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Submitted by Ana Paula do Carmo (paula.carmo@unesp.br) on 2020-12-10T20:15:45Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado - ANAPAULADOCARMO .pdf: 1012472 bytes, checksum: eaef4d5812695faed378344c3b4236b6 (MD5) Approved for entry into archive by Marcia Correa Bueno Degasperi null (mcbueno@rc.unesp.br) on 2020-12-14T19:20:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carmo_ap_me_rcla.pdf: 1012472 bytes, checksum: eaef4d5812695faed378344c3b4236b6 (MD5) Made available in DSpace on 2020-12-14T19:20:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carmo_ap_me_rcla.pdf: 1012472 bytes, checksum: eaef4d5812695faed378344c3b4236b6 (MD5) Previous issue date: 2020-11-05 Os pontos quânticos possuem relevante importância devido ao valoroso estudo das técnicas espectroscópicas que se relacionam ao efeito de tamanho nas propriedades luminescentes, o que os tornam potenciais em aplicações tecnológicas em optoeletrônica. Pontos quânticos são partículas em escala nanométrica que podem ser de natureza inorgânica ou orgânica. Uma ampla gama de vias sintéticas tem empregado métodos “top-down” para obtenção dos PQC’s, algumas das vantagens deste método considerado sustentável é a abundância dos precursores moleculares, baixo custo e baixa temperatura, porém há métodos que precisam de equipamentos especiais e que podem necessitar de ácidos fortes, condições hidrotermais (alta pressão) ou assistida por micro-ondas. Os pontos quânticos de carbono (PQC’s) de natureza orgânica, são altamente luminescentes na região do azul e podem ser preparados via pirólise simples de uma cadeia orgânica. Como exemplo de cadeia orgânica, o poli(etileno glicol) – poli(propileno glicol) – poli(etileno glicol) (P123) é um polímero cuja pirólise resulta em material luminescente. Nesse trabalho, amostras de P123 foram tratadas termicamente em forno elétrico convencional e atmosfera ambiente nas temperaturas de 200 °C, 213 °C, 250 °C, 270 °C e 320 °C durante 1 h e 1,5 h. A partir das análises das amostras de P123 em solução, na temperatura de preparação de 250 °C há maior intensidade da emissão de fluorescência na região azul (440 nm – 485 nm), ou seja, formação de possíveis arranjos estruturais na molécula que permitiram sua ocorrência. Até a temperatura de 250 °C observou-se um aumento na intensidade de luminescência no composto e formação de grupos funcionais sp2 e sp3. No entanto, observou-se que a temperatura de 320 °C não há emissão devido a carbonização da amostra, conforme verificado na técnica de fluorescência. Também foi verificado a relação do comprimento de onda de excitação em relação ao de emissão, ou seja, quando a emissão independe do comprimento de onda de excitação os clusters sp2 são uniformes, porém para os diferentes tamanhos e diferentes tipos de emissão, a migração do éxciton é um processo intermolecular que resulta da transferência de energia entre os segmentos conjugados. É possível, portanto, abranger o estudo dos PQC’s e sua aplicabilidade no desenvolvimento de novos dispositivos envolvendo o uso de emissão na faixa do azul. Quantum dots have relevant importance due to the valuable study of spectroscopic techniques that are related to the effect of size on luminescent properties, which make them potential in technological applications in optoelectronics. Quantum dots are nanometer-scale particles that can be inorganic or organic in nature. A wide range of synthetic pathways has employed “bottom-up” methods to obtain PQC's, some of the advantages of this method considered sustainable are the abundance of molecular precursors, low cost and low temperature, however there are methods that need special equipment and that can need strong acids, hydrothermal conditions (high pressure) or assisted by microwaves. Quantum carbon dots (PQC’s) of an organic nature, are highly luminescent in the blue region and can be prepared via simple pyrolysis of an organic chain. As an example of an organic chain, poly (ethylene glycol) - poly (propylene glycol) - poly (ethylene glycol) (P123) is a polymer whose pyrolysis can originate a photoluminescent material with blue emission. Samples of P123 were annealed at temperatures of 200 ° C, 213 ° C, 250 ° C, 270 ° C and 320 ° C for 1 h and 1.5 h. From the analysis of the P123 samples in solution, at 250 ° C there is a greater intensity of fluorescence emission in the blue region (440 nm - 485 nm), that is, formation of possible structural arrangements in the molecule that allowed its occurrence. Up to a temperature of 250 ⁰C, there was an increase in the intensity of luminescence in the compound and formation of groups emitted sp2 and sp3 . However, it was observed that the temperature of 320 ⁰C has no emission due to carbonization of the sample, as verified in the fluorescence technique. It was also verified the relation to the excitation wavelength in relation to the emission wavelength, that is, when the emission independent of the excitation wavelength the sp2 clusters are uniform, however for the different sizes and different types of emission, the migration of the éxciton is an intermolecular process that results from the transfer of energy between the conjugated segments. It is possible, therefore, to cover the study of PQC's and their applicability in the development of new devices involving the use of emission in the blue band.