Estudos sobre enzimas hidrolíticas, com Estudos sobre enzimas hidrolíticas, com potencial para uso biotecnológico, produzidas potencial para uso biotecnológico, produzidas
por microrganismos aeróbicos e/ou anaeróbicos por microrganismos aeróbicos e/ou anaeróbicos
isolados de diferentes condições ambientais”isolados de diferentes condições ambientais”
Universidade Federal da Bahia
Pesquisador PRODOC: Luis Cesar Paulillo
Responsável Institucional: Dra Luciana Veiga Barbosa
Instituição: UFBA / Instituto de Biologia / Depto Biologia Geral
Área: Bioquímica de FungosSub-área: Bioquímica de Fungos Filamentosos
Objetivos
Teste de cepas de C. perniciosa e de T. stromaticum quanto ao potencial para produção de enzimas hidrolíticas;
Avaliar a capacidade de produção de enzimas celulolíticas e xilanolíticas de C. perniciosa e T. stromaticum ;
Escolha de uma ou mais enzimas hidrolíticas (celulase e/ou xilanase) para posterior purificação e caracterização bioquímica;
Objetivos
Aprofundar os estudos de um dos fungos isolados que possui a capacidade de crescer em uma ampla faixa de temperatura e pH e demonstrou capacidade de degradar todos os substratos testados;
Construção de um biorreator para testes de microrganismos com potencial para degradação de compostos derivados do petróleo.
Introdução
• Celulose – principal componente lignocelulose
(polímero glicose – subunidades ligadas ligações 1,4- glicosídicas• Celulases – digerem ligações
glicosídicas – CDB– região ligante ataca os domínios– Famílias ( similaridade da seq. aa domínios
catalíticos)
Resultados AlcançadosResultados Alcançados
isolado 948FC. perniciosa
Halo indicativo da degradação do substrato CMCHalo indicativo da degradação do substrato CMC
Curva de crescimento do isolado Curva de crescimento do isolado 948F em meio em meio mínimo contendo CMCmínimo contendo CMC
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Tempo (h)
Massa (
g)
Curva de atividade enzimática do isolado Curva de atividade enzimática do isolado 948F em meio mínimo contendo CMCem meio mínimo contendo CMC
-
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
24
48
72
96
12
0
14
4
16
8
19
2
21
6
24
0
26
4
28
8
31
2
33
6
36
0
Tempo (h)
Ati
vid
ad
e E
nzi
má
tic
a (
U/m
l x 1
0-³
)
Halo indicativo da degradação do substrato XilanaHalo indicativo da degradação do substrato Xilana
isolado 948FC. perniciosa
Curva de crescimento do isolado Curva de crescimento do isolado 948F em em meio mínimo contendo xilanameio mínimo contendo xilana
Crescimento Micelial de C. perniciosa
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Tempo (h)
Pes
o (
g)
Curva de atividade enzimática do isolado Curva de atividade enzimática do isolado 948F em meio mínimo contendo xilanaem meio mínimo contendo xilana
Atividade xilanolítica de C. perniciosa
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Tempo (horas)
Ab
sorb
ânci
a (5
50 n
m)
Bandas indicativas da Bandas indicativas da produção de enzimas produção de enzimas
celulolíticascelulolíticas M 1 2 3 4
KDa
116,0
66,2
45,0
35,0
25,0
18,4
14,4
isolado 948F
Bandas indicativas da Bandas indicativas da produção de enzimas produção de enzimas
xilanolíticasxilanolíticas
116,0
66,2
45,0
35,0
25,0
18,4
14,4
isolado 948F
Detecção de atividade Detecção de atividade celulolítica produzida pelo celulolítica produzida pelo
isolado selecionadoisolado selecionado
σ
ρµ
A B C D E F G H
isolado 948F
Identificação de isoformas de Identificação de isoformas de enzimas celulolíticasenzimas celulolíticas
1 2 3 4 5 6 7 8
isolado 948F
Halo indicativo da degradação do substrato Halo indicativo da degradação do substrato AmidoAmidoproduzido produzido T. stromaticumT. stromaticum
cepa ALF 323
Halo indicativo da degradação do substrato Halo indicativo da degradação do substrato CMC CMC produzido produzido T. stromaticumT. stromaticum
cepa ALF 323
Halo indicativo da degradação do substrato Halo indicativo da degradação do substrato xilana xilana produzido produzido T. stromaticumT. stromaticum
cepa ALF 323
Curva de crescimento do isolado Curva de crescimento do isolado ALF 323 em em meio TLE acrescido de CMCmeio TLE acrescido de CMC
Crescimento micelial de Trichoderma stromaticum
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
0,035
0 24 48 72 96 120
Tempo (horas)
Pes
o (g
)
Curva de atividade enzimática do Curva de atividade enzimática do isolado isolado ALF 323 em meio TLE contendo em meio TLE contendo
CMCCMC
Atividade celulolítica de Trichoderma stromaticum
0
0,005
0,01
0,015
0,02
0,025
0 24 48 72 96 120
Tempo (horas)
Ab
sorb
ânci
a (5
50n
m)
Curva de crescimento do isolado 14Curva de crescimento do isolado 14 em meio mínimo contendo CMCem meio mínimo contendo CMC
Crecimento micelial do isolado 14
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Tempo (horas)
Pes
o (
g)
Curva de atividade enzimática do Curva de atividade enzimática do isolado 14isolado 14 em meio mínimo contendo em meio mínimo contendo
CMCCMC
Atividade enzimática do isolado 14
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
0,035
0,040
0,045
0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Tempo (horas)
Ab
so
rbân
cia
(550n
m)
Figura 17. Atividade de enzimas do tipo celulolíticas produzidas pelo isolado 14 em meio Chaves acrescido de celulose na concentração de 0,5% (p/v).
