O presente trabalho teve como objetivo a obtenção de mutantes resistentes na bactéria Brevibacterium flavum e a verificação de sua produção de lisina, ensaiando-se a variabilidade natural das populações sensível e mutantes. Foram também estudados alguns aspectos da biologia dessa bactéria. A resistência natural da bactéria ao ácido nalidíxico, azida de sódio, estreptomicina, eritromicina e vancomicina foi determinada e obteve-se mutantes resistentes às três últimas drogas. Foram construídas curvas de crescimento das linhagens original (em meio mínimo e nutriente líquido) e resistentes (em nutriente líquido). Determinou-se também as curvas de sobrevivência da linhagem original em relação à estreptomicina, eritromicina e vancomicina. Foi estudado ainda, o crescimento da linhagem original em competição com os mutantes através da mistura de linhagens. Um método semiquantitativo da avaliação do teor de lisina foi ensaiado e a produção de lisina nas linhagens original e mutantes, em diferentes meios de cultura foi feito através de um método quantitativo. Os níveis naturais de resistência dessa bactéria foram 1000, 500, 10, 5 e 0,5 µg/ml para ácido nalidíxico, azida de sódio, eritromicina, estreptomicina e vancomicina, respectivamente. Mutantes resistentes até 10000 µg/ml de estreptomicina, 200 µg/ml de eritromicina e 1 µg/ml de vancomicina, foram obtidos. Os tempos de geração, calculados a partir dos dados das curvas de crescimento, foram 1,75, 2,94, 1,81, 2,12 e 2,17 horas, respectivamente para as linhagens original cultivada em nutriente líquido e meio mínimo e mutantes resistentes à estreptomicina, eritromicina e vancomicina. O crescimento através da mistura de linhagens original e mutantes resistentes, mostrou que ao final de 72 horas, a porcentagem média de mutantes passou de 40,07 a 7,07, 69,87 a 22,20 e 52,12 a 15,19% respectivamente para estreptomicina, eritromicina e vancomicina. As Meias Vidas relativas encontradas para os mutantes resistentes à estreptomicina, eritromicina e vancomicina foram 22,58, 24,32 e 26,73 horas. A linhagem original produziu em média 66,65 µg/ml de lisina em meio mínimo e 283,13 µg/ml em meio mínimo de fermentação. Observou-se grande variabilidade natural quanto à produção de lisina, dentro das populações original e mutantes, sendo que a menor variação encontrada foi para mutantes resistentes à vancomicina nos dois meios de cultura. A maior variação foi para mutantes resistentes à estreptomicina em meio mínimo de fermentação. Com exceção do mutante str₄ que diferiu de str₂ em meio mínimo de fermentação, nenhuma variação foi detectada quanto à produção da lisina quando se comparou mutantes de cada grupo e original, nos dois meios de cultura considerados. Pelos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. a alta resistência da B. flavum à azida de sódio e ácido nalidíxico indica que essas drogas podem atuar como seletivas no isolamento de bactérias de fontes naturais. Por outro lado, mutantes resistentes à estreptomicina, eritromicina e vancomicina podem ser obtidos com relativa facilidade nesse microrganismo; 2. o modelo de resistência da estreptomicina, eritromicina e vancomicina frente à B. flavum é do tipo "um só passo"; 3. as mutações para resistência obtidas foram cromossomais, isso com base nas taxas de crescimento e curvas de sobrevivência; 4. o estudo da competição entre as linhagens original e mutantes mostra que as três drogas comportaram-se como fortes para a B. flavum; 5. a produção inalterada de lisina pelas linhagens original e mutantes, revela que estas últimas podem ser utilizadas em fermentações na prevenção de contaminantes. Por outro lado, as taxas de crescimento reduzidas dos mutantes resistentes em relação a linhagem original dificultaria essa utilização. É sugerido que introdução de plasmídeos de resistência possa ser usada nesse sentido; 6. o método semiquantitativo de avaliação do teor de lisina, pode ser utilizado para uma seleção inicial de colônias isoladas mais produtivas de lisina; 7. a correlação quanto à produção de lisina nos meios mínimo e mínimo de fermentação mostra que um único meio pode ser utilizado nessa avaliação; 8. a alta variabilidade encontrada em B. flavum para produção de lisina, sugere que as células podem conter mais de um genoma, ou que ligeiras variações ambientais podem influenciar nessa produção.

The present work was carried out aiming the obtention of drug resistant mutants in the bacterium Brevibacterium flavum. The production of lysine in the original and mutant strains and the natural variability of the strains regarding lysine production was studied. Also some biological aspects of the bacterium studied. The natural resistance of the bacteria to nalidixic acid, sodium azid, streptomycin, eritromycin and vancomycin was determined. Resistant mutants to the last three drugs were obtained. Growth curves of the original strain and resistant mutants were constructed. Survival curves of the original strain to streptomycin. eritromycin and vancomycin were determined. Also a study of competition between the wild-type and each resistant mutant was carried out. A semiquantitative method to evaluated lysine production was tested and lysine production was determined through a quantitative method in the original and mutant strains using two culture media. The natural levels of resistance of B. flavum were 1000, 500, 10, 5 and 0,5 µg/ml in relation to nalidixic acid, sodium azid, eritromycin, streptomycin and vancomycin respectively. Resistant mutants till 10000 µg/ml streptomycin, 200 µg/ml eritromycin and 1 µg/ml vancomycin were obtained. Generation times were 1,75 and 2,94 hours for the original strain in nutrient broth and minimal medium and 1,81, 2,12 and 2,17 hours for the resistant mutants to streptomycin, eritromycin and vancomycin respectively. After 72 hours of mixed growth the percentage of mutants decreased in all cases when in competition with the wild-type strain. The relative half lives (MVr) were 22,58, 24,32 and 26,73 hours for resistant mutants to streptomycin, eritromycin and vancomycin respectively. The original strain produced average 66,65 µg/ml lysine in minimal medium and 283,13 µg/ml in fermentation medium. There was observed a great variability in relation to lysine production both in the original and mutant strains. With exception of str₄ mutant, all other strains presented, on both culture media used, comparable amounts of lysine. From the obtained results the following conclusions could be drawn: 1. the high natural resistance of B. flavum to nalidixic acid and sodium azid can be used in a way to provid selective media for the isolation of B. flavum from natural sources. In the other hand, resistant mutants to the other drugs used can be easily obtained; 2. the model of resistance of the bacterium for the three antibiotic used was the "one-step" resistance model; 3. mutation to resistance was chromosomic with basis on the survival and growth curves; 4. competition between wild-type and mutant strain has revealed that the three used drugs behaved as "strongs" for B. flavum; 5. the levels of lysine produced by the original and resistant strains have shown that such resistant strains can be used in fermentation to prevent contamination. In the other hand the reduced growth rates of revertant mutants in relation to the sensitive original strain poses some difficulty in such utilization. It is suggested that resistants plasmids introduced in the sensitive strain could overcome such difficulty; 6. the semiquantitative method for the evaluation of the lysine production can be used for a initial selection of more productive colonies; 7. the correlation found between lysine production in fermentation and minimal media indicates that one other medium can be used in the evaluation of lysine production; 8. the high variability found in B. flavum regarding lysine production suggests that individual cells can present more than one genome or that, environmental factors influentiate strongly the production of this amino acid.