DSA - Dissertações de mestrado
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- Avaliação das propriedades antibacterianas de cianobactérias de água doce para aplicação em antibióticos naturaisPublication . Dias, Iara; Dias, Elsa; Dias, Deodália Maria AntunesA descoberta dos antibióticos revolucionou a medicina, mas a sua eficácia está comprometida devido à disseminação de mecanismos de resistência a antibióticos, sendo urgente pesquisar novos compostos antibacterianos. As cianobactérias têm sido estudadas quanto à produção de metabolitos secundários com atividade antibacteriana. Este trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade antibacteriana de vinte e cinco estirpes de cianobactérias pertencentes à coleção ESSACC. Para tal, foram produzidos extratos de hexano, diclorometano:metanol (2:1), metanol 70% e água destas estirpes, em duas extrações sequenciais com estes solventes: (I) do menos polar para o mais polar; (II) do mais polar para o menos polar. O fenótipo de suscetibilidade de nove bactérias patogénicas a esses extratos foi avaliado pelos métodos da Difusão em Disco e da Microdiluição. Pelo método da Difusão em Disco nenhum dos extratos inibiu totalmente o crescimento bacteriano. No entanto, houve um decréscimo do crescimento de Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 quando exposta aos extratos de hexano (I) de Aphanizomenon flos-aquae (LMECYA 088), metanol (II) de Oscillatoria limosa (SAG 42.87), diclorometano:metanol (I)/ metanol (I) de Arthrospira platensis (SAG 85.79) e diclorometano:metanol (I)/(II) de Nostoc sp. (LMECYA 330). Pelo teste da Microdiluição verificou-se que o extrato metanólico (I) de A. platensis (SAG 85.79), a 25% v/v, inibiu totalmente o crescimento de P. aeruginosa. Adicionalmente, analisou-se a atividade adjuvante destes extratos em antibióticos de referência para a P. aeruginosa e observou-se que todos potenciaram a atividade de aztreonam e piperaciclina/tazobactam, excetuando o extrato de diclorometano:metanol (I) de A. platensis (SAG 85.79) que apenas potenciou a atividade de aztreonam. O extrato de diclorometano:metanol (I) de Nostoc sp. (LMECYA 330) apresentou também atividade sinérgica com o ertapenem. Os resultados obtidos neste estudo permitiram identificar quatro estirpes cianobacterianas como potenciais fontes de compostos antibacterianos, o que pode contribuir para a mitigação do fenómeno da resistência a antibióticos.
- Recovery of cyanobacterial draft genomes from a metagenome dataset: applications to the detection of antibiotic resistance variantsPublication . Balata, DuarteFreshwater cyanobacteria are one of the most widely distributed groups of organisms in continental bodies of water worldwide. Cyanobacteria’s evolutionary process granted them a wide variety of shapes and forms of colony organization, making them a very heterogeneous group, both phenotypically and genotypically. Despite being a frequently studied group due to their capacity to form harmful algal blooms and produce bioactive compounds with promising pharmaceutical properties, their known potential as antibiotic resistance genes reservoirs is still understudied, especially in freshwater environments. Antibiotic resistance is a growing concern in terms of human and animal health, but antibiotic resistance mechanisms aren’t restricted to pathogenic bacteria. Environmental microorganisms have also been shown to play a key role in the emergence and propagation of antibiotic resistance genes. In this work, we use high-throughput sequencing technology (Illumina) to taxonomically classify cyanobacteria present in metagenomic samples, sequenced from non-axenic cultures of Portuguese surface freshwater reservoirs and wastewater treatment plants, belonging to Estela Sousa e Silva Algae Culture Collection and Blue Biotechnology and Ecotoxicology Culture Collection. Metagenomic reads from 43 sequenced samples of non-axenic cultures of cyanobacteria were filtered and assembled. Using a metagenome binning approach, we managed to isolate 41 cyanobacterial genomes and perform an analysis for the presence of antibiotic resistance genes, from the Comprehensive Antibiotic Resistance Database, on strains of Anabaena, Aphanizomenon, Microcystis aeruginosa, Planktothrix agardhii and Planktothrix mougeotii. We detected the presence of the fluoroquinolone and tetracycline resistance gene adeF across a multitude of samples from different genera and collection sites. The simultaneous occurrence of mutually potentiating macrolide resistance genes mphG and mefC, as previously described for marine bacteria, was also detected for the first time in cyanobacteria genomes. Copies of similar antibiotic resistance genes found across multiple bins from the same environmental samples suggests that horizontal gene transfer might be playing a role in the fast adaptation of bacteria to antimicrobial products. This work further corroborates the evidence for cyanobacteria’s importance in the freshwater resistome. In order to achieve these results, a GNU Make/ Shell script pipeline (CyanoPipeline) was created in order to increase the reproducibility of the work and facilitate the iterations of a complex workflow.
