, a principal espécie proteolítica associada à deterioração de produtos lácteos. Amostras de leite cru de 50 fazendas leiteiras foram submetidas à contagem de micro-organismos psicrotróficos, caracterizando-se a microbiota por seu comportamento mesofílico e sua capacidade proteolítica, além de identificação molecular de P. fluorescens. Entre as amostras avaliadas, 94% apresentaram contagem psicrotrófica variando de 3 a 7,1 log UFC mL-1 e 48,5% destas apresentaram comportamento mesofílico. Entre os isolados, 48,0% apresentaram atividade proteolítica em pelo menos uma das temperaturas testadas (21 e 30°C) e 39,3% apresentaram atividade proteolítica em ambas as temperaturas. Entre os 61 isolados sub-metidos à identificação molecular por reação em cadeia da polimerase (PCR), 86,8% continham expressão do gene 16S característico de P. fluorescens. Neste estudo, demonstramos que P. fluorescens é a espécie de bactérias psicrotróficas mais prevalente em leite refrigerado cru e sua capacidade proteolítica promove elevados riscos de deterioração para a indústria de laticínios.(AU)

Quantification of psychrotrophic bacteria and molecular identification of Pseudomonas fluorescens in refrigerated raw milk / Quantificação de bactérias psicrotróficas e identificação molecular de Pseudomonas fluorescens em leite cru refrigerado

In this study, we investigated the contamination of refrigerated raw milk produced in the western region of Paraná, southern Brazil, with psychrotrophic microorganisms, aiming to assay the proteolytic activity of the isolates and to identify Pseudomonas fluorescens, the main proteolytic species associated with the spoilage of milk products. Raw milk samples from 50 dairy farms were submitted to the counting of psychrotrophic microorganisms, being the microbiota characterized by its mesophilic behavior and proteolytic capacity, besides molecular identification of P. fluorescens. Of the samples evaluated, 94% had psychrotrophic counts ranging from 3 to 7.1 log CFU mL-1, and 48.5% of these showed mesophilic behavior. Of the isolates, 48.0% had proteolytic activity in at least one evaluated temperature (21 and 30°C), and 39.3% had proteolytic activity in both temperatures. Among the 61 isolates submitted to molecular identification by polymerase chain reaction (PCR), 86.8% contained the expression of the 16S gene characteristic for P. fluorescens. In this study, we demonstrated that P. fluorescens is the most prevalent psychrotrophic bacteria species in raw refrigerated milk and their proteolytic ability poses high risks to the dairy industry.(AU)

No presente estudo, investigamos a contaminação do leite cru refrigerado produzido na região oeste do Paraná, sul do Brasil, com micro-organismos psicrotróficos, visando testar a atividade proteolítica dos isolados e identificar Pseudomonas fluorescens, a principal espécie proteolítica associada à deterioração de produtos lácteos. Amostras de leite cru de 50 fazendas leiteiras foram submetidas à contagem de micro-organismos psicrotróficos, caracterizando-se a microbiota por seu comportamento mesofílico e sua capacidade proteolítica, além de identificação molecular de P. fluorescens. Entre as amostras avaliadas, 94% apresentaram contagem psicrotrófica variando de 3 a 7,1 log UFC mL-1 e 48,5% destas apresentaram comportamento mesofílico. Entre os isolados, 48,0% apresentaram atividade proteolítica em pelo menos uma das temperaturas testadas (21 e 30°C) e 39,3% apresentaram atividade proteolítica em ambas as temperaturas. Entre os 61 isolados sub-metidos à identificação molecular por reação em cadeia da polimerase (PCR), 86,8% continham expressão do gene 16S característico de P. fluorescens. Neste estudo, demonstramos que P. fluorescens é a espécie de bactérias psicrotróficas mais prevalente em leite refrigerado cru e sua capacidade proteolítica promove elevados riscos de deterioração para a indústria de laticínios.(AU)

Modelagem da formação de biofilmes de Pseudomonas fluorescens e Pseudomonas aeruginosa em aço inoxidável através da metodologia de superfície de resposta / Modeling Pseudomonas luorescens and Pseudomonas aeruginosa biofilm formation on stainless steel by response surface methodology

