65ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 3. Química Analítica

SISTEMA EM FLUXO PARA AVALIAÇÃO DE FONTES DE UREASE OBTIDAS DE CULTIVARES DE SOJA TRANSGÊNICA E CONVENCIONAL

Davi Sales Silva - Depto. de Química e Biologia - UEMA Maria de Fátima de Castro Oliveira - Depto. de Química e Biologia - UEMA Felipe Machado Nunes - Depto. de Química e Biologia - UEMA José Wilson Tavares Bezerra - EMBRAPA – Escritório de Negócio de Imperatriz Elizabeth Nunes Fernandes - Profa. Dra./Orientadora - Depto.de Química e Biologia - UEMA

INTRODUÇÃO:

Dentre as várias leguminosas cultivadas no Brasil, a soja destaca-se como uma das principais, econômica e nutricionalmente, em função do alto teor proteico das sementes. O Brasil apresenta-se entre os maiores produtores de soja do mundo, sendo a leguminosa cultivada em várias regiões do País, inclusive no nordeste. A soja Roundup Ready (RR) é uma cultivar transgênica que possui tolerância ao herbicida glifosato, que impede a planta de formar aminoácidos essenciais para a síntese de proteínas. A soja tem sido utilizada como fonte de obtenção de urease, esta é uma metaloenzima de níquel que catalisa a hidrólise da ureia para formar amônia e carbamato. Contudo, o grau de umidade das sementes e a temperatura de armazenamento são dois fatores que influenciam sobre a manutenção de sua viabilidade, dessa forma, faz-se necessário analisar as melhores condições para ter-se a melhor resposta analítica. Para isso, os sistemas de análises em fluxo foram empregados, buscando-se mecanizar procedimentos de análises químicas, reduzir o envolvimento do operador, melhorar a precisão das medidas e aumentar o número de amostras que podem ser processadas por unidade de tempo, otimizando assim, o desenvolvimento das análises.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Avaliar fontes de urease provenientes de duas cultivares de soja, BRS Candeia (soja convencional) e BRS 271RR (transgênica), em função das condições de armazenamento.

MÉTODOS:

Para determinação de urease empregou-se a espectrofotometria de absorção molecular. As operações de pesagem foram realizadas em uma balança analítica digital, NETTLE, precisão 0,0001g. Para propulsão dos fluídos, foi utilizada uma bomba peristáltica (Ismaltec IPC-8). Um microcomputador Pentium II equipado com interface eletrônica (Advantech, PCL 711S), e um programa computacional escrito em linguagem Quick BASIC 4.5 foram empregados para a aquisição de dados. A detecção foi feita por um espectrofotômetro UV-Vis 700 plus da FEMTO, equipado com uma cela de fluxo. Avaliou-se a conversão enzimática através de um sistema em fluxo onde ocorre a reação de hidrólise da ureia pela enzima urease. A ureia, proveniente de soluções de referências, é hidrolisada, produzindo íons amônio, enquanto a solução passa através da coluna fragmentos da leguminosa, fonte natural da enzima urease. Assim, os íons amônio produzidos são monitorados por espectrofotometria, através da reação de Berthelot, na qual os referidos íons reagem com salicilato e hipoclorito de sódio, catalisados pelo nitroprussiato de sódio, e o produto formado absorvem 600 nm. A obtenção da minicoluna de tecido vegetal e a determinação da atividade foram executadas conforme procedimento recomendado na literatura.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Foram realizados testes em quatro situações: coluna enzimática e bobina de reação à temperatura ambiente; coluna enzimática à temperatura ambiente e bobina de reação com temperatura controlada a 43ºC; coluna enzimática com temperatura controlada e bobina de reação à temperatura ambiente; coluna enzimática e bobina de reação com temperatura controlada a 43ºC. Observou-se que a melhor situação analítica isto é, onde se obteve a maior magnitude de sinal analítico foi a última, onde ambas as reações têm suas temperaturas controladas através do banho-maria. Considerando as sementes de soja convencional, verificou-se um ganho de em torno de 15% na sensibilidade da climatizada sobre a não climatizada. No que se refere à transgênica, as sementes climatizadas foram as que apresentaram a menor sensibilidade ao método empregado. Contudo do ponto de vista analítico é mais vantagem utilizar sementes de soja convencional como fonte natural de urease, pois as mesmas apresentaram superioridade. Efetuando-se uma análise dos extremos, verificou-se que há um ganho de ca. 66% na sensibilidade do método, quando comparadas as sementes transgênica e convencional. Os resultados indicam que o processo de transgenia influencia nas sementes como fontes naturais de urease.

CONCLUSÕES:

Os resultados demonstraram que as espécies estudadas são potencialmente fontes de urease e que podem ser empregadas como fontes naturais da enzima em trabalhos futuros aplicados em determinações analíticas que requeiram a quantificação de ureia. As colunas enzimáticas apresentaram versatilidade, visto que as mesmas, após decorridas as primeiras 12 horas de suas montagens, podem ser utilizadas diversas vezes, sem grandes perdas na conversão enzimática. O sistema em fluxo empregado apresentou considerável desempenho analítico, aliado as vantagens, tais como: maior velocidade, simplicidade, versatilidade, bem como uma maior facilidade na montagem e operação do sistema, proporcionando também um menor consumo de amostra e reagentes. No que se refere à avaliação das fontes de urease provenientes das sementes de soja transgênica versus convencional, verificou-se que a sementes convencionais apresentaram melhor resposta analítica. Indicando que o processo de transgenia influencia nas sementes como fontes naturais de urease. Entretanto, se fazem necessários maiores estudos com outras variedades de soja para que estes sejam conclusivos. Porém este trabalho apresenta uma contribuição científica haja vista que não consta na literatura trabalhos semelhantes.

Palavras-chave: FIA, Enzima, Organismos geneticamente modificados.