microbiologia marinha

MICROBIOLOGIA MARINHA – Licenciatura em Biologia Marinha e Pescas
Licenciatura em Ciências do Mar
Ano lectivo 2007 – 2008 1º Bloco (25 Fevereiro a 11 Abril)
Disciplina do 2º ano com 5 ECTS (20hT + 15hP+ 5 h Tutoriais + 5h Campo + 5h Avaliação)
Docentes: Helena Galvão
Ana Barbosa
[email protected] ext 7380 gab. 2.59 (FCMA)
[email protected] ext 7253 gab 2.59 (FCMA)
Programa das Aulas Teóricas
1 - Definições e conceitos gerais
1.1 área de estudo
1.2 comparação procariota vs eucariota
1.3 novos conceitos sobre classificação e evolução de microrganismos
2 - Descrição e classificação dos vários microrganismos
2.1 bactérias
- ultra-estrutura, parede celular
- arquiobactérias
- grupos funcionais de eubactérias (fototróficas, quimioautotróficas e heterotróficas)
2.2 fungos unicelulares e filamentosos
2.3 protozoários e micro-algas
2.4 virus
3 - Fisiologia bacteriana
3.1 curvas de crescimento
3.2 factores que afectam o crescimento
3.3 cinética de Michaelis-Menten e absorção de nutrientes
4 - Genética bacteriana
4.1 taxonomia numérica
4.2 caracterização genotípica e filogenia bacteriana
4.3 mapas cromossómicos, recombinação genética e mutações
----------------5 - Distribuição em vários tipos de ecossistemas marinhos
5.1 zona costeira e estuários
5.2 zona oceânica
5.3 sedimentos
6 - Ecologia microbiana
6.2 inter-acções entre microrganismos
6.3 teia alimentar microbiana
7 - Papel dos microrganismos nos ciclos de nutrientes
7.1 ciclo do azoto
7.2 ciclo do enxofre
7.3 ciclo do fósforo
8 - Ciclo da matéria orgânica
8.1 origem e fraccionamento da matéria orgânica no mar
8.2 actividade exoenzimatica
8.3 variação de produção/degradação em ecossistemas marinhos
9 - Importância económica dos microrganismos
9.1 Contaminação microbiológica de águas naturais
9.2 Processos naturais de autodepuração
9.3 Funcionamento de ETAR´s
9.4 Derrames de crude e biodegradação de hidrocarbonetos no mar
BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA – Componente teórico
Alcântara, Cunha & Almeida (2001) Microbiologia. Práticas Laboratoriais. 2ª Ed. Universidade de Aveiro.
Austin, ed. (1990). Methods in Aquatic Bacteriology. 3rd Ed. John Wiley & Sons, New York, E.U.A.
Ferreira, W.F.C. & Sousa, J.C.F. de (Coord) (1998). Microbiologia, Vol 1, Lidel Edições Técnicas, Lisboa,
342 p.
Ferreira, W.F.C. & Sousa, J.C.F. de (Coord) (2000). Microbiologia, Vol 2, Lidel Edições Técnicas, Lisboa,
350 p.
Ferreira, W.F.C. & Sousa, J.C.F. de (Coord) (2002). Microbiologia, Vol 3, Lidel Edições Técnicas, Lisboa,
466 p.
Greenberg, Trussell, & Clesceri eds. (1985). Standard Methods for the Examination of Water and
Wastewater. 16th edition. APHA, AWWA, WPCF, Washington, D.C., E.U.A.
Hurst, Knudsen, McInerney, Stetzenbach & Walter (1997) Manual of Environmental Microbiology. ASM
Press, Washington D.C., E.U.A.
Kirchman ed. (2000) Microbial Ecology of the Oceans. Wiley-Liss, New York, E.U.A.
Neidhart, Ingraham & Schaechter (1990) Physiology of the Bacterial Cell – A Molecular Approach, Sinauer
Associates Publishers, Sunderland, Massachusetts.
Paul, John H. (2001) Methods in Microbiology – Marine Microbiology (Vol. 30), Academic Press, San Diego,
E.U.A.
Prescott, Harley & Klein (1996) Microbiology 3rd Ed. Wm C. Brown Publishers, Dubuque,IA, E.U.A.
Rheinheimer, Aquatic Microbiology (1992) 4th Ed. John Wiley & Sons, New York, E.U.A.
Sieburth, Sea Microbes (1979) Oxford University Press, U.K.
Avaliação Geral
exame (téoricas e tutoriais)
50%
exercícios práticos (3 relat. + participação)
50%
N.B. Nota mínima do exame teórico para dispensar de exame de recurso 9/20 avl.