O objetivo deste trabalho foi verificar a influência do tempo e da temperatura na formação de biofilmes de P. fluorescens e P. aeruginosa em superfície de aço inoxidável através de um delineamento composto central rotacional (DCCR). Os biofilmes foram avaliados nas temperaturas de 7; 13; 27; 41 e 47 °C e nos tempos de contato de 0; 1,2; 4; 6,8 e 8 dias. As superfícies de resposta mostraram que P. fluorescens foi capaz de formar biofilme entre 0,9 e 8 dias em temperaturas entre 9,8 e 47 °C. P. aeruginosa foi capaz de formar biofilme entre0,7 a 8 dias e entre 11 e 47 °C. É importante destacar que estas condições são frequentemente encontradas durante todo o processamento de queijo Minas frescal, comprometendo a segurança do alimento.(AU)

Modelagem da formação de biofilmes de Pseudomonas fluorescens e Pseudomonas aeruginosa em aço inoxidável através da metodologia de superfície de resposta / Modeling Pseudomonas luorescens and Pseudomonas aeruginosa biofilm formation on stainless steel by response surface methodology

O objetivo deste trabalho foi verificar a influência do tempo e da temperatura na formação de biofilmes de P. fluorescens e P. aeruginosa em superfície de aço inoxidável através de um delineamento composto central rotacional (DCCR). Os biofilmes foram avaliados nas temperaturas de 7; 13; 27; 41 e 47 °C e nos tempos de contato de 0; 1,2; 4; 6,8 e 8 dias. As superfícies de resposta mostraram que P. fluorescens foi capaz de formar biofilme entre 0,9 e 8 dias em temperaturas entre 9,8 e 47 °C. P. aeruginosa foi capaz de formar biofilme entre0,7 a 8 dias e entre 11 e 47 °C. É importante destacar que estas condições são frequentemente encontradas durante todo o processamento de queijo Minas frescal, comprometendo a segurança do alimento.

Bactérias promotoras do crescimento radicular em plântulas de dois cultivares de arroz irrigado por inundação / Growth promoting bacteria on root lenght of seedlings of two flooded lowland rice cultivars

Para o crescimento e desenvolvimento na natureza, as plantas contam com os benefícios de microrganismos residentes em sua rizosfera. Rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (RPCV) são exemplos desses microrganismos que interagem de forma benéfica com espécies vegetais. Portanto, a inoculação de sementes com RPCV pode representar uma alternativa importante e sustentável para melhorar o desenvolvimento inicial e a produção de plantas cultivadas. Objetivou-se com esse estudo determinar o efeito da microbiolização de sementes com RPCV no comprimento radicular de plântulas de arroz irrigado por inundação. Em condições controladas, conduziram-se dois experimentos com cultivares de arroz irrigado (BRS Catiana e BRS A702 CL), em delineamento inteiramente casualizado, com sete tratamentos e 10 repetições. Os tratamentos constituíram-se de seis microrganismos: BRM32109 (Bacillus sp.), BRM32110 (Bacillus sp.), BRM32111 (Pseudomonas fluorescens), BRM32112 (Pseudomonas sp.), BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia), BRM32114 (Serratia sp.) e um controle (sem microrganismo). Os maiores comprimentos radiculares foram apresentados pelas sementes tratadas com os isolados BRM32110, BRM32112, BRM32109 e BRM32114. Para ambas cultivares houve significância quando comparado microrganismos e controle. Destaque para as sementes da cultivar BRS Catiana, que quando tratadas com os isolados BRM32110 e BRM32112 apresentaram aumento médio de 25, 7% no comprimento radicular, em comparação com o tratamento controle. Para a cultivar BRS A702CL, todos os microrganismos proporcionaram incrementos com um valor médio de 31% no comprimento radicular das plântulas de arroz. Com base nos resultados pode-se inferir que as RPCV proporcionam incrementos significativos no comprimento radicular de plântulas de cultivares de arroz irrigado por inundação.

