Bioprospecção de Fungos de um Fragmento de Cerrado no Brasil Central para Aplicações Biotecnológicas
DOI:
https://doi.org/10.21664/2238-8869.2018v7i1.p288-305Palavras-chave:
Basidiomicetos, Ascomicetos, Enzimas Ligninocelulolíticas, ToxicidadeResumo
Considerando a importância dos estudos de bioprospecção de espécies de ambientes ameaçados, de grande riqueza biológica e endemismo, esse trabalho visou investigar o potencial biotecnológico de espécies fúngicas de diferentes hábitats de um fragmento de Cerrado. Os fungos foram isolados em cultura, algumas das quais selecionadas para a prospecção de enzimas de interesse industrial, atividade antimicrobiana e toxicidade preliminar. Foi detectada atividade de carboximetilcelulase e peroxidase em todos os isolados avaliados. Nos testes para atividade antimicrobiana, os metabólitos fúngicos não mostraram inibição do crescimento para as cepas bacterianas analisadas, da mesma forma que nos ensaios de toxicidade, esses metabólitos se mostraram inócuos para larvas de Artemia salina. Ainda que a avaliação da toxicidade requeira ensaios complementares, esses resultados estimulam a continuidade dos estudos para a bioprospecção do potencial biotecnológico destes fungos, apontando-os como candidatos promissores para serem empregados em processos de aplicação direta ao homem ou ao meio ambiente.
Referências
Abrahão MC, Gugliotta AM, Bononi VLR 2012. Xylophilous Agaricomycetes (Basidiomycota) of the Brazilian Cerrado. Check List 8(6):1102-1116.
Abreu JAS, Rovida AFS, Pamphile JA 2015. Fungos de interesse: aplicações biotecnológicas. Uningá Review 21(1):55-59.
Abreu LD, Marino RH, Mesquita JB, Ribeiro GT 2007. Degradação da madeira de Eucalyptus sp. por basidiomicetos de podridão branca. Arq Inst Biol 74(4):321-328.
Aguiar LMS, Machado BM, Marinho-Filho JA 2004. Diversidade Biológica do Cerrado. In Cerrado: ecologia e caracterização. Embrapa Cerrados, p.17-40.
Barreto NM, Angelini R 2003. Mapeamento topográfico e delimitação fitofisionômica da área natural do campus da UEG. In mostra de iniciação científica da UEG, Anápolis. Anais. Universidade Estadual de Goiás, Anápolis.
Bennet JW 1998. Mycothecnology: the role of fungi in biotechnology. J Biotechnol, 66:101-107.
Bhat M K 2000. Cellulases and related enzymes in biotechnology. Biotechnol Adv, 18(5):355-383.
Braga GUL, Destéfano RHR, Messias CL 1999. Protease production during growth and autolysis of submerged Metarhizium anisopliae cultures. Rev Microbiol, 30(2):107-113.
Chapla VM, Biasetto CR, Araujo AR 2013. Fungos Endofíticos: Uma Fonte Inexplorada e Sustentável de Novos e Bioativos. Produtos Naturais, 5(3):421-437.
Costa-Rezende DH, Gugliotta AM, Góes-Neto A, Reck MA, Robledo GL, Drechsler-Santos ER 2016. Amauroderma calcitum sp. nov. and notes on taxonomy and distribution of Amauroderma species (Ganodermataceae). Phytotaxa, 244(2):101-124.
Dianese EC, Fonseca MEN, Inoue-Nagata AK, Resende RO, Boiteux LS 2011. Search in Solanum (section Lycopersicon) germplasm for sources of broad-spectrum resistance to four Tospovirus species. Euphytica, 180(3):307-319.
Felfili MC, Felfili JM 2001. Diversidade Alfa e Beta no Cerrado. Acta Bot Bras, 15(2):243-254.
Forbes VE, Forbes TL 1994. Ecotoxicology in theory and practice. Chapman & Hall, 247pp.
Gibertoni TB 2004. Aphyllophorales (Basidiomycotina) em áreas de Mata Atlântica do Nordeste Brasileiro. Tese de Doutorado, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 200pp.
Halpin BE, Lee CY 1987. Effect of blanching on enzyme activity and quality changes in green peas. J Food Sci, 52(4):1002-1005.
Hawksworth DL 2001. The magnitude of fungal diversity: the 1.5 million species estimate revisited. Mycol Res, 105(12):1422-1432.
Hawksworth DL, Lücking R 2017. Fungal diversity revisited: 2.2 to 3.8 million species. Microbiol Spectr, 5:1-17.
