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Fenoloxidase e biodegradação do corante têxtil azul brilhante de remazol r (RBBR) para três espécies de macrofungos coletadas na amazônia

Publicado em 03/04/2017 às 10:54:42

Resumo

As indústrias têxteis contribuem amplamente com a contaminação ambiental. A solução mais indicada pela biotecnologia é biorremediação utilizando microrganismos com capacidade de degradar os resíduos industriais, principalmente os corantes sintéticos. O objetivo desse estudo foi avaliar a capacidade de três isolados de macrofungos do gênero Geastrum em oxidar componentes fenólicos e degradar o corante têxtil Azul Brilhante de Remazol R (RBBR). Culturas miceliais puras foram obtidas e blocos de 5×5 mm2 foram inoculados em meio de cultura sólido Batata Dextrose Ágar (BDA) com ácido tânico (0,5 %) e mantidos por 24 h a 25±2 ºC no escuro. Após, blocos das mesmas culturas puras foram inoculados em meio BDA com corante RBBR (0,02 %) e mantidos nas mesmas condições de cultivo por cinco dias. Foram consideradas positivas para a presença de fenoloxidase, as amostras que apresentaram halo marrom acastanhado no meio de cultura. A atividade enzimática foi classificada visualmente de acordo com a tonalidade do halo de oxidação e a partir de suas medidas de diâmetro. A avaliação da degradação do corante seguiu o mesmo parâmetro quanto ao halo de transparência no substrato. Os experimentos foram testados em cinco repetições. Para avaliação estatística, os experimentos foram submetidos à Análise de Variância (ANOVA) e as médias foram comparadas pelo teste Tukey a nível de 5 % de significância. Os resultados apontaram que a espécie G. subiculosum foi a mais promissora quanto à oxidação do substrato e a degradação do corante RBBR, portanto, a mais indicada para estudos biotecnológicos.

Introdução

A indústria têxtil desempenha um papel relevante na economia de muitos países e ao passo em que influenciam os valores monetários, também contribuem largamente com a contaminação ambiental (1,2). A produção de resíduos oriundos dessas indústrias, principalmente os corantes sintéticos, quando não tratados adequadamente, podem oferecer riscos à saúde humana (3) por serem geralmente mutagênicos e carcinogênicos (4,5) e também aos ecossistemas (6).

Nos ambientes naturais, esses efluentes são altamente contaminantes. Se despejados nos rios, diminuem a transparência da água e consequentemente, reduzem a penetração da radiação solar modificando a atividade fotossintética do ambiente (6,2), além de consumirem o oxigênio dissolvido por oxidação biológica e com isso, causam o aumento da demanda bioquímica de oxigênio (1).

No Brasil, as indústrias têxteis se concentram nas regiões Sul, Sudeste e Nordeste, onde juntas agrupam cerca de 75 % das atividades industrias utilizam corantes sintéticos em algum processo de produção (5). Na região Norte, essa atividade não é acentuada e consequentemente, não é marcante na economia nacional, no entanto, atua diretamente no consumo de produtos desenvolvidos nos grandes centros, gerando resíduos contaminantes nos ecossistemas amazônicos.

Em relação à descontaminação, vários organismos podem ser utilizados na degradação desses efluentes como plantas, bactérias ou fungos, por apresentarem, em muitos casos, a capacidade de produção de enzimas hábeis na degradação desses produtos despejados nos ambientes naturais (7). No caso dos microrganismos, eles podem agir na transformação dos compostos usando diversas fontes de contaminação ambiental para o crescimento, para nutrição, ou ainda possuem a capacidade de degradá- los e assim, tornaram-se os recursos mais acessados para a biorremediação (8,9).

Dentre esses microrganismos, os fungos basidiomicetos, especialmente os de podridão branca, são os mais indicados pela biotecnologia por sua eficiência na produção de bioprodutos. Esses fungos apresentam um enorme potencial na biodegradação de resíduos industriais por apresentarem enzimas fenoloxidases e serem capazes de degradar e mineralizar compostos lignocelulolíticos, fenólicos e xenobióticos (10). Nesse sentido, esse grupo de fungos torna-se uma ferramenta com alto potencial de ação na recuperação de ambientes contaminados (11), por serem capazes de degradar e mineralizar um amplo espectro de corantes, além de inúmeros compostos de caráter tóxico e recalcitrante (12).

Em fungos do gênero Geastrum Pers., família Geastraceae, cujos representantes são popularmente conhecidos como estrelas da terra ou como visto na literatura especializada como “earthstar” devido ao aspecto estreliforme que os basidiomas adquirem na maturidade (13), pouco se conhece a respeito da produção dessa enzima e do seu potencial de uso como agente de descontaminação ambiental.

A diversidade do gênero, apesar de relativamente baixa, com cerca de 50 espécies descritas (14) em relação a outros grupos de basidiomicetos, têm aumentado significativamente (15-20). No Brasil, até o ano de 2009, 40 espécies tinham sido catalogadas (21), tendo a Amazônia, contribuído para o aumento gradativo com novas espécies (17), bem como novos registros de ocorrência (18). Esse aumento na diversidade, também confere mais possibilidades de exploração do gênero em processos biotecnológicos, como já relatado para o grupo (22,23).

Com o intuito de contribuir com informações para fins biotecnológicos desse grupo de basidiomicetos, esse estudo objetivou avaliar a habilidade de três isolados amazônicos do gênero Geastrum pertencentes às espécies Geastrum lloydianum Rick, G. schweinitzii (Berk. & M.A. Curtis) Zeller e G. subiculosum Cooke & Massee, em oxidarem componentes fenólicos e atuarem como potenciais ferramentas na degradação do corante sintético Azul Brilhante de Remazol R (RBBR), um efluente têxtil contaminante.

Autores: Marcos Diones Ferreira Santana; Luciana dos Santos Ipiranga Rodrigues; Thaís Santiago do Amaral e Yasmim Góes Pinheiro.

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