For growing and development in nature, plants count with the benefits of microorganisms residing in their rhizosphere. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) are some of these microorganisms that interact in a beneficial way with plant species. Therefore, seed inoculation with PGPR can be an important and sustainable alternative to improve initial development and crop production. The aim was to determine effect of seeds microbiolization with PGPR on root length of flooded lowland rice seedlings. Under controlled conditions, two experiments were conducted with lowland rice cultivars (BRS Catiana and BRS A702 CL) in completely randomized design, with seven treatments and 10 replications. The treatments consisted of six microorganisms: BRM32109 (Bacillus sp.), BRM32110 (Bacillus sp.), BRM32111 (Pseudomonas fluorescens), BRM32112 (Pseudomonas sp.), BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia), BRM32114 (Serratia sp.) and a control (no microorganism). Only the cultivar BRS Catiana showed difference among the treatments. The highest root length was presented by the seeds treated with the isolates BRM32110, BRM32112, BRM32109, and BRM32114. Both of cultivars had significance when compared microorganisms to the control. Highlight for seeds of cultivar BRS Catiana, that when treated with the isolates BRM32110 and BRM32112 presented an average increase of 25. 7% on the root length, compared to control treatment. For the cultivar BRS A702 CL, all the microorganisms provided increments with average value of 31% in the root length of rice seedlings. Based on the results it can be inferred that PGPR provide significant increases in seedling root length of flooded lowland rice cultivars.

Bactérias promotoras do crescimento radicular em plântulas de dois cultivares de arroz irrigado por inundação / Growth promoting bacteria on root lenght of seedlings of two flooded lowland rice cultivars

Para o crescimento e desenvolvimento na natureza, as plantas contam com os benefícios de microrganismos residentes em sua rizosfera. Rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (RPCV) são exemplos desses microrganismos que interagem de forma benéfica com espécies vegetais. Portanto, a inoculação de sementes com RPCV pode representar uma alternativa importante e sustentável para melhorar o desenvolvimento inicial e a produção de plantas cultivadas. Objetivou-se com esse estudo determinar o efeito da microbiolização de sementes com RPCV no comprimento radicular de plântulas de arroz irrigado por inundação. Em condições controladas, conduziram-se dois experimentos com cultivares de arroz irrigado (BRS Catiana e BRS A702 CL), em delineamento inteiramente casualizado, com sete tratamentos e 10 repetições. Os tratamentos constituíram-se de seis microrganismos: BRM32109 (Bacillus sp.), BRM32110 (Bacillus sp.), BRM32111 (Pseudomonas fluorescens), BRM32112 (Pseudomonas sp.), BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia), BRM32114 (Serratia sp.) e um controle (sem microrganismo). Os maiores comprimentos radiculares foram apresentados pelas sementes tratadas com os isolados BRM32110, BRM32112, BRM32109 e BRM32114. Para ambas cultivares houve significância quando comparado microrganismos e controle. Destaque para as sementes da cultivar BRS Catiana, que quando tratadas com os isolados BRM32110 e BRM32112 apresentaram aumento médio de 25, 7% no comprimento radicular, em comparação com o tratamento controle. Para a cultivar BRS A702CL, todos os microrganismos proporcionaram incrementos com um valor médio de 31% no comprimento radicular das plântulas de arroz. Com base nos resultados pode-se inferir que as RPCV proporcionam incrementos significativos no comprimento radicular de plântulas de cultivares de arroz irrigado por inundação.(AU)

For growing and development in nature, plants count with the benefits of microorganisms residing in their rhizosphere. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) are some of these microorganisms that interact in a beneficial way with plant species. Therefore, seed inoculation with PGPR can be an important and sustainable alternative to improve initial development and crop production. The aim was to determine effect of seeds microbiolization with PGPR on root length of flooded lowland rice seedlings. Under controlled conditions, two experiments were conducted with lowland rice cultivars (BRS Catiana and BRS A702 CL) in completely randomized design, with seven treatments and 10 replications. The treatments consisted of six microorganisms: BRM32109 (Bacillus sp.), BRM32110 (Bacillus sp.), BRM32111 (Pseudomonas fluorescens), BRM32112 (Pseudomonas sp.), BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia), BRM32114 (Serratia sp.) and a control (no microorganism). Only the cultivar BRS Catiana showed difference among the treatments. The highest root length was presented by the seeds treated with the isolates BRM32110, BRM32112, BRM32109, and BRM32114. Both of cultivars had significance when compared microorganisms to the control. Highlight for seeds of cultivar BRS Catiana, that when treated with the isolates BRM32110 and BRM32112 presented an average increase of 25. 7% on the root length, compared to control treatment. For the cultivar BRS A702 CL, all the microorganisms provided increments with average value of 31% in the root length of rice seedlings. Based on the results it can be inferred that PGPR provide significant increases in seedling root length of flooded lowland rice cultivars.(AU)