Karim Z, Husain Q 2009. Guaiacol-mediated oxidative degradation and polymerization of bisphenol A catalyzed by bitter gourd (Momordica charantia) peroxidase. J Mol Catal B: Enzym, 59:185-189.
Keller NP, Geoffrey T, Joan WB 2005. Fungal secondary metabolism-from biochemistry to genomics. Nature Rev Microbiol, 3(12):937-947.
Klink CA, Machado RB 2005. Conservation of the Brazilian Cerrado. Conser Biol, 19(3):707-713.
Kubicek CP, Messner R, Gruber F, Mandels M, Kubicek-Pranz EM 1993. Triggering of cellulase biosynthesis by cellulose in Trichoderma reesei. Involvement of a constitutive, sophorose-inducible, glucose-inhibited beta-diglucoside permease. J Biol Chem, 26(268):19364-19368.
Kvaratskhelia M, Winkel C, Thorneley RNF 1997. Purification and characterization of a novel class in peroxidase isoenzyme from tea leaves. Plant Physiol, 114:1237-1245.
Lealem F, Gashe BA 1994. Amylase production by a gram-positive bacterium isolated from fermenting tef (Eraglostis tef). J Appl Bacteriol, 77:337-352.
Lopes VDS 2013. Avaliação de complexos enzimáticos obtidos a partir de fungos do cerrado para produção de etanol de segunda geração. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 74pp.
Luna JS, Santos AF, Lima MRF, Omena MC, Mendonça FAC, Bieber LW, Sant’Ana AEG 2005. A study of the larvicidal and molluscicidal activities of some medicinal plants from northeast Brazil. J Ethnopharmacol, 97(2):199-206.
Meyer BN, Ferrigni NR, Putnam JE, Jacobsen LB, Nichols DE, Mclaughlin LJ 1982. Brine Shrimp: A convenient general bioassay for active plant constituents. Planta Med, 45:31- 34.
Motato-Vásquez V, Pires RM, Vitali VMV, Gugliotta ADM 2016. Cultural and ligninolytic activity studies of some polypores (Basidiomycota) from brazilian Atlantic Forest, São Paulo State, Brazil. Hoehnea, 43(2):289-300.
Namhyun C, Lee IS, Song HS, Bang WG 2000. Mechanisms used by white-rot fungus to degrade lignin and toxic chemicals. J Microbiol Biotechnol, 10(6):737-752.
Nielsen RI, Oxenboll K 1998. Enzymes from fungi: their technology and uses. Mycologist, 69-71p.
Pereira CB, 2016. Avaliação da produção de enzimas celulolíticas e hemicelulolíticas por fungos isolados do cerrado, costa marinha brasileira e da antártica, utilizando casca de soja como substrato. Dissertação de Mestrado, Faculdade de Ciências da Saúde, Universidade de Brasília, Brasília, 116pp.
Pereira DEP 2013. Análise de celulases e xilanases por fungo isolado a partir do bioma cerrado. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 101pp.
Pereyra CM, Cavaglieri LR, Chiacchiera SM, Dalcero AM 2010. Fungi and Mycotoxins in Feed Intended for Sows at Different Reproductive Stages in Argentina. Vet Med Int, 2010:1-7.
Perrone G, Susca A, Cozzi G, Ehrlich K, Varga J, Frisvad JJC, Meijer M, NO Onim P, Mahakarnchanakul W, Samson RA 2007. Biodiversity of Aspergillus species in some important agricultural products. Stud Mycol, 59(9):53-66.
Radzio R, Ulrich K 1997. Synthesis of biotechnologically relevant heterologous proteins in filamentous fungi. Process biochem, 32(6):529-539.
Ramirez IJN, Salama RAM, Cataño J, Chegwin C 2008. Determinación de la toxicidad de Pleurotus ostreatus, Pleurotus pulmonarius y Paxillus involutus sobre Artemia salina. Rev Iberoam Micol, 25:186-187.
Ribeiro MC, Soares MMSR 1998. Microbiologia prática. Roteiro e manual. Bactérias e fungos. Ed. Atheneu, São Paulo, 112pp.
Rocha BB 2012. Caracterização do Perfil Enzimático de um Fungo Isolado do Cerrado Brasileiro, tese de doutorado, Universidade de Brasília, 130pp.
Ruegger MJS, Tauk-Tornisielo SM 2004. Atividade da celulase de fungos isolados do solo da Estação Ecológica de Juréia-Itatins, São Paulo, Brasil. Rev Bras Bot, 27(2):205-211.