- Life-course exposure and its influence on frailty syndromePublication . Lage, Bruna; Costa, Solange; Teixeira, João PauloOne area of health concern is reducing the burden of environmentally induced disease in populations that may be more susceptible to the effects of exposures to contaminants. The potential to reduce the prevalence of some major diseases is driving research to understand the totality of exposures over the course of our lifetimes. Older adults are well-recognized susceptible subpopulation. Health status in older adults is complex and multidimensional. One metric is frailty, a state of increased vulnerability to stressors, characterized by decreased physical and mental functioning and an increased risk for poor health outcomes. The European Commission has appointed Ageing one of the main priorities in the next Horizon 2020 Framework Program, the prevention of frailty in old age is one of the key actions identified. The aim of the present study is to build and apply a life-course exposure questionnaire and study the association with DNA basal damage and oxidative damage endpoints with frailty syndrome, contributing to the knowledge of the mechanistic pathways and syndrome aetiology. A total of 61 voluntary individuals aged 65 and over were involved in the study from senior recreational community associations and day care centres, located in metropolitan region of Oporto. Frailty assessment was performed using Fried’s frailty model and the individuals were classified as robust, pre-frail or frail. Life-time exposure was evaluated by a selfreported life-course exposure questionnaire and a job exposure matrix application. DNA basal damage and DNA oxidative damage endpoints were measured through comet assay in whole blood. Study population was classified as 47.5% robust, 49.2% pre-frail and 3.3% frail. A relation between the prevalence frailty with age and with gender was observed, with women and older elderly displaying higher rates of frailty. A relation between frailty status and secondhand smokers was found, since higher prevalence of exposure to tobacco smoke was found in pre-frail group (23.3%) when compared with the robust individuals (10.4%). Associations between frailty status and consumption of home-produced vegetables were found, with robust individuals consuming more home-produced vegetables (71.4%) from this source compared to pre-frail individuals (28.6%) that eat those aliments. Furthermore, associations between the consume of these vegetables and DNA damage in robust groups were found, since the robust individuals that include these aliments in their diet showing lower DNA damage than robust individuals that not consumption those aliments from particular produced sources. Regarding the effects of the variables studied, a significant influence was found on the genotoxic endpoints for gender and age within the robust group (p<0.05). Thus, significant differences were observed between the basal damage between robust females and males and between the oxidative damage between earlier age group and 75- 84 age group. Lastly, also a relation was verified between the role of current exposures and the DNA damage, regarding household-proximity to farming operation within the robust group. Thus, robust individuals that reported to live near of this activity have higher basal and oxidative damage than those robust individuals that do not live near farming operations (p<0.05). Data obtained provides preliminary information on relations between exposure, frailty syndrome and DNA damage. Further studies need to be performed in order to deepen the knowledge about frailty aetiology and the possible role of life-course exposures, helping to understand how the past may affect the future.