Phylogenetic MLSA and phenotypic analysis identification of three probable novel Pseudomonas species isolated on King George Island, South Shetland, Antarctica

Antarctica harbors a great diversity of microorganisms, including bacteria, archaea, microalgae and yeasts. The Pseudomonas genus is one of the most diverse and successful bacterial groups described to date, but only eight species isolated from Antarctica have been characterized. Here, we present three potentially novel species isolated on King George Island. The most abundant isolates from four different environments, were genotypically and phenotypically characterized. Multilocus sequence analysis and 16S rRNA gene analysis of a sequence concatenate for six genes (16S, aroE, glnS, gyrB, ileS and rpoD), determined one of the isolates to be a new Pseudomonas mandelii strain, while the other three are good candidates for new Pseudomonas species. Additionally, genotype analyses showed the three candidates to be part of a new subgroup within the Pseudomonas fluorescens complex, together with the Antarctic species Pseudomonas antarctica and Pseudomonas extremaustralis. We propose terming this new subgroup P. antarctica. Likewise, phenotypic analyses using API 20 NE and BIOLOG® corroborated the genotyping results, confirming that all presented isolates form part of the P. fluorescens complex. Pseudomonas genus research on the Antarctic continent is in its infancy. To understand these microorganisms role in this extreme environment, the characterization and description of new species is vital.(AU)

Mangrove endophyte promotes reforestation tree (Acacia polyphylla) growth

Mangroves are ecosystems located in the transition zone between land and sea that serve as a potential source of biotechnological resources. Brazil's extensive coast contains one of the largest mangrove forests in the world (encompassing an area of 25,000 km2 along all the coast). Endophytic bacteria were isolated from the following three plant species: Rhizophora mangle, Laguncularia racemosa and Avicennia nitida. A large number of these isolates, 115 in total, were evaluated for their ability to fix nitrogen and solubilize phosphorous. Bacteria that tested positive for both of these tests were examined further to determine their level of indole acetic acid production. Two strains with high indole acetic acid production were selected for use as inoculants for reforestation trees, and then the growth of the plants was evaluated under field conditions. The bacterium Pseudomonas fluorescens (strain MCR1.10) had a low phosphorus solubilization index, while this index was higher in the other strain used, Enterobacter sp. (strain MCR1.48). We used the reforestation tree Acacia polyphylla. The results indicate that inoculation with the MCR1.48 endophyte increases Acacia polyphylla shoot dry mass, demonstrating that this strain effectively promotes the plant's growth and fitness, which can be used in the seedling production of this tree. Therefore, we successfully screened the biotechnological potential of endophyte isolates from mangrove, with a focus on plant growth promotion, and selected a strain able to provide limited nutrients and hormones for in plant growth.(AU)

Predictive modeling of Pseudomonas fluorescens growth under different temperature and pH values

Meat is one of the most perishable foods owing to its nutrient availability, high water activity, and pH around 5.6. These properties are highly conducive for microbial growth. Fresh meat, when exposed to oxygen, is subjected to the action of aerobic psychrotrophic, proteolytic, and lipolytic spoilage microorganisms, such as Pseudomonas spp. The spoilage results in the appearance of slime and off-flavor in food. In order to predict the growth of Pseudomonas fluorescens in fresh meat at different pH values, stored under refrigeration, and temperature abuse, microbial mathematical modeling was applied. The primary Baranyi and Roberts and the modified Gompertz models were fitted to the experimental data to obtain the growth parameters. The Ratkowsky extended model was used to determine the effect of pH and temperature on the growth parameter µmax. The program DMFit 3.0 was used for model adjustment and fitting. The experimental data showed good fit for both the models tested, and the primary and secondary models based on the Baranyi and Roberts models showed better validation. Thus, these models can be applied to predict the growth of P. fluorescens under the conditions tested.(AU)