Santos CT, Filho GA, Rocha TJO, Franco M 2011. Aplicação da fermentação em estado sólido sobre o farelo de cacau (Theobroma cacao L.): Obtenção de ligninases. Semina: Ciências Exatas e Tecnológicas, 32(1):87-96.
Saparrat MCN, Martínez MJ, Cabello MN, Arambarri AM 2002. Screening for ligninolytic enzymes in autochthonous fungal strains from Argentina isolated from different substrata. Rev Iberoame Micol, 19:181-185.
Schulz B, Wanke U, Draeger S, Aust HJ 1993. Endophytes from herbaceous plants and shrubs: effectiveness of surface sterilization methods. Mycological Res, 97:1447-1450.
Silva GT, Gibertoni TB 2006. Aphyllophorales (Basidiomycota) em áreas urbanas da região Metropolitana do Recife, PE, Brasil. Hoehnea, 33(4):533-543.
Silva JBA, Frantz SC, Marques AK, Coelho CM, Morais PB 2015. Produção de enzimas extracelulares por fungos associados à decomposição de materiais de vegetais em riachos. J Bioen Food Sci, 4(2):208-212.
Silva NLC 2010. Produção de bioetanol de segunda geração a partir de biomassa residual da indústria de celulose. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 123pp.
Soares CHL 1998. Estudos Mecanísticos de degradação de efluentes de indústria de papel e celulose por fungos basidiomicetes degradadores de madeira. Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual de Campinas, São Paulo, 133pp.
Souza HQ, Oliveira LA, Andrade JS 2008. Seleção de Basidiomycetes da Amazônia para produção de enzimas de interesse biotecnológico. Food Sci Technol, 28:16-124.
Teather RM, Wood PJ 1982. Use of congo red polysaccharide interactions in enumeration and characterization of cellulolytic bacteria from the bovine rumen. Appl Environ Microbiol, 43(4):777-780.
Tiago PV, Silva RJ 2007. Atividade proteolítica de isolados de Metarhizium anisopliae sobre substratos cuticulares e não cuticulares. Ciênc. Rural, 37:26-30.
Vanderlinde DG, Onofre SB 2010. Atividade antimicrobiana de metabólitos produzidos pelo fungo Pycnoporus sanguineus (Linnaeus: Fries) MURRILL. Rev Saud Pesq, 3(1):11-16.
Wisbeck E, Robert A, Furlan AS 2009. Avaliação da produção de agentes antimicrobianos por fungos do gênero Pleutorus. Revista Saúde e Ambiente, 3(2):.
Xavier-Santos S, Carvalho CC, Bonfá M, Capelari M, Gomes E 2004. Screening for pectinolytic activity of wood-rotting basidiomycetes and characterization of the enzymes. Folia Microbiol, 49(1):46-52.
Abreu JAS, Rovida AFS, Pamphile JA 2015. Fungos de interesse: aplicações biotecnológicas. Uningá Review 21(1):55-59.
Abreu LD, Marino RH, Mesquita JB, Ribeiro GT 2007. Degradação da madeira de Eucalyptus sp. por basidiomicetos de podridão branca. Arq Inst Biol 74(4):321-328.
Aguiar LMS, Machado BM, Marinho-Filho JA 2004. Diversidade Biológica do Cerrado. In Cerrado: ecologia e caracterização. Embrapa Cerrados, p.17-40.
Barreto NM, Angelini R 2003. Mapeamento topográfico e delimitação fitofisionômica da área natural do campus da UEG. In mostra de iniciação científica da UEG, Anápolis. Anais. Universidade Estadual de Goiás, Anápolis.
Bennet JW 1998. Mycothecnology: the role of fungi in biotechnology. J Biotechnol, 66:101-107.
Bhat M K 2000. Cellulases and related enzymes in biotechnology. Biotechnol Adv, 18(5):355-383.
Braga GUL, Destéfano RHR, Messias CL 1999. Protease production during growth and autolysis of submerged Metarhizium anisopliae cultures. Rev Microbiol, 30(2):107-113.
Chapla VM, Biasetto CR, Araujo AR 2013. Fungos Endofíticos: Uma Fonte Inexplorada e Sustentável de Novos e Bioativos. Produtos Naturais, 5(3):421-437.
Costa-Rezende DH, Gugliotta AM, Góes-Neto A, Reck MA, Robledo GL, Drechsler-Santos ER 2016. Amauroderma calcitum sp. nov. and notes on taxonomy and distribution of Amauroderma species (Ganodermataceae). Phytotaxa, 244(2):101-124.
Dianese EC, Fonseca MEN, Inoue-Nagata AK, Resende RO, Boiteux LS 2011. Search in Solanum (section Lycopersicon) germplasm for sources of broad-spectrum resistance to four Tospovirus species. Euphytica, 180(3):307-319.