- Caraterização do perfil antioxidante de cianobactérias e seleção de estirpes com potencial biotecnológicoPublication . Guerreiro, Adriana Soares; Dias, Elsa; Rebelo, TeresaAs cianobactérias são organismos fotossintéticos procarióticos que apresentam grande diversidade em relação à sua morfologia, fisiologia e metabolismo. São um grupo abundante no planeta Terra, com elevada capacidade de adaptação e sobrevivência e são encontrados em habitats com condições ambientais variadas e até extremas. As cianobactérias produzem metabolitos secundários (ácidos gordos, carotenóides, vitaminas, toxinas, entre outros), que exibem vários tipos de bioatividade com potencial biotecnológico, designadamente atividade antioxidante. Um antioxidante é definido como um agente com a capacidade de quebrar ou impedir a proliferação de reações de oxidação lipídica, algo que ocorre naturalmente nos tecidos. Na indústria alimentar, os compostos com essa atividade são importantes porque atrasam e/ou inibem a degradação dos alimentos. No entanto, alguns dos antioxidantes sintéticos disponíveis no mercado são suspeitos de ter atividade carcinogénica e de serem tóxicos para os seres humanos. Portanto, é de grande importância identificar fontes naturais de compostos com atividade antioxidante Este trabalho teve como objetivo avaliar o perfil antioxidante de estirpes de cianobactérias isoladas de águas doces. Prepararam-se extratos etanólicos e metanólicos de oito estirpes de cianobactérias (Aphanizomenon gracile, Aphanizomenon flos-aquae, Microcystis aeruginosa, Leptolyngbya sp., Anabaena flos-aquae, Planktothrix mougeotii, Nostoc sp. e Planktothrix agardhii) e a sua atividade antioxidante foi avaliada pelo ensaio do sistema de inibição do radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH) e pelo ensaio de branqueamento do β-caroteno. Foi também determinado o conteúdo total em compostos fenólicos, pelo ensaio de Folin-Ciocalteu e o conteúdo total em flavonóides pelo ensaio do cloreto de alumínio. Os perfis antioxidantes variaram com a estirpe e com o solvente de extração. Os extratos etanólicos de Aphanizomenon gracile (LMECYA 009) e Aphanizomenon flos-aquae (LMECYA 088) apresentaram os valores mais elevados no ensaio de branqueamento β-caroteno (690,47 e 828,94 AAC respetivamente) e no conteúdo total de compostos fenólicos (102,32 e 123,16 mg EAG/g de extrato, respetivamente) e flavonóides (605,58 e 900,60 mg EQR/g de extrato, respetivamente). Os extratos metanólicos de Microcystis aeruginosa (LMECYA 127), Anabaena flos-aquae (LMECYA 180) e Planktothrix agardhii (LMECYA 257) apresentaram a maior percentagem de inibição do radical DPPH (10,65%, 10,20% e 10,59%, respetivamente). Neste trabalho foi também avaliado o efeito protetor dos extratos etanólicos das oito estirpes contra a citotoxicidade induzida por H2O2 na linha celular humana HEK293T através do ensaio de 3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazólio tetrazólio (MTT). A pré-exposição destas células a todos os extratos conferiram proteção contra o H2O2, salientando-se os extratos das estirpes Leptolyngbya sp. (LMECYA 173), Nostoc sp. (LMECYA 291) e Planktothrix mougeotii (LEGE 06224), que conferiram às células tratadas com H2O2 uma taxa de sobrevivência de 47%, 25% e 53%, respetivamente numa exposição de uma hora aos extratos e vinte e três horas ao H2O2, em relação ás células expostas apenas ao H2O2. Das cianobactérias estudadas, selecionaram-se as estirpes Aphanizomenon gracile (LMECYA 009), Aphanizomenon flos-aquae (LMECYA 088), Leptolyngbya sp. (LMECYA 173), Nostoc sp. (LMECYA 291) e Planktothrix mougeotii (LEGE 06224) como as mais promissoras para estudos futuros sobre aplicações biotecnológicas na área dos antioxidantes.