Pseudomonas spp. and P. fluorescens: population in refrigerated raw milk / Pseudomonas spp. e P. fluorescens: população em leite cru refrigerado

Raw milk samples were collected from cooling tanks (after they cooled for 48 h) in five dairy farms and the corresponding bulk tank (bulk milk transportation, BMT) when they arrived to the industry. Routine physical chemical analyzes and quantification of psychrotrophic (Pseudomonas spp. and P. fluorescens) and aerobic mesophilic (AM) populations were performed. Only relative density and titratable acidity values for samples of milk from three farms were in agreement to the quality parameters required by law. In the BMT, only the protein content has not reached the minimum value established by law, and counting was performed for AM (>105 colony forming units (CFU) mL-1) and psychrotrophic bacteria (2.8x106CFU mL-1). Pseudomonas spp. counting corresponded to 17.9% of the psychrotrophic population, and P. fluorescens was 3.4% of Pseudomonas spp . count. In milk samples from dairy farms, counts were variable for AM (3.4x105 to 3.7 x107CFU mL-1), psychrotrophic (4.0x104 to 3.1x106CFU mL-1), Pseudomonas spp. (2.3x104 to 1.8x105CFU mL-1), and P. fluorescens (62 to 8.4x103CFU mL-1). For the populations studied, no statistical difference (P>0.05) was observed between counts reported in milk samples collected in dairy farms (cooling tanks) and BMT. Therefore, the genera Pseudomonas spp. and P. fluorescens were not the most frequent psychrotrophic bacteria in this studied milk transportation line.

Amostras de leite foram coletadas de tanques de refrigeração (após 48h de refrigeração) em cinco fazendas de produção e do respectivo caminhão tanque (leite de conjunto, LC) ao chegar à indústria beneficiadora. Análises físico químicas de rotina e quantificação das populações de bactérias psicrotróficas (Pseudomonas spp. e P. fluorescens) e aeróbios mesófilos (AM) foram realizadas. Apenas os valores de densidade relativa e acidez titulável de amostras de leite de três fazendas estavam de acordo com a legislação. No LC, apenas o teor de proteína não atingiu o valor mínimo estabelecido por lei, e a contagem foi realizada para AM (>105 unidades formadoras de colônias (UFC) mL-1) e psicrotróficos (2,8x106UFC mL-1). A contagem de Pseudomonas spp. correspondeu a 17,9% da população de psicrotróficos, e 3,4% da contagem de Pseudomonas spp. eram da espécie P. fluorescens . Nas amostras de leite das fazendas de produtoras, as contagens foram variáveis para AM (3,4x105a 3,7x107UFC mL-1), psicrotróficos (4,0x104 a 3,1x106UFC mL-1), Pseudomonas spp. (2,3x104 a 1,8x105UFC mL-1) e P. fluorescens (62 a 8,4x103UFC mL-1). Para as populações estudadas, nenhuma diferença estatística (P>0,05) foi observada entre as contagens encontradas nas amostras de leite coletadas nas fazendas (tanques de resfriamento) e do LC. Portanto, o gênero Pseudomonas spp. e a espécie P. fluorescens não foram os psicrotróficos mais frequentes nesta linha de transporte de leite estudada.

