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Cultivos Submersos de Agaricus blazei Formulados com Resíduos de Fruta para Produção de Fenol-oxidases, Celulases e Xilanases Letícia Osório da Rosa, Marli Camassola e Aldo José Pinheiro Dillon Universidade de Caxias do Sul – Centro de Ciências Agrárias e Biológicas - Instituto de Biotecnologia - E-mail: [email protected] INTRODUÇÃO O cogumelo Agaricus blazei é um macrofungo comestível, tido como medicinal e com grande potencial terapêutico, porém, existem poucas informações a respeito da sua produção de enzimas hidrolíticas, tais como, celulases e xilanases que podem ser aplicadas na indústria têxtil, de detergente e na indústria de polpa e papels e fenol-oxidases que apresentam aplicações nas indústrias de bebidas, alimentos, têxteis, farmacêutica e potencial em processos de biorremediação. Em virtude da disponibilidade de resíduos de frutas na região nordeste do Rio Grande do Sul e ao conhecimento de que algumas frutas apresentam capacidade indutora para fenol-oxidases e enzimas hidrolíticas, este trabalho teve como objetivo verificar a produção destas enzimas por A. blazei, em cultivos submersos, empregando 1 % de fonte de carbono (resíduos de frutas ou glicose como controle). MATERIAIS E MÉTODOS RESULTADOS E DISCUSSÃO CONCLUSÃO BIBLIOGRAFIA *Fungo utilizado Agaricus blazei AB-2007, pertencente à coleção de microrganismos do IB-UCS. *Meios de cultivo e condições de cultivo *Meio líquido 0,1% (m/v) peptona, 10% (v/v) nutrientes 90% (v/v) H2O destilada 1% (m/v) glicose (controle) -C(glic) 1% (m/v) bagaço de abacaxi - A 1% (m/v) bagaço de bergamota comum - BC 1% (m/v) bagaço de bergamota Pocan - BP 1% (m/v) bagaço de laranja - L 1% (m/v) bagaço de maçã - MÇ 1% (m/v) bagaço de maracujá - M 1% (m/v) bagaço de uva - U + Autoclavados – 15min Triplicata de cada tratamento Inóculo: 3 Discos de 1,5 cm de diâmetro de uma placa (ágar, farelo de trigo, serragem,CaCO 3 e H 2 O destilada) + Linhagem *Análises -Manganê peroxidase : dosadas utilizando vermelho de fenol como reagente (Kuwahara et al., 1984). -Lacase : quantificadas pela oxidação do substrato ABTS (Wolfenden & Wilson, 1982). -Endoglucanase : quantificadas utilizando a solução carboximetilcelulose 2% como substrato (Ghose, 1987). - Filter paper activity (FPAases) : realizadas empregando papel filtro Whatman n o 1 como substrato (Mandels, 1969). - Xilanase : a atividade de xilanases foi dosada de acordo com Bailey (1992). -ᵦ -glucosidase: foi realizada utilizando p-nitrophenyl-b-D- glucopyranoside (pNPG) segundo Hang e Woodams, 2004. Resultados das atividades enzimáticas de lacase e manganês peroxidase; endoglucanase, filter paper activity, xilanase e ᵦ - glucosidase: Tabela 1. Atividade de lacases de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes de carbono. Figura 1. Atividade de manganês peroxidase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes de carbono. Figura 2. Atividade de endoglucanase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes de carbono. Figura 3. Atividade de Filter Paper Activity de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes de carbono. Figura 4. Atividade de xilanase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes de carbono. Bailey, M.J.; Biely, P.; Poutanen, K. (1992). J. Biotechnol. 23:33: 257-270. Ghose, T.K. (1987). Appl. Environm. Microbiol . 49: 205-210. Hang YD, Woodams EE. (1994). Lebensm Wiss Technol. 27:587–9. Kuwahara, M.; Glenn, J. K.; Morgan, M. A. & Gold, M. H. (1984). FEBS Lett. 169: 247-250. Mandels, M.; Weber, J. (1969). Adv. Chem. Ser. 95: 391-414. Wolfenden, R. S. & Wilson, R. L. (1982). J. Chem. Soc. Perkin Trans. II. 02:805- 812. Os dados obtidos neste trabalho indicam a possibilidade do emprego de resíduos de frutas para a produção de enzimas em Agaricus blazei. Meios suplementados com resíduos de frutas são economicamente viáveis e podem constituir-se em uma alternativa para produção de micélio, do qual pode-se extrair glucanas e do meio de cultivo obter enzimas. Coleta alícotas de 5ml para análises tempo (dias): 0, 3, 6, 9, 12, 15 Bolsista de Apoio Técnico a Pesquisa do CNPq - Nível 2A Figura 5. Atividade de xilanase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes de carbono. Temp (dias) A BC BP L MÇ M U C glic 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0,355 0,162 0 0 0 0 0 9 0,030 0,061 0,012 0 0 0 0 0 12 0 0,037 0 0 0,025 0 0 0 15 0 1,281 1,572 2,148 0 0 0,413 0 0 3 6 9 12 15 0 1 2 Abacaxi BergamotaComum BergamotaPocan Laranja Maçã Maracujá Uva Controle (glicose) Tempo(dias) Manganês peroxidases (UI.mL -1 ) 0 3 6 9 12 15 0 25 50 75 100 Abacaxi Bergamota Comum Bergamota Pocan Laranja Maçã Maracujá Uva Controle (glicose) Tempo (dias) Xilanase (UI.mL -1 ) 0 3 6 9 12 15 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 Abacaxi Bergamota Comum Bergamota Pocan Laranja Maçã Maracujá Uva Controle (glicose) Tempo (dias) Filter Paper Activity (UI.mL -1 ) 0 3 6 9 12 15 0 50 100 150 Abacaxi Bergamota Comum Bergamota Pocan Laranja Maçã Maracujá Uva Controle (glicose) Tempo (dias) β β β β - glucosidases (UI.mL -1 ) 0 3 6 9 12 15 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Abacaxi Bergamota Comum Bergamota Pocan Laranja Maçã Maracujá Uva Controle (glicose) Tempo (dias) Endoglucanase (UI.mL -1 ) APOIO
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Cultivos Submersos de Agaricus blazei Formulados com Resíduos de Fruta para Produção de Fenol-oxidases, Celulases e Xilanases
Letícia Osório da Rosa, Marli Camassola e Aldo José Pinheiro DillonUniversidade de Caxias do Sul – Centro de Ciências Agrárias e Biológicas - Instituto de Biotecnologia - E-mail: [email protected]
INTRODUÇÃO
O cogumelo Agaricus blazei é um macrofungo comestível, tido
como medicinal e com grande potencial terapêutico, porém, existem
poucas informações a respeito da sua produção de enzimas hidrolíticas,
tais como, celulases e xilanases que podem ser aplicadas na indústria
têxtil, de detergente e na indústria de polpa e papels e fenol-oxidases
que apresentam aplicações nas indústrias de bebidas, alimentos, têxteis,
farmacêutica e potencial em processos de biorremediação. Em virtude
da disponibilidade de resíduos de frutas na região nordeste do Rio
Grande do Sul e ao conhecimento de que algumas frutas apresentam
capacidade indutora para fenol-oxidases e enzimas hidrolíticas, este
trabalho teve como objetivo verificar a produção destas enzimas por A.