- Avaliação dos efeitos citotóxicos em Saccharomyces cerevisiae exposta a cianotoxinasPublication . Rodrigues, Sara; Valério, Elisabete; Barata, MargaridaAs cianobactérias são microrganismos procariotas que se encontram maioritariamente em comunidades fitoplantónicas. Sob condições favoráveis, estas são capazes de atingir grandes densidades celulares (blooms). Algumas espécies de cianobactérias produzem cianotoxinas que podem ser prejudiciais para a saúde pública e animal. Das cianotoxinas conhecidas, foram escolhidas a Microcistina-LR (MC-LR) e a Cilindrospermopsina (CYL) para desenvolver este trabalho. Tendo em conta a frequente ocorrência e a elevada toxicidade da MC-LR, a Organização Mundial de Saúde (OMS) estabeleceu um valor limite de concentração desta toxina na água potável de 1 μg/L. Para a CYL ainda não há um valor guia, pelo que não está controlada. Os ensaios de viabilidade celular são muito usados para procurar moléculas com efeitos na proliferação celular ou efeitos tóxicos que possam levar à morte celular. Para realizar estes ensaios, foi selecionada a levedura Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae), já anteriormente usada para investigar mecanismos moleculares de toxicidade da Microcistina-LR (MC-LR). Neste estudo foi usado o ensaio de Brometo de 3-(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difeniltetrazólio (MTT), após exposição das leveduras a diferentes concentrações das cianotoxinas. Neste ensaio, células viáveis com metabolismo ativo convertem o reagente MTT num produto de cor roxa, que nos permite quantificar a viabilidade das células testadas, enquanto que células mortas não conseguem fazer essa conversão. Testou-se ainda uma enzima lítica, a Liticase, a qual vai atuar e digerir a camada externa da parede celular. Para além do ensaio MTT, foi também testado o ensaio de coloração com Azul Tripano (AT), que é usado para determinar o número de células viáveis (que excluem o corante) presentes numa suspensão, onde é feita a contagem das células por observação direta ao microscópio em Câmara de Neubauer. Este trabalho permitiu dar uma contribuição numa área ainda pouco explorada, referente ao uso de métodos de análise de viabilidade celular para detetar efeitos citotóxicos provocados por duas cianotoxinas, utilizando S. cerevisiae como organismo eucariota modelo. Como conclusões, dos dois métodos usados neste estudo, o ensaio MTT é o mais fiável na medida em que o comportamento dos controlos reflete claramente o que está descrito na literatura para os mesmos (p ≤ 0,05). Contudo, o método AT revelou ser bastante reprodutível. No que diz respeito às toxinas, não se observam efeitos citotóxicos significativos em S. cerevisiae (p > 0,05) com nenhuma das duas toxinas testadas. Quando foi usada liticase de forma a facilitar a entrada das toxinas nas células, estes ensaios também não refletiram efeitos citotóxicos significativos (p > 0,05).
- Avaliação da influência de fatores ambientais na expressão de genes de saxitoxina de cianobactériasPublication . Reis, Marta; Valério, Elisabete; Rebelo, TeresaAs cianobactérias são seres procariotas fotossintéticos com uma longa história evolutiva, o que possibilitou o desenvolvimento de várias características que permitem a sua adaptação perante as alterações climáticas e as modificações antropogénicas que se verificam nos sistemas aquáticos. Algumas cianobactérias, perante condições favoráveis, atingem elevadas densidades celulares originando os blooms. Este fenómeno está frequentemente associado à produção de toxinas. Dentro do grupo das cianotoxinas, a saxitoxina (STX) e os seus análogos têm ganho algum destaque uma vez que a sua ocorrência nos corpos de água doce representa um fenómeno mundial com um número crescente de casos nos últimos dez anos. A STX e os seus análogos são um grupo de alcalóides que são conhecidos por bloquear principalmente os canais de sódio das membranas dos axónios dos neurónios, afetando assim o sistema nervoso de vários animais, incluindo o Homem. Pode causar severas paralisias, levando inclusivé a uma falha respiratória, e consequentemente provocar a morte. Estas toxinas são produzidas por uma via biossintética única, sendo o cluster sxt responsável por codificar as proteínas que permitem a síntese e o transporte das toxinas SXTs para o meio extracelular. A presença destas toxinas nos corpos de água representa uma ameaça para a saúde humana, para a estabilidade do ecossistema e economia em todo o mundo. Muitos estudos laboratoriais têm mostrado que vários fatores ambientais afetam de diferentes formas a síntese de STXs. Perante o atual contexto de aquecimento