Pseudomonas spp. and P. fluorescens: population in refrigerated raw milk / Pseudomonas spp. e P. fluorescens: população em leite cru refrigerado

Raw milk samples were collected from cooling tanks (after they cooled for 48 h) in five dairy farms and the corresponding bulk tank (bulk milk transportation, BMT) when they arrived to the industry. Routine physical chemical analyzes and quantification of psychrotrophic (Pseudomonas spp. and P. fluorescens) and aerobic mesophilic (AM) populations were performed. Only relative density and titratable acidity values for samples of milk from three farms were in agreement to the quality parameters required by law. In the BMT, only the protein content has not reached the minimum value established by law, and counting was performed for AM (>105 colony forming units (CFU) mL-1) and psychrotrophic bacteria (2.8x106CFU mL-1). Pseudomonas spp. counting corresponded to 17.9% of the psychrotrophic population, and P. fluorescens was 3.4% of Pseudomonas spp . count. In milk samples from dairy farms, counts were variable for AM (3.4x105 to 3.7 x107CFU mL-1), psychrotrophic (4.0x104 to 3.1x106CFU mL-1), Pseudomonas spp. (2.3x104 to 1.8x105CFU mL-1), and P. fluorescens (62 to 8.4x103CFU mL-1). For the populations studied, no statistical difference (P>0.05) was observed between counts reported in milk samples collected in dairy farms (cooling tanks) and BMT. Therefore, the genera Pseudomonas spp. and P. fluorescens were not the most frequent psychrotrophic bacteria in this studied milk transportation line.(AU)

Amostras de leite foram coletadas de tanques de refrigeração (após 48h de refrigeração) em cinco fazendas de produção e do respectivo caminhão tanque (leite de conjunto, LC) ao chegar à indústria beneficiadora. Análises físico químicas de rotina e quantificação das populações de bactérias psicrotróficas (Pseudomonas spp. e P. fluorescens) e aeróbios mesófilos (AM) foram realizadas. Apenas os valores de densidade relativa e acidez titulável de amostras de leite de três fazendas estavam de acordo com a legislação. No LC, apenas o teor de proteína não atingiu o valor mínimo estabelecido por lei, e a contagem foi realizada para AM (>105 unidades formadoras de colônias (UFC) mL-1) e psicrotróficos (2,8x106UFC mL-1). A contagem de Pseudomonas spp. correspondeu a 17,9% da população de psicrotróficos, e 3,4% da contagem de Pseudomonas spp. eram da espécie P. fluorescens . Nas amostras de leite das fazendas de produtoras, as contagens foram variáveis para AM (3,4x105a 3,7x107UFC mL-1), psicrotróficos (4,0x104 a 3,1x106UFC mL-1), Pseudomonas spp. (2,3x104 a 1,8x105UFC mL-1) e P. fluorescens (62 a 8,4x103UFC mL-1). Para as populações estudadas, nenhuma diferença estatística (P>0,05) foi observada entre as contagens encontradas nas amostras de leite coletadas nas fazendas (tanques de resfriamento) e do LC. Portanto, o gênero Pseudomonas spp. e a espécie P. fluorescens não foram os psicrotróficos mais frequentes nesta linha de transporte de leite estudada.(AU)

The green turtles Chelonia mydas as marine and coastal environment sentinels: anthropogenic activities and diseases / Tartarugas-verde, Chelonia mydas, como sentinelas do ambiente marinho e costeiro: atividades antrópicas e enfermidades

The green turtle Chelonia mydas is a widely distributed, slowly maturing species with a complex life cycle, using both oceanic and coastal environments. This species is exposed to different threats and is considered an environmental sentinel that indicates variations and severity of hazards to marine ecosystems. This study aimed to describe both anthropogenic impacts, and infectious and parasitic diseases in C. mydas - including cases along the Brazilian coast - and implications for conservation. Bycatch is reported as the main threat to the conservation of this species, followed by debris ingestion, collisions with boats, dredging, and chronic environmental contamination. All these impacts may directly or indirectly cause death, by facilitating the contact with pathological agents and by increasing vulnerability to secondary diseases. The pathological agents associated with lesions include viruses, bacteria, fungi, protozoa, and helminths. Fibropapillomatosis is an example of a chronic disease characterized by cutaneous and visceral tumors that affect mostly juvenile C. mydas worldwide and is associated with Chelonid herpesvirus 5. The bacterias Vibrio alginolyticus, Aeromonas hydrophila, Pseudomonas fluorescens are found in the aquatic environment and C. mydas lesions in various organs. Trematode adults and eggs of the family Spirorchiidae are also frequent in systemic cardiovascular diseases of C. mydas. The direct impacts of anthropogenic activities and diseases are synergistic and may affect the species health and conservation. Therefore, the monitoring and systematic diagnosing of diseases and causes of death - including necropsy, histopathology, and molecular exams- are necessary to assess a populations health, to support appropriate decisions of coastal management and to target future research topics that optimize C. mydas conservation.(AU)