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The identification of specific genes involved in flavor-forming pathways is a basic requirement for the prediction of the potential use of lactic acid bacteria (LAB) in the dairy industry. The aim of this study was to identify metabolites and genes involved in flavor formation in the probiotic strain Lactobacillus delbrueckii UFV H2b20. Phylogenetic trees analyses with genes encoding a lactate dehydrogenase, ldh, and also the catabolic control protein A (CcpA), ccpA-pepR1, strengthen the classification of this probiotic strain in NCFM group, as proposed by a comparative genomics study of Lactobacillus. The Bayesian inference analysis for adhE gene, encoding an acetaldehyde dehydrogenase, presented an evolutionary pattern closer to that of probiotic L. acidophilus NCFM, corroborating the suggestion that this strain might be considered as a new and unusual subspecies among L. delbrueckii subspecies, the first one identified as a probiotic. Eight genes belonging to this system were identified in the L. delbrueckii UFV H2b20 genome, which possess a closely phylogenetic relationship to NCFM strains representative, as it was demonstrated for oppC e oppBII, encoding oligopeptide transport system components. PepC, PepN, and PepX might be essential for growth of LAB, probiotic or not, since the correspondent genes are always present, including in L. delbrueckii UFV H2b20 genome. For pepX gene, a probable link between carbohydrate catabolism and PepX expression may exists, where it is regulated by PepR1/CcpA-like, a common feature between Lactobacillus strains and also in L. delbrueckii UFV H2b20. The well conserved evolutionary history of the ilvE gene is evidence that the pathways leading to branched-chain amino acid degradation, such as isoleucine and valine, are similar among L. delbrueckii subsp. bulgaricus strains and L. delbrueckii UFV H2b20. Thus, the involvement of succinate in flavor formation can be attributed to IlvE activity. The presence of aminopeptidase G in L. delbrueckii UFV H2b20 genome, which is absent in several strains, might improve the proteolytic activity and effectiveness. The nucleotide sequence encoding PepG revealed that it is a cysteine endopeptidase, belonging to Peptidase_C1superfamily; sequence analysis showed 99 % identity with L. delbrueckii subsp. bulgaricus ATCC 11842 pepG, whereas protein sequence analysis revealed 100 % similarity with PepG from the same organism. The present study proposes a schematic model to explain how does the proteolytic system of L. delbrueckii UFV H2b20 works, based on the components identified until the present date. A identificação de genes específicos envolvidos na formação de compostos que conferem características de flavor é um requerimento básico para predição do uso potencial de bactérias do ácido láctico (LABs) em indústrias de alimentos. O presente trabalho teve como objetivo identificar metabólitos e genes envolvidos na formação de flavor na bactéria probiótica Lactobacillus delbrueckii UFV H2b20. As análises filogenéticas com genes que codificam uma lactato desidrogenase, o ldh, e a proteína A de controle catabólico (CcpA), o ccpA-pepR1, demonstram e reforçam a classificação dessa bactéria dentre as do grupo NCFM, como proposto por estudo de genômica comparativa de Lactobacillus. Pelo método da inferência Bayesiana o gene adhE, que codifica uma acetaldeído desidrogenase, demonstra padrão evolucionário próximo ao da linhagem probiótica L. acidophilus NCFM e reforça a interpretação de que é uma nova e incomum subespécie dentre as de L. delbrueckii, a primeira identificada como probiótica. Foram identificados no genoma do L. delbrueckii UFV H2b20 oito genes do sistema proteolítico possuindo relações filogenéticas próximas às linhagens do grupo NCFM, dos quais dois são de sistemas de transporte de oligopeptídeos, oppC e oppBII. As aminopeptidases PepC, PepN e PepX devem ser essenciais para o crescimento das LABs, probióticas ou não, uma vez que os genes que as codificam estão sempre presentes, inclusive no genoma do L. delbrueckii UFV H2b20. Para o gene pepX existe uma provável ligação entre o catabolismo de lactose e a expressão de PepX por meio de regulação da expressão dessa enzima via proteína PepR1/CcpA, uma vez que a organização e regulação da expressão gênica é conservada entre as linhagens de Lactobacillus. A bem conservada história evolucionária do gene ilvE entre as linhagens de L. delbrueckii subsp. bulgaricus e o L. delbrueckii UFV H2b20 constitui evidência de que as vias de degradação de aminoácidos, como as de isoleucina e de valina, são similares entre essas bactérias. Assim, o envolvimento do succinato na produção de flavor no meio de crescimento foi atribuída a atividade de IlvE . A presença do gene que codifica a PepG no genoma do L. delbrueckii UFV H2b20, que está ausente em outras linhagens, pode imprimir maior atividade e efetividade do seu sistema proteolítico. A sequência de aminoácidos de PepG revelou que é uma cisteíno endopeptidase pertencente à superfamília C1 das peptidases, e também uma similaridade de 100 % com a PepG do L. delbrueckii subsp. bulgaricus ATCC 11842. Por sua vez, a análise da sequência de nucleotídeos demonstrou identidade de 99 % com o gene pepG do mesmo organismo. O presente trabalho propõe ainda um modelo esquemático para explicar o funcionamento do sistema proteolítico no L. delbrueckii UFV H2b20, com base nos componentes que foram identificados até o momento.