global, as temperaturas médias das águas estão a aumentar pelo que muitas cianobactérias estão a expandir a sua distribuição geográfica, especialmente algumas espécies produtoras de STXs. Neste contexto torna-se particularmente importante perceber de que modo a temperatura pode influenciar o crescimento de cianobactérias produtoras de STXs e a sua respetiva síntese. A nível molecular, os efeitos que a própria temperatura tem sobre os níveis de transcrição de genes pertencentes ao cluster sxt encontram-se ainda pouco elucidados, estando descritos apenas numa espécie. De modo a providenciar novos conhecimentos nesta área, este trabalho teve como objetivo avaliar a relação entre três temperaturas diferentes (10, 20 e 30 °C) e parâmetros relacionados com o crescimento [taxa de crescimento, densidade celular e formação de células especializadas (heterócitos e acinetos)], a produção de STXs, e os níveis de expressão de genes que permitem sua síntese (sxtA) e o transporte de SXTs (sxtM e sxtPer) em duas estirpes de cianobactérias, Aphanizomenon gracile LMECYA40 e Cuspidothrix issatschenkoi LMECYA31, isoladas em albufeiras portuguesas. Os resultados obtidos permitiram estabelecer, para ambas as estirpes, uma relação entre as taxas de crescimento e a temperatura, sendo que este primeiro parâmetro foi menor nas culturas que cresceram a 10 °C e maior a 20 °C. A 30 °C nenhuma das culturas de A. gracile LMECYA40 e C. issatschenkoi LMECYA31 cresceu. À temperatura de 20 °C, também se verificou que C. issatschenkoi LMECYA31 produziu duas vezes mais STXs totais (toxin quota cell) ao longo das fases do crescimento do que A. gracile LMECYA40. Em ambas as espécies, a maior produção de STXs ocorreu a 20 °C na fase exponencial final. Em A. gracile LMECYA40, a formação de um elevado número de heterócitos ocorreu nas fases antecedentes às fases de maior produção de SXTs totais. Detetou-se a formação de acinetos nas duas estirpes a 10 °C, e no que diz respeito a C. issatschenkoi LMECYA31, a formação de acinetos com grandes volumes coincidiu com uma menor produção de STXs. Os níveis de expressão génica de sxtM e sxtPer foram influenciados pela temperatura e pela fase de crescimento correspondente nas duas estirpes. De uma forma geral, os dados obtidos sugerem que há uma regulação positiva destes genes à temperatura de 10 °C que foi acompanhada por o aumento de
- Fungos em areias e águas costeiras e interiores em Portugal: relevância para a saúde humana e bem-estarPublication . Brito, Sara; Valério, Elisabete; Dias, DeodáliaOs fungos filamentosos e as leveduras são omnipresentes na natureza, incluindo nas zonas balneares. A areia frequentada por pessoas e por animais tem uma população crescente de fungos específicos de humanos e específicos de animais, em comparação com a areia não frequentada por pessoas e animais. Contudo, certas espécies de fungos podem causar infeções ou alergias em humanos. Estudos anteriores mostraram que existem microrganismos patogénicos ou patogénicos oportunistas que sobrevivem e crescem na areia. O conjunto de doenças resulta da inalação e da ingestão de esporos fúngicos e de células vegetativas, ou do contato direto com células fúngicas. Uma vez que as zonas balneares são locais frequentados por um elevado número de pessoas, especialmente no verão, a qualidade microbiológica das areias e das águas balneares é particularmente importante. Assim sendo, o objetivo deste estudo é a recolha de dados sobre as espécies de fungos existentes nas três zonas balneares em estudo – Carcavelos, Alburrica e Praia Verde. A identificação dos isolados foi realizada através da observação de caracteres morfológicos e através de ferramentas moleculares. Para isto, foram analisadas 18 amostras de areia e 18 amostras de água. No total, nas amostras de areia foram identificados 1 538 isolados, ao passo que nas amostras de água foram identificados 180 isolados. Os isolados fúngicos detetados com mais frequência foram Cladosporium sp. (na Praia Verde e em Alburrica) e Acremonium kiliense (em Carcavelos). Foram também identificadas algumas espécies responsáveis por causar alergias e infeções, tais como Exophiala dermatitidis, Alternaria alternata, Trematosphaeria grisea e Aspergillus nidulans. No entanto, não foi possível identificar 19 isolados presentes nas amostras. A realização desta dissertação permitiu identificar os isolados fúngicos presentes nos locais em estudo, assim como a frequência de cada uma das espécies presente nas amostras. Permitiu também verificar a presença de determinadas espécies que podem provocar doenças graves, o que representa um risco para a saúde dos utilizadores das praias.