PROGRAMA DAS AULAS PRÁTICAS LABORATORIAIS E CAMPO (1 aula = 3 h)
1 - Técnicas microscópicas de observação de microrganismos (0,8 aulas = 2,5 h)
1.1 Microscopia óptica de campo claro e de fluorescência
1.2 Microscopia electrónica de varrimento e de transmissão
1.3 Análise exploratória de microrganismos procariotas e eucariotas (bactérias
heterotróficas, cianobactérias, fungos filamentosos, leveduras, diatomáceas, flagelados
plastídicos, flagelados aplastídicos e ciliados) em ambientes aquáticos, culturas mistas e
culturas puras
AP nº 1*
29/2
sx
2 - Técnicas de amostragem e cultura de microrganismos (0,8 aulas = 2,5 h)
2.1 Técnicas físicas e químicas de controlo de microrganismos: esterilização e assepsia
2.2 Técnicas de inoculação e transferência
2.3 Técnicas de cultura, isolamento e conservação
2.4 Técnicas de amostragem
2.5 Preparação e esterilização de materiais de uso corrente e de meios de cultura
2.6 Estabelecimento de culturas de bactérias marinhas
3 - Sistemas convencionais de identificação aplicados a bactérias marinhas (1 aula = 3h)
AP nº 2
05/3
qa
3.1 Características morfológicas
3.2 Características estruturais (coloração diferencial de Gram)
3.3 Características fisiológicas (mobilidade)
3.4 Características culturais
3.5 Características metabólicas (tipos de fermentação e respiração)
3.6 Características bioquímicas (detecção de endoenzimas e exoenzimas específicas)
4 - Técnicas quantitativas para avaliação da abundância e biomassa de bactérias em diferentes
ambientes marinhos (2 aulas = 6 h)
AP nº 3
12/3
qa
AP nº 4
26/3
qa
AC
25/3
tç
AP nº 5
02/4
qa
4.1 Determinação indirecta do número de unidades formadoras de colónias em meio de
cultura sólido de composição variável: técnicas de incorporação e espalhamento.
4.2 Determinação directa da abundância total e biomassa de bacterio-plâncton
heterotrófico após coloração com fluorocromos e observação em microscopia de
epifluorescência
4.3 Análise comparada das técnicas directa e indirecta quando aplicadas a amostras
idênticas
5 - Microrganismos como indicadores e remediadores da qualidade do ambiente aquático (1
aula = 3 h e 1 visita estudo = 3 h)
5.1 Visita de estudo a uma Estação de Tratamento de Águas Residuais.
5.2 Determinação da abundância de microrganismos indicadores de poluição fecal em
ambientes aquáticos com impacto antropogénico variável: aplicação dos métodos
padronizados dos tubos múltiplos ou número mais provável e membranas de filtração e de
substratos enzimáticos específicos
N.B. Aulas Práticas – alteração ao horário previsto
1ª semana – 29 Fevereiro, sexta-feira, 09H30-12H30 & 13H30-15H30
2ª semana – 05 Março, quarta-feira, 12H30-15H30
3ª semana – 12 Março, quarta-feira, 13H00-16H00
4ª semana – 26 Março, quarta-feira, 12H30-15H30
5ª semana – 02 Abril, quarta-feira, 12H30-15H30
(1) 2 h Práticas de Campo → 2 h Práticas Laboratoriais (29 Fevereiro, sexta-feira, 13H30-15H30,
Laboratório 1.51)
(2) Programa, Calendarização de actividades, Avaliação, Bibliografia (Programa MM-P 2008.pdf), Material
de apoio (Conceitos MM-P 2008.pdf) e Protocolos (Protocolos MM-P 2008.pdf) disponíveis na tutoria
electrónica
(3) Sessões práticas laboratoriais: obrigatória utilização de bata e protocolos
BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA - COMPONENTE PRÁTICO
Alcântara, F., Cunha, M.A. & Almeida, M.A., 2001. Microbiologia, práticas laboratoriais, 2ª Ed.,
Universidade de Aveiro, 297 p.
Austin, B. (Ed.), 1988. Methods in aquatic bacteriology, John Wiley & Sons, Chichester, 254 p.
Holt, J.G:, Krieg, N.R., Sneath, P.H.A. , Staley, J.T. & Williams, S.T. (Eds.), 1994. Bergey´s Manual of
Determinative Bacteriology, 9th Ed., Williams & Wilkins, Baltimore, 787 p.
Greenberg, Arnold et al. (Eds.), 2005. Standard methods for the examination of water and wastewater, 21 th
Ed., American Water Works Association, Washington D.C., 1368 p.
Kemp, P.F., Sherr, B.F., Sherr, E.B. & Cole, J.J., 1993. Handbook of methods in Aquatic Microbial Ecology,
Lewis Publishers, Boca Ratón, 777 p.
Pelczar Jr., M.J., Chan, E.C.S. & Krieg, N.R., 1997. Microbiologia, Volume I, 2nd Ed., Makron Books do
Brasil Editora Ld., São Paulo, 524 p