A tartaruga-verde, Chelonia mydas, possui ampla distribuição geográfica, reprodução tardia e complexo ciclo de vida, habitando áreas costeiras e oceânicas. Devido a essas características, a espécie está exposta a diferentes tipos de ameaças e pode sinalizar sobre variações e a gravidade desses impactos ao longo do tempo no ecossistema, sendo considerada sentinela ambiental. Este trabalho teve por objetivo discorrer sobre relatos de atividades antrópicas impactantes e doenças infecciosas e parasitárias em C. mydas, com ênfase nas ocorrências no litoral brasileiro. A captura acidental em petrechos de pesca é uma das principais ameaças à conservação desses animais, assim como a ingestão de resíduos sólidos, colisão com embarcações, dragagens e bioacumulação de contaminantes químicos, os quais podem atuar diretamente ou indiretamente na morte dos animais. Dessa forma, quando não matam o animal, podem servir como porta de entrada para agentes patogênicos e agirem como imunossupressores que influenciam no desenvolvimento de doenças secundárias. Os agentes patogênicos associados a lesões incluem vírus, bactérias, fungos, protozoários e helmintos. A fibropapilomatose, por exemplo, é caracterizada por tumores cutâneos e viscerais que afetam C. mydas juvenis no mundo todo, e o provável agente é o Chelonid herpesvirus 5. As bactérias Vibrio alginolyticus, Aeromonas hydrophila, Pseudomonas fluorescens são frequentemente encontradas no ambiente aquático, como também emC. mydas com lesões em diferentes órgãos. Os adultos e ovos de trematódeos da família Spirochiidaetambém são frequentemente relatados em afecções cardiovasculares sistêmicas em C. mydas. Oimpacto causado por atividades antrópicas e o desenvolvimento de doenças é sinérgico e afeta a saúdee conservação desses animais. Dessa forma, a avaliação contínua, sistemática, por meio de examesmacroscópicos, histopatológicos e auxílio de análises moleculares para identificação de agentespatogênicos é necessária...(AU)

Inativação fotodinâmica de Pseudomonas fluorescens em derivado lácteo

As indústrias de derivados lácteos demandam novas tecnologias eficientes para eliminação de microrganismos contaminantes, sobretudo bactérias psicrotolerantes, como Pseudomonas fluorescens, capaz de se proliferar em baixas temperaturas, formar biofilmes e produzir proteases termoestáveis. Dentre os métodos desenvolvidos, revestimentos comestíveis e biodegradáveis são eficientes para preservação de queijos, principalmente quando adicionados de compostos ativos, como a curcumina, substância antimicrobiana e antioxidante extraída do açafrão (Curcuma longa L.; Zingiberaceae). Sua alta instabilidade fotoquímica, geralmente considerada indesejável, é uma característica interessante para fotossensibilizadores empregados em inativação fotodinâmica de microrganismos. Esta modalidade terapêutica se baseia na produção de espécies reativas de oxigênio por meio da oxidação fotoquímica de corantes expostos à irradiação. Entretanto, na indústria alimentícia, este recurso ainda é pouco explorado, sendo as pesquisas focadas em desinfecção da superfície de frutas, vegetais, embalagens e instalações. Desta forma, objetivou-se determinar in vitro o potencial fototóxico da curcumina solubilizada em diferentes meios (dimetilsulfóxido, etanol, polietilenoglicol 6000 e Pluronic® F127) contra Pseudomonas fluorescens. Em queijo Minas Frescal experimentalmente inoculado com Pseudomonas fluorescens, aliou-se a propriedade antimicrobiana e potencial fotossensibilizador da Curcumina aplicada em revestimento comestível e biodegradável de gelatina. Os revestimentos foram caracterizados quanto às propriedades mecânicas e permeabilidade ao vapor de água. O armazenamento dos queijos simulou a vida de prateleira do produto e as embalagens foram abertas nos tempos 0, 3, 6, 9 e 12 dias para análises microbiológicas, pH, atividade de água, índices de extensão e profundidade de proteólise, textura e cor. A eficiência da inativação fotodinâmica foi influenciada pelos solubilizantes e concentrações de fotossensibilizador. A curcumina apresentou atividade antimicrobiana no escuro e efeito sinérgico com irradiação, sendo dimetilsulfóxido e etanol os solubilizantes que permitiram maior atividade fototóxica e reduziram 7 logUFC/mL de Pseudomonas fluorescens com apenas 62,50 g/mL de curcumina. Nos revestimentos comestíveis, a hidrofobicidade da curcumina reduziu a permeabilidade ao vapor de água sem alterar as propriedades mecânicas. Nos queijos, apesar da fotoinibição dos microrganismos ser dificultada pela complexidade da superfície, o efeito antibacteriano da curcumina (500 g/mL) diminuiu a contagem de Pseudomonas fluorescens (P<,0001), resultando em menor proteólise (P<0,05), além de maior dureza e mastigabilidade ao fim do período avaliado. Amostras com curcumina irradiada apresentaram coloração semelhante ao tratamento controle, indicando a fotodegradação do fotossensibilizador após exposição à luz. Portanto, a curcumina é adequada como antimicrobiano e fotossensibilizador para inativação fotodinâmica de Pseudomonas fluorescens, sendo uma alternativa promissora para a indústria de queijos e outros derivados lácteos.