- Biofilmes polimicrobianos em águas ornamentais, potenciais riscos para a saúde pública e estratégias de prevençãoPublication . Meneses, Madalena; Jordão, Luìsa; Rodrigues, AntónioAs águas ornamentais podem funcionar como reservatórios de microrganismos patogénicos, constituindo um risco para a saúde pública. Este trabalho tem, como principal objetivo, avaliar a capacidade de produção de biofilmes in vitro, por bactérias potencialmente patogénicas para o Homem, isoladas de águas ornamentais. As bactérias do estudo pertencem aos géneros Escherichia, Pseudomonas, Aeromonas e Klebsiella e foram caraterizadas segundo o crescimento a diferentes temperaturas, o tempo de geração, a temperatura ótima de crescimento e a capacidade de produção de biofilmes. A última foi determinada pelo método de cristal violeta, para bactérias isoladas ou em consórcios binários, de isolados do mesmo mês de colheita (co-existentes no ambiente) ou de meses distintos. Adicionalmente, foram comparados, qualitativa e estatisticamente, os resultados do método de cristal violeta (método convencional) e de impedância elétrica (método inovador), na determinação do efeito de Aeromonas spp., ou do seu sobrenadante, em biofilmes de Klebsiella pneumoniae. A maioria dos isolados demonstrou crescimento a todas as temperaturas (5, 25, 37 e 45 ºC) e todos cresceram preferencialmente a 25 e 37 ºC, tendo apresentado tempos de geração inferiores a 88,8 minutos. Quanto à capacidade de formação de biofilme, 25 % dos isolados foram classificados como não produtores ou produtores fracos, 40 % como produtores moderados e 10 % como fortes produtores de biofilme. Em biofilmes binários, 90 % das interações entre bactérias co-existentes no ambiente foram competitivas, contudo, existiu uma maior competição em co-culturas de isolados de meses distintos de colheita. Na comparação entre os dois métodos, a análise qualitativa e a análise estatística apresentaram relações distintas (direta e inversa, respetivamente). Em suma, estes resultados sugeriram que 75 % dos isolados apresentaram capacidade para produzir biofilmes in vitro, o que amplia o risco de infeções no Homem. É, assim, crucial, a tomada de medidas de controlo dos biofilmes no ambiente.