blazei, em cultivos submersos, empregando 1 % de fonte de carbono
(resíduos de frutas ou glicose como controle).
MATERIAIS E MÉTODOS
RESULTADOS E DISCUSSÃO
CONCLUSÃO
BIBLIOGRAFIA
*Fungo utilizado
Agaricus blazei AB-2007, pertencente à coleção de microrganismos
do IB-UCS.
*Meios de cultivo e condições de cultivo
*Meio líquido
0,1%(m/v) peptona,
10%(v/v)nutrientes
90%(v/v)H2O destilada
1% (m/v) glicose (controle) -C(glic)
1% (m/v) bagaço de abacaxi - A
1% (m/v) bagaço de bergamota comum - BC
1% (m/v) bagaço de bergamota Pocan - BP
1% (m/v) bagaço de laranja - L
1% (m/v) bagaço de maçã - MÇ
1% (m/v) bagaço de maracujá - M
1% (m/v) bagaço de uva - U
+
Autoclavados – 15min
Triplicata de cada tratamento
Inóculo:
3 Discos de 1,5 cm de
diâmetro �
de uma placa (ágar,
farelo de trigo,
serragem,CaCO3 e H2O
destilada)
+
Linhagem
*Análises
-Manganê peroxidase: dosadas utilizando vermelho de fenol como
reagente (Kuwahara et al., 1984).
-Lacase: quantificadas pela oxidação do substrato ABTS (Wolfenden
& Wilson, 1982).
-Endoglucanase: quantificadas utilizando a solução
carboximetilcelulose 2% como substrato (Ghose, 1987).
- Filter paper activity (FPAases): realizadas empregando papel filtro
Whatman no 1 como substrato (Mandels, 1969).
- Xilanase: a atividade de xilanases foi dosada de acordo com Bailey
(1992).
-ᵦ -glucosidase: foi realizada utilizando p-nitrophenyl-b-D-
glucopyranoside (pNPG) segundo Hang e Woodams, 2004.
� Resultados das atividades enzimáticas de lacase e manganês
peroxidase; endoglucanase, filter paper activity, xilanase e ᵦ - glucosidase:
Tabela 1. Atividade de lacases de Agaricus
blazei AB-2007, cultivado com diferentes fontes
de carbono.
Figura 1. Atividade de manganês peroxidase
de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com
diferentes fontes de carbono.
Figura 2. Atividade de endoglucanase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com
diferentes fontes de carbono.
Figura 3. Atividade de Filter Paper Activity de Agaricus blazei AB-2007, cultivado
com diferentes fontes de carbono.
Figura 4. Atividade de xilanase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com
diferentes fontes de carbono.
Bailey, M.J.; Biely, P.; Poutanen, K. (1992). J. Biotechnol. 23:33: 257-270.
Ghose, T.K. (1987). Appl. Environm. Microbiol. 49: 205-210.
Hang YD, Woodams EE. (1994). Lebensm Wiss Technol. 27:587–9.
Kuwahara, M.; Glenn, J. K.; Morgan, M. A. & Gold, M. H. (1984). FEBS Lett. 169: 247-250.
Mandels, M.; Weber, J. (1969). Adv. Chem. Ser. 95: 391-414.
Wolfenden, R. S. & Wilson, R. L. (1982). J. Chem. Soc. Perkin Trans. II. 02:805- 812.
Os dados obtidos neste trabalho indicam a possibilidade do
emprego de resíduos de frutas para a produção de enzimas em
Agaricus blazei. Meios suplementados com resíduos de frutas são
economicamente viáveis e podem constituir-se em uma alternativa para
produção de micélio, do qual pode-se extrair glucanas e do meio de
cultivo obter enzimas.
Coleta alícotas de 5ml para análises ����tempo (dias): 0, 3, 6, 9, 12, 15
Bolsista de Apoio Técnico a Pesquisa do CNPq - Nível 2A
Figura 5. Atividade de xilanase de Agaricus blazei AB-2007, cultivado com
diferentes fontes de carbono.
Temp(dias)
A BC BP L MÇ M U C glic
0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0
6 0 0,355 0,162 0 0 0 0 0
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Tempo (dias)
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