Felfili MC, Felfili JM 2001. Diversidade Alfa e Beta no Cerrado. Acta Bot Bras, 15(2):243-254.
Forbes VE, Forbes TL 1994. Ecotoxicology in theory and practice. Chapman & Hall, 247pp.
Gibertoni TB 2004. Aphyllophorales (Basidiomycotina) em áreas de Mata Atlântica do Nordeste Brasileiro. Tese de Doutorado, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 200pp.
Halpin BE, Lee CY 1987. Effect of blanching on enzyme activity and quality changes in green peas. J Food Sci, 52(4):1002-1005.
Hawksworth DL 2001. The magnitude of fungal diversity: the 1.5 million species estimate revisited. Mycol Res, 105(12):1422-1432.
Hawksworth DL, Lücking R 2017. Fungal diversity revisited: 2.2 to 3.8 million species. Microbiol Spectr, 5:1-17.
Karim Z, Husain Q 2009. Guaiacol-mediated oxidative degradation and polymerization of bisphenol A catalyzed by bitter gourd (Momordica charantia) peroxidase. J Mol Catal B: Enzym, 59:185-189.
Keller NP, Geoffrey T, Joan WB 2005. Fungal secondary metabolism-from biochemistry to genomics. Nature Rev Microbiol, 3(12):937-947.
Klink CA, Machado RB 2005. Conservation of the Brazilian Cerrado. Conser Biol, 19(3):707-713.
Kubicek CP, Messner R, Gruber F, Mandels M, Kubicek-Pranz EM 1993. Triggering of cellulase biosynthesis by cellulose in Trichoderma reesei. Involvement of a constitutive, sophorose-inducible, glucose-inhibited beta-diglucoside permease. J Biol Chem, 26(268):19364-19368.
Kvaratskhelia M, Winkel C, Thorneley RNF 1997. Purification and characterization of a novel class in peroxidase isoenzyme from tea leaves. Plant Physiol, 114:1237-1245.
Lealem F, Gashe BA 1994. Amylase production by a gram-positive bacterium isolated from fermenting tef (Eraglostis tef). J Appl Bacteriol, 77:337-352.
Lopes VDS 2013. Avaliação de complexos enzimáticos obtidos a partir de fungos do cerrado para produção de etanol de segunda geração. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 74pp.
Luna JS, Santos AF, Lima MRF, Omena MC, Mendonça FAC, Bieber LW, Sant’Ana AEG 2005. A study of the larvicidal and molluscicidal activities of some medicinal plants from northeast Brazil. J Ethnopharmacol, 97(2):199-206.
Meyer BN, Ferrigni NR, Putnam JE, Jacobsen LB, Nichols DE, Mclaughlin LJ 1982. Brine Shrimp: A convenient general bioassay for active plant constituents. Planta Med, 45:31- 34.
Motato-Vásquez V, Pires RM, Vitali VMV, Gugliotta ADM 2016. Cultural and ligninolytic activity studies of some polypores (Basidiomycota) from brazilian Atlantic Forest, São Paulo State, Brazil. Hoehnea, 43(2):289-300.
Namhyun C, Lee IS, Song HS, Bang WG 2000. Mechanisms used by white-rot fungus to degrade lignin and toxic chemicals. J Microbiol Biotechnol, 10(6):737-752.
Nielsen RI, Oxenboll K 1998. Enzymes from fungi: their technology and uses. Mycologist, 69-71p.
Pereira CB, 2016. Avaliação da produção de enzimas celulolíticas e hemicelulolíticas por fungos isolados do cerrado, costa marinha brasileira e da antártica, utilizando casca de soja como substrato. Dissertação de Mestrado, Faculdade de Ciências da Saúde, Universidade de Brasília, Brasília, 116pp.
Pereira DEP 2013. Análise de celulases e xilanases por fungo isolado a partir do bioma cerrado. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 101pp.
Pereyra CM, Cavaglieri LR, Chiacchiera SM, Dalcero AM 2010. Fungi and Mycotoxins in Feed Intended for Sows at Different Reproductive Stages in Argentina. Vet Med Int, 2010:1-7.
Perrone G, Susca A, Cozzi G, Ehrlich K, Varga J, Frisvad JJC, Meijer M, NO Onim P, Mahakarnchanakul W, Samson RA 2007. Biodiversity of Aspergillus species in some important agricultural products. Stud Mycol, 59(9):53-66.
Radzio R, Ulrich K 1997. Synthesis of biotechnologically relevant heterologous proteins in filamentous fungi. Process biochem, 32(6):529-539.
