65ª Reunião Anual da SBPC
C. Ciências Biológicas - 10. Microbiologia - 3. Microbiologia
ESTUDO DA PRODUÇÃO ENZIMÁTICA DO FUNGO Pycnoporus sanguineus ATRAVÉS DA AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO DE XILANASE EM DIFERENTES PHS E TEMPERATURAS
Mayara de Araujo Silva - Graduanda em Ciências Biológicas CESP/UEA
Cynara da Cruz Carmo - Orientadora Profa. Dra. em Biotecnologia CESP/UEA
Clariane Pontes da Silva - Graduanda em Ciências Biológicas CESP/UEA
Samantha Brito da Silva - Graduanda em Ciências Biológicas CESP/UEA
Bruno de Oliveira Freire - Graduando em Ciências Biológicas CESP/UEA
Alber Sousa Campos - Técnico Espcialista em Biotecnologia do Laboratório de Ciências IFAM
INTRODUÇÃO:
O Pycnoporus sanguineus é um fungo lignolítico bastante estudado principalmente pela produção de lacase, LiP e MnP, é empregado em processos biotecnológicos: descoloração de efluente, descoloração de corantes e fermentação de resíduos agroindustriais. Industrialmente a enzima xilanase auxilia no branqueamento da polpa de celulose facilitando a remoção da lignina, podendo ser aplicada na reciclagem do papel, reduzindo o uso de produtos organoclorados que são altamente poluentes. As enzimas que são produzidas por microrganismos precisam ser otimizadas tanto pelo processo fermentativo como pela engenharia genética e de proteínas. Além da necessidade de se buscar microrganismos potencialmente exploráveis nos processos biotecnológicos com desenvolvimento e aprimoramento de tecnologias para produção de xilanase visando aumento de produtividade, aumento da escala de produção e redução dos custos de obtenção, representando um alvo de investigação científica altamente relevante nos tempos atuais tendo em vista os impactos ambientais e econômicos gerados pela aplicação dos resultados obtidos por este tipo de trabalho, com o intuito de estudar o potencial enzimático do referido fungo na produção de enzima com grande potencial biotecnológico.
OBJETIVO DO TRABALHO:
Este trabalho tem por objetivo estudar a produção enzimática do fungo Pycnoporus sanguineus através da determinação da enzima xilanase, verificar a influência do meio de cultura, pH e temperatura na produção da enzima xilanase e comparar os dados obtidos com os já existentes na literatura.
MÉTODOS:
Nos laboratórios do CESP/UEA, IFAM e Policlínica Pe. Vitorio fez-se o estudo com amostras do fungo Pycnoporus sanguineus linhagem da micoteca do CESP/UEA coletadas em Parintins/AM. Os parâmetros de avaliação enzimática foram pH de 4 a 7 e temperaturas de 25, 30 e 35°C. Inoculou-se em meio de cultura BDA, incubada nas 3 temperaturas e pHs usando-se NaOH 1,0M e/ou H2SO4 1,0M. Utilizou-se o método da placa de Petri e mensurada a progressão micelial por 7 dias. Inoculou-se 5 discos de 0,9 cm de diâmetros da cultura em 200 mL de meio líquido de malte com glicose como fonte de carbono. Incubou-se por 12 dias sob agitação de 120 rpm a 30°C. Retirou-se alíquotas de 2mL do meio fermentativo a cada 48 horas centrifugadas por 15 min a 12000 g. A atividade xilanolítica determinada por meio da incubação de 50 µL do filtrado com 75 µL de solução de xilano a 1% dissolvido em tampão acetato pH 6,5 50 mM por 10 min a 50°C formando o complexo enzima/substrato. Adicionou-se 125 µL do reagente DNS deixando por 5 min em banho fervente; 1,0 mL de água destilada e fez-se a leitura em espectrofotômetro em comprimento de onda a 540 nm. Determinou-se os açúcares redutores (MILLER, 1959) com xilose padrão definida 1 unid de atividade, quantidade de enzima capaz de liberar 1 μmol de xilose por min por mL.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
Houve crescimento micelial nas faixas de pHs estudadas, o maior ocorreu em pH 5, comparado a Ferreira (2005). Apresentou maior valor médio do crescimento micelial a 30ºC, com crescimento a partir de 25ºC e preenchimento total da placa em 7 dias e a 35ºC 9 dias, este resultado corrobora com Castro e Silva et. al. (1993) e Costa (1992). Mostrou capacidade de produzir enzima em meio líquido de malte sem glicose com e sem agitação. A xilanase apresentou maior atividade ao se acrescentar glicose ao meio malte e sob agitação, este resultado corrobora com Pointing et. al. (2000), Clemont et. al. (1970), Bailey et. al. (1971) e Castro e Silva et. al. (1993). A maior produção da enzima xilanase fora no oitavo dia de cultivo em meio líquido de malte com glicose sob agitação. O efeito do pH estudado obteve maior atividade em pH 6, Xiong et. al. (2004) por T. reesei Rut C-30 obteve em pH 6, Coelho e Carmona (2003) por A. giganteus em pH 7 e Castro e Silva (1993) em pH 6,5. O efeito da temperatura estudada proporcionou a maior produção de xilanase a 30°C, verificando-se uma queda na produção desta enzima a 25 e 35°C, Coelho e Carmona (2003) relataram 25°C como sendo a temperatura ótima para a produção de xilanases por A.giganteus e Carmona et. al. (1997) para xilanases de A. versicolor a 30°C.
CONCLUSÕES:
O presente trabalho apresenta as condições ótimas de crescimento avaliadas para o fungo Pycnoporus sanguineus da linhagem armazenada na micoteca do Centro de Estudos Superiores de Parintins/UEA, que fora na faixa de pH igual a 5,0 e temperatura de 30ºC em meio de cultivo BDA. O referido estudo prova que o fungo P. sanguineus é produtor de xilanase. Sendo, a maior produção da enzima xilanase obtida nos cultivos em meio líquido de malte, contendo 2% de glicose como fonte de carbono, com melhor atividade na faixa de pH igual a 6,0 e a temperatura de 30°C em 120 rpm, por 8 dias. Os resultados oriundos do referido estudo da produção de xilanase por P. sanguineus foi de grande importância por apresentar resultados que oferecem subsídios que são indicadores de potencial de aplicação em processos biotecnológicos, como aos utilizados pelas indústrias, apresentando atividade e estabilidade em uma faixa de pH e temperatura.
Palavras-chave: Produção enzimática, Pycnoporus sanguineus, xilanase.