Curva de crescimento do isolado 11 Curva de crescimento do isolado 11 em meio mínimo acrescido de fenolem meio mínimo acrescido de fenol
Variação de absorbância a 600 nm com o tempo
0,00000,01000,02000,03000,04000,05000,06000,07000,08000,0900
0 10 20 30 40
tempo (h)
Absorb
ância
Figura 18. Crescimento do isolado 11 em meio Chaves acrescido de fenol.
Cinética de degradação do substrato fenol pelo isolado 11
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
Tempo (h)
Concentr
ação d
e fenol (
mg/L
)
DivulgaçãoDivulgaçãoGuedes, C. E. S. Avaliação do potencial biotecnológico de
diferentes isolados de Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer, para a produção de enzimas hidrolíticas, com ênfase em celulases.
Monografia defendida por Carlos Eduardo Sampaio Guedes, em
18/02/2005, bolsista de Iniciação Científica da FAPESB, como exigência para a obtenção do grau de Bacharel em Ciências Biológicas – Ecologia: Recursos Ambientais da UFBA.
DivulgaçãoDivulgação Ganda, I. S. ; Alvarez, R. C. ; Guedes, C. E. S.; Ximenes, E. A. ;
Costa, M. G. C. ; Bomfim, G. C. Biodegradação de celulose por Trichoderma stromaticum. Trabalho apresentado na Semana do Biológo do Instituto de Biologia da UFBA.
Alvarez, R.C.; Ganda, I.S.; Guedes, C.E.S.; Ximenes, E. A.;
Costa, M.G.C.; Bomfim, G.C.; Cardoso, E.B; Pires, C.A ; Barbosa, L.V. Estudos de Microrganismos com potencial para uso em processos de biorremediação. Trabalho apresentado na Semana do Biológo do Instituto de Biologia da UFBA.
Guedes, C.E.S.; Alvarez, R.C.; Ganda, I.S.; Ximenes, E. A.;
Costa, M.G.C.; Bomfim, G.C.; Barbosa, L.V.Enzimas hidrolíticas produzidas por Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer com potencial para uso biotecnológico. Trabalho apresentado na Semana do Biológo do Instituto de Biologia da UFBA.
DivulgaçãoDivulgação• Alvarez, R.C.; Ximenes, E.A.; Cardoso, E.B; Pires, C.A ;
Barbosa, L.V. Uso de Microrganismos na biorremediação. (trabalho apresentado no 49º CBG)
• Guedes, CES; Alvarez, RC; Ganda, IS; Ximenes, E; Costa, M G C;
Bomfim, GC; Paulillo, LCMS; Barbosa, LV. Avaliação do potencial biotecnológico de diferentes isolados de Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer para a produção de enzimas hidrolíticas, com ênfase em celulases (trabalho apresentado no 51º CBG)
• Moraes, A.A.; Ganda, I.S.; Alvarez, R. C.; Guedes, C.E.S. ; Barbosa, L.. V; Paulillo, L.C.M.S. Avaliação do potencial biotecnológico de diferentes isolados de crinipellis perniciosa (stahel) singer, para proução de enzimas hidrolíticas, com ênfase em xilanases (trabalho apresentado no 51º CBG)
DivulgaçãoDivulgação Alvarez, R.C.; Cardoso, E.; Veiga, L.V.; Moraes, A.A.;
Ganda, I.S.; Guedes, C.E.S..; Pires, C.; Paulillo, L.C.M.S. Avaliação da cinética de degradação de fenol por microrganismo com potencial para uso na biorremediação (trabalho apresentado no 51º CBG)
Ganda, i. S..; Moraes, A.A; Alvarez,R. C. ; Guedes, C.
E. S.; Costa, M. G. C; Barbosa, L. V.; Paulillo, L.C.M.S. Avaliação da produção de enzimas hidrolíticas do tipo celulolíticas por diferentes isolados de Trichoderma stromaticum (trabalho apresentado no 51º CBG)
EquipeEquipe
Dra Luciana Veiga (IB-UFBA)Dr Laurival Vilas-Boas (IB-UFBA)Dr Luis Cesar Paulillo (Prodoc - Fapesb/UFBA)Dr Marcio Gilberto Cardoso Costa (UESC)Carlos Eduardo S. Guedes (mestrando UESC)Artur Araújo de Moraes (IC-Fapesb)Ingrid Schweter Ganda (IC- Fapesb)Rita Cajazeira Alvarez (AT- Fapesb)ColaboradoresColaboradoresDr Gonçalo Guimarães Pereira (UNICAMP)Dr Antonio Figueira (CENA/USP)
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