- Characterization and Biofilm Assessment of haemophilus influenzae Isolates from Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Otitis MediaPublication . Cunha Batista, Beatriz; Bajanca-Lavado, Maria Paula; Jordão, LuísaHaemophilus influenzae is a commensal microorganism of the human nasopharynx, responsible for both invasive and non-invasive diseases. This work focused on the study of 93 H. influenzae isolates, collected between 2013 and 2018, from patients with two epidemiologically relevant non-invasive diseases: Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) and Otitis Media (OM). Phenotypical and molecular characterizations were performed for the isolates, regarding capsular typing, β-lactamase production, antibiotic susceptibility, genetic diversity by MLST, presence/absence of virulence factors (pilA, hifA, hmw1A, hmw2A, hia and ompP5) and ability to produce biofilms. COPD isolates were collected from adults (100%), while 98.2% of OM isolates were collected from children. Non-typeable H. influenzae (NTHi) was the aetiological agent in COPD (97.4%) and OM (100%). Regarding antibiotic susceptibility, it should be noticed that 15.1% of the isolates were β-lactamase producers. MLST revealed a high genetic diversity among COPD and OM isolates, with 31 STs in 41 analysed isolates. pilA and ompP5 genes were present in more than 50% of COPD and OM isolates. hifA and hia genes were identified in less than half of the isolates, with a higher prevalence of these among OM isolates. hmw1A and hmw2A genes were respectively identified in 25.5% and 32.7% of OM isolates, while both hmw genes were present in 76.3% of COPD isolates. Biofilm production was observed for 14.0% and 29.0% of all isolates after 24h and 48h, respectively. No relationship between biofilm production and clinical source could be established, as well as with the presence of virulence factors (pilA, hmw1A e hmw2A) involved in biofilm production. COPD and OM are frequently associated with NTHi. Since no vaccines are available, monitoring of these diseases is highly recommended, as these constitute a Public Health threat associated with a high economic and social burden.
- Evaluation of the physiologic response of heterotrophic bacteria present in aquatic environments to the presence of microcystinsPublication . Andrade, Joana; Valério, Elisabete; Reis, Ana Maria GonçalvesMicrocystins (MC) are the hepatotoxins produced by cyanobacteria, which are photosynthetic organisms that usually colonize aquatic environments. Climate change has had a significant impact on the increased frequency of cyanobacterial blooms, which are often associated with the production of cyanotoxins. Studies show that the growth of aquatic heterotrophic bacteria that co-occur with cyanobacteria may not be affected by the presence of MC, or, on the other hand they may present a reduction in growth, never being totally inhibited by their presence (Miguéns, 2013; Pinto, 2016). The aim of this study was to examine the effects of three microcystin variants (MCLR, MCRR, MCYR) on heterotrophic aquatic bacteria living in the same ecosystem as cyanobacteria. In particular, (1) to observe the impact of microcystins on the growth of heterotrophic bacteria, (2) the impact on the enzymes of the antioxidant system of these bacteria and (3) to screen the presence of mlr genes. For this purpose, we performed the morphological and molecular characterization of 22 bacteria isolated from two reservoirs. It was intended to analyze the growth of bacterial isolates exposed to different concentrations of extract of each variant of MCs, and also to two concentrations of pure microcystin-LR. The search for the presence of MCs degradation genes (mlrA-D), was done using PCR. In order to analyze the effect of microcystins on the antioxidant system of the isolates, catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD1 and SOD2) activities were determined spectrophotometrically, at 240 nm and 550 nm, respectively, in the cells exposed to the different variants of microcystin. None of the isolates grown in liquid medium was completely inhibited by the exposure to microcystins, however, it was found that MCs can reduce the growth of most bacteria tested. While some bacteria grew without any induced effect, others reacted differently according to the variant and the concentration (in the same isolate). In some cases a slight growth stimulation was observed. In most cases the growth stimulation appears to be related with other molecules from the MC extracts. The results of the determination of CAT and SOD activities revealed that only three isolates have catalase, namely M17F, M17K and 594196, and only three isolates have superoxide dismutase, M17C, M17D and 594196. In this study, a heterotrophic bacteria, M17C, mlr+, was also isolated, mlr genes were amplified and sequenced. A new primer pair for the mlrA was also proposed in this study. In summary, the results from this study, showed that there is not a pattern characteristic of the species or genera analyzed, thus indicating that the response of the heterotrophic bacteria isolates to MCs is mainly related to strain characteristics. They corroborate previous studies, which indicate that the cluster of mlr genes is not the only cause to allow bacteria to grow in the presence of MC without being affected by them, even with no alteration in the main enzymes from the antioxidant system (CAT and SOD).