Sodium and nitrate favor the steady state of cyanobacteriain a semiarid ecosystem

This study characterized steady state events (SS) in a semiarid reservoir (Brazil) dominated by cyanobacteria for 130 weeks, and evaluated the influence of different abiotic variables on their occurrence. It was hypothesized that, in semiarid reservoirs, steady state events are independent from seasonality and influenced by high nutrient concentrations, and steady state periods show low variation of species. Our data revealed the occurrence of SS events in both the dry and wet seasons. Higher concentrations of nitrate and sodium together with higher values of color favored the development of SS. Species composing the SS dominated by Microcystis aeruginosa (Kützing) Kützingwas correlated with higher sulfate concentrations, while higher values of turbidity and sodium concentrations favored the SS of Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenaya and Suba Rajuand Planktothrix agardhii (Gomont) Anagnostidis and Komárek. The results supported the hypothesis and showed the importance of variables rarely evaluated in works of this nature, such as sodium and sulfate in SS establishment of cyanobacteria.

Avaliação de parâmetros de qualidade de águas minerais comercializadas em Recife - PE / Evaluation of quality parameters of mineral waters commercialized in Recife - PE

Devido aos frequentes racionamentos no abastecimento de água da rede pública em Recife, os usuários passaram a adquirir com frequência água mineral envasada. Foram investigadas 23 diferentes marcas de águas minerais naturais, comercializadas em Recife. Os parâmetros de qualidade analisados neste estudo foram: coliformes totais e termotolerantes, nitrato, nitrito, cobre e manganês. Do total de amostras (n=23), dezesseis (16/23) apresentaram coliformes totais. Houve ausência de termotolerantes em todas as amostras analisadas. Nitrito e manganês apresentaram resultados superiores ao máximo permitido pela legislação vigente, em uma e três marcas, respectivamente. Esses resultados são preocupantes, pois representam risco à saúde da população.

Due to frequent rationing in public water supply in Recife, users began to acquire often bottled mineral water. Twenty three different brands of natural mineral water, sold in Recife were investigated. The quality parameters analyzed in this study were: total and thermotolerant coliforms, nitrate, nitrite, copper and manganese. Of the total sample (n = 23), sixteen (16/23) presented total coliforms. There was no thermotolerant in all samples analyzed. Nitrite, and manganese showed superior results to the maximum allowed by law, in one and three brands, respectively. These results are worrisome because they represent a risk to health.

Cyanobacteria community in two tropical eutrophic reservoirs in northeastern Brazil / Comunidade de cianobactérias em dois reservatórios eutróficos e tropicais no nordeste do Brasil

This study investigated the effect of seasonality on the Cyanobacteria community in two tropical eutrophic reservoirs in northeastern Brazil. Monthly samplings were conducted in the sub-surface of reservoirs. The following abiotic variables were analyzed: apparent color, turbidity, conductivity, alkalinity, calcium, magnesium, sodium, potassium, sulfate, total phosphorous, ammonia, nitrate, nitrite, chlorides, total hardness and chlorophyll-a, according to APHA (2012). Cyanobacteria density was quantified through biomass. Data were analyzed using one-way ANOVA and Redundancy Analysis (RDA). Higher mean values of Cyanobacteria biomass occurred in the dry (9.9mm3 L-1) and rainy (19.0mm3 L-1) season in Jucazinho and Carpina reservoirs, respectively, especially Planktothrix agardhii, Cylindrospermopsis raciborskii and Geiterinema amphibium, which occurred in 100% of the samples. RDA analysis revealed that the variables nitrite, ammonia, conductivity, calcium, sulfate, chlorides and alkalinity influenced most the Cyanobacteria community in both reservoirs. High trophic state index was observed throughout the year. Seasonality affected both biotic and abiotic variables.

Este estudo investigou o efeito da sazonalidade sobre a comunidade de cianobactérias em dois reservatórios eutróficos tropicais no nordeste do Brasil. Mensalmente, amostras foram coletadas na subsuperfície dos reservatórios. Foram analisados os seguintes fatores abióticos: cor aparente, turbidez, condutividade, alcalinidade, cálcio, magnésio, sódio, potássio, sulfato, fósforo total, amônia, nitrato, nitrito, cloretos, dureza total e clorofila-a, de acordo com APHA (2012). A densidade de cianobactérias foi quantificada por meio de sua biomassa. Os dados foram analisados usando Anova (one-way) e Análise de Redundância (RDA). Maiores valores médios de biomassa de cianobactérias ocorreram na estação seca (9,9 mm3 L-1) e chuvosa (19,0 mm3 L-1) nos reservatórios de Jucazinho e Carpina, respectivamente, especialmente Planktothrix agardhii, Cylindrospermopsis raciborskii e Geitlerinema amphibium que ocorreram em 100% das amostras. A análise de RDA revelou que os parâmetros nitrito, amônia, condutividade, cálcio, sulfato, cloretos e alcalinidade foram mais influentes na comunidade de Cyanobacteria em ambos os reservatórios. Elevado índice de estado trófico foi detectado durante todo o ano. A sazonalidade exerceu influência tanto nas variáveis bióticas como abióticas.

Growth, sporulation and production of bioactive compounds by Bacillus subtilis R14

The physiology of B. subtilis R14 was investigated in minimal medium under excess-oxygen and oxygen-limited conditions. Growth and efficient sporulation could be achieved in excess-oxygen culture on medium with readily metabolizable carbon and nitrogen sources, which allowed high growth rate and high biomass yield. A short transition phase between the exponential growth and sporulation could be attained by formulating a medium with a well-balanced C/N ratio. Under oxygen-limitation, but in the presence of essential nutrients (i.e. excess-nutrient cultivation), B. subtilis R14 produced bioactive compounds, which showed activity against several phytopathogenic bacteria. Under anaerobic condition, the organism did not grow neither through fermentation nor anaerobic respiration. However, addition of pyruvate to the medium allowed its growth through fermentation and anaerobic respiration. The knowledge acquired in this work could be relevant both for the design of a production process as well as for the formulation of an effective commercial biocontrol product.

A fisiologia de B. subtilis R14 foi investigada em meio mínimo em condições de excesso e limitação de oxigênio. Crescimento e esporulação eficientes foram obtidas em culturas com excesso de oxigênio em meio contendo fontes de carbono e nitrogênio de fácil assimilação, que permitiram alta taxa de crescimento e alto rendimento em biomassa. Uma fase de transição curta, entre o crescimento exponencial e a esporulação, pode ser obtida pela formulação de um meio com razão C/N balanceada. Sob limitação de oxigênio, mas em presença de nutrientes essenciais, B. subtilis R14 produziu compostos bioativos. Os compostos apresentaram atividade contra várias bactérias fitopatogênicas. Sob condição de anaerobiose, o microrganismo não cresceu, nem através de fermentação nem de respiração anaeróbica. A adição de piruvato ao meio permitiu o crescimento, tanto através de fermentação como de respiração anaeróbica. O conhecimento adquirido neste trabalho é relevante tanto para o projeto do processo de produção quanto para a formulação de um produto comercial eficiente para biocontrole.