Ramirez IJN, Salama RAM, Cataño J, Chegwin C 2008. Determinación de la toxicidad de Pleurotus ostreatus, Pleurotus pulmonarius y Paxillus involutus sobre Artemia salina. Rev Iberoam Micol, 25:186-187.
Ribeiro MC, Soares MMSR 1998. Microbiologia prática. Roteiro e manual. Bactérias e fungos. Ed. Atheneu, São Paulo, 112pp.
Rocha BB 2012. Caracterização do Perfil Enzimático de um Fungo Isolado do Cerrado Brasileiro, tese de doutorado, Universidade de Brasília, 130pp.
Ruegger MJS, Tauk-Tornisielo SM 2004. Atividade da celulase de fungos isolados do solo da Estação Ecológica de Juréia-Itatins, São Paulo, Brasil. Rev Bras Bot, 27(2):205-211.
Santos CT, Filho GA, Rocha TJO, Franco M 2011. Aplicação da fermentação em estado sólido sobre o farelo de cacau (Theobroma cacao L.): Obtenção de ligninases. Semina: Ciências Exatas e Tecnológicas, 32(1):87-96.
Saparrat MCN, Martínez MJ, Cabello MN, Arambarri AM 2002. Screening for ligninolytic enzymes in autochthonous fungal strains from Argentina isolated from different substrata. Rev Iberoame Micol, 19:181-185.
Schulz B, Wanke U, Draeger S, Aust HJ 1993. Endophytes from herbaceous plants and shrubs: effectiveness of surface sterilization methods. Mycological Res, 97:1447-1450.
Silva GT, Gibertoni TB 2006. Aphyllophorales (Basidiomycota) em áreas urbanas da região Metropolitana do Recife, PE, Brasil. Hoehnea, 33(4):533-543.
Silva JBA, Frantz SC, Marques AK, Coelho CM, Morais PB 2015. Produção de enzimas extracelulares por fungos associados à decomposição de materiais de vegetais em riachos. J Bioen Food Sci, 4(2):208-212.
Silva NLC 2010. Produção de bioetanol de segunda geração a partir de biomassa residual da indústria de celulose. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 123pp.
Soares CHL 1998. Estudos Mecanísticos de degradação de efluentes de indústria de papel e celulose por fungos basidiomicetes degradadores de madeira. Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual de Campinas, São Paulo, 133pp.
Souza HQ, Oliveira LA, Andrade JS 2008. Seleção de Basidiomycetes da Amazônia para produção de enzimas de interesse biotecnológico. Food Sci Technol, 28:16-124.
Teather RM, Wood PJ 1982. Use of congo red polysaccharide interactions in enumeration and characterization of cellulolytic bacteria from the bovine rumen. Appl Environ Microbiol, 43(4):777-780.
Tiago PV, Silva RJ 2007. Atividade proteolítica de isolados de Metarhizium anisopliae sobre substratos cuticulares e não cuticulares. Ciênc. Rural, 37:26-30.
Vanderlinde DG, Onofre SB 2010. Atividade antimicrobiana de metabólitos produzidos pelo fungo Pycnoporus sanguineus (Linnaeus: Fries) MURRILL. Rev Saud Pesq, 3(1):11-16.
Wisbeck E, Robert A, Furlan AS 2009. Avaliação da produção de agentes antimicrobianos por fungos do gênero Pleutorus. Revista Saúde e Ambiente, 3(2):.
Xavier-Santos S, Carvalho CC, Bonfá M, Capelari M, Gomes E 2004. Screening for pectinolytic activity of wood-rotting basidiomycetes and characterization of the enzymes. Folia Microbiol, 49(1):46-52.
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Publicado
2018-05-11
Como Citar
DA SILVA, Lucas Leonardo; MOREIRA, Izabel Cristina; E SILVA, Thâmara Machado; DA SILVA, Larissa Batista; SANTOS, Thales Antony Assis; DE OLIVEIRA, Letícia Mikaelly; DE SOUZA, Denes Ferraz; BRITO, Andressa Oliveira; DOS SANTOS, Solange Xavier. Bioprospecção de Fungos de um Fragmento de Cerrado no Brasil Central para Aplicações Biotecnológicas. Fronteira: Journal of Social, Technological and Environmental Science, [S. l.], v. 7, n. 1, p. 288–305, 2018. DOI: 10.21664/2238-8869.2018v7i1.p288-305. Disponível em: https://revistas2.unievangelica.edu.br/index.php/fronteiras/article/view/2299. Acesso em: 26 dez. 2024.
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