The dairy derivatives industries demand new efficient technologies to eliminate contaminating microorganisms, especially psychrotolerant bacteria, such as Pseudomonas fluorescens, capable of proliferating at low temperatures, forming biofilms and producing thermostable proteases. Among the developed methods, edible and biodegradable coatings are efficient for preserving cheeses, especially when added with active compounds, such as curcumin which is an antimicrobial and antioxidant substance extracted from turmeric (Curcuma longa L.; Zingiberaceae). Its high photochemical instability, generally considered undesirable, is an interesting feature for photosensitizers used in photodynamic inactivation of microorganisms. This therapeutic modality is based on the production of reactive oxygen species through the photochemical oxidation of dyes exposed to irradiation. However, in the food industry, this resource is still little explored, with research focused on disinfecting the surface of fruits, vegetables, packaging, and facilities. Thus, the objective was to determine in vitro the phototoxic potential of curcumin solubilized in different media (dimethyl sulfoxide, ethanol, polyethylene glycol 6000 and Pluronic® F127) against Pseudomonas fluorescens. In Minas Frescal cheese experimentally inoculated with Pseudomonas fluorescens, the antimicrobial property and photosensitizing potential of Curcumin applied in edible and biodegradable gelatin coating were combined. The coatings were characterized in terms of mechanical properties and water vapor permeability. The cheese storage simulated the product's shelf life and the packaging was opened at times 0, 3, 6, 9 and 12 days for microbiological analysis, pH, water activity, extent and depth index of proteolysis, texture and color evaluations. The efficiency of photodynamic inactivation was influenced by the solubilizers and concentrations of photosensitizer. Curcumin showed antimicrobial activity in the dark and synergistic effect with irradiation, with dimethyl sulfoxide and ethanol being the solubilizers that allowed higher phototoxic activity and reduced 7 log CFU/mL of Pseudomonas fluorescens with only 62.50 g/mL of curcumin. In edible coatings, the hydrophobicity of curcumin reduced the water vapor permeability without changing the mechanical properties. In cheeses, despite the photoinhibition of microorganisms being hampered by the complexity of the surface, the antibacterial effect of curcumin (500g/mL) decreased the count of Pseudomonas fluorescens (P <.0001), resulting in less proteolysis (P <0.05), in addition to greater hardness and chewability at the end of the evaluated period. Samples with irradiated curcumin showed a color similar to the control treatment, indicating the photodegradation of the photosensitizer after exposure to light. Therefore, curcumin is suitable as an antimicrobial and photosensitizer for photodynamic inactivation of Pseudomonas fluorescens, being a promising alternative for cheese and other dairy products.