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Título: Bioprospecção de fungos filamentosos, perfil enzimático e utilização em resíduos do processamento de café
Autor(es): Andrade, Maria Carolina
Orientador: Souza, Sára Maria Chalfoun de
Coorientador: Batista, Luís Roberto
Coorientador: Ferreira Filho, Edivaldo Ximenes
Membro da banca: Souza, Sára Maria Chalfoun de
Membro da banca: Costa, Maria Cristina Mendes
Membro da banca: Botelho, Deila Magna dos Santos
Assunto: Bioprospecção
Fungos do solo
Fermentação em estado sólido
Casca de café
Bioprospecting
Soil fungi
Solid state fermentation
Coffee husks
Data de Defesa: 7-Set-2015
Data de publicação: 30-Nov-2015
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: ANDRADE, M. C. Bioprospecção de fungos filamentosos, perfil enzimático e utilização em resíduos do processamento de café. 2015. 131 p. Dissertação (Mestrado em Microbiologia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Resumo: Os solos são ambientes complexos, hospedeiros de uma enorme biodiversidade. Sua microbiota compreende vários grupos taxonômicos, dentre eles: bactérias, cianobactérias, fungos micorrízicos, micoparasitas, patógenos de plantas e insetos, cuja principal função é a degradação da matéria orgânica. A bioprospecção é uma ferramenta útil para descoberta de novos microrganismos aplicáveis no mercado industrial biotecnológico. O objetivo do presente estudo é fazer uma bioprospecção em solo, para obtenção de uma ou mais cepas fúngicas capazes de produzir celulase e xilanase e caracterizar essas enzimas, bioquimicamente. Os fungos analisados foram isolados da camada superficial de matéria orgânica do solo, retirada de fragmentos florestais da Represa do Funil, no município de Lavras – MG. A técnica utilizada para o isolamento dos fungos foi a lavagem do solo e cultivo de partículas. No total, 55 fungos foram isolados e todos passaram por “screening” de atividade enzimática para celulases e xilanases, através do teste de índice enzimático revelado por solução de Lugol. Os isolados foram identificados por MALDI-TOF e morfologia do micélio vegetativo, sendo os gêneros Aspergillus, Talaromyces, Clonostachys e Fusarium encontrados entre eles. No presente trabalho buscou-se a produção dessas enzimas, a partir da casca de café arábica e robusta. Os fungos pré-selecionados por bioprospecção Clonostachys rosea e Fusarium solani juntamente com Aspergillus japonicus e Penicillium chrysogenum foram avaliados por fermentação submersa para verificação de qual o melhor produtor de celulases e xilanases. Entre eles, C. rosea e A. japonicus foram escolhidos para fermentação sólida nas cascas de café arábica e robusta. Após análise enzimática dess es isolados, optou-se por caracterizar o extrato bruto de A. japonicus cultivado em casca de café arábica. Grande produção de CMCases, xilanases e pectinases foram detectadas. O extrato bruto foi concentrado por ultrafiltração por membrana de retenção, 30 KDa, e sujeito à cromatografia de exclusão molecular (Sephadex G 50). Duas frações principais foram encontradas e avaliadas quanto à termoestabilidade, temperatura e pH ótimos. A temperatura ótima foi descrita como 50°C e pH ótimo, em faixa ácida de 3,5 a 6,0. O pico 1 da cromatografia de exclusão molecular foi submetido à cromatografia de troca iônica Q Sepharose para purificação de CMCase. Uma endo-1,4-β-glicosidase de aproximadamente 38 KDa foi semipurificada.
Abstract: Soils are complex environments hosts a huge biodiversity. The microbiota comprises several taxonomic groups, including bacteria, cyanobacteria, mycorrhizal fungi, micoparasites, plant pathogens and insects, with major degradation function of organic matter. Bioprospecting is a useful tool for discovering new microorganisms applied in biotechnological industrial. The objective this study is make a bioprospecting in soil for obtention one or more fungal strains producers cellulase and xylanase, this way biochemistry feature this enzymes. The fungi were isolated analyzed the surface layer of soil organic matter taken from forest fragments of the Represa do Funil, in Lavras - MG. The technique used for the isolation of fungi was the washing and cultivation particulate soil. In total, 55 fungi were isolated and all have undergone screening of enzymatic activity to cellulase and xylanase through the index test revealed by Lugol solution. The isolates were identified by MALDI TOF and morphology of the vegetative mycelium, and the Aspergillus, Talaromyces, Clonostachys and Fusarium found among them. In the present study aimed to production of these enzymes from arabica and robusta coff ee husks. The pre-selected fungi by bioprospecting Clonostachys rosea, Fusarium solani, Aspergillus japonicus and Penicillium chrysogenum were evaluated by submerged fermentation to check what the best producer of cellulases and xylanases. Between them. C. rosea and A. japonicus were chosen for solid fermentation in the arabica and robusta coffee husks, after enzymatic analysis of these isolates was decided to characterize the crude extract of A. japonicus cultivated in arabica coffee husk. Large production CMCases, xylanase and pectinase were detected. The crude extract was concentrated by ultrafiltration by membrane retention 30 kDa and subjected to molecular exclusion chromatography (Sephadex G 50). Two major fractions were found and evaluated for thermal stability, optimum temperature and pH. The optimum temperature was described as 50 ° C a nd optimum pH in acidic range 3,5 to 6,0. The Pico 1 of the molecular exclusion chromatography was subjected to ion exchange chromatography Q Sepharose for CMCase purification. An endo-1,4-β-glucosidase of approximately 38 kDa was semi purified.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10634
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
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