Bioprospecção de micro-organismos produtores de celulase de resíduos de sisal - Santos, Dayse Batista dos (2010)
Na região do Semi-Árido Nordestino, o sisal é uma das principais culturas agrícolas. A fibra das folhas do sisal é utilizada para a fabricação de vários produtos como tapetes, cordas, artesanato, entre outros. No entanto, somente 4% da planta são aproveitáveis, o restante é descartado como resíduo. Estes resíduos, ricos em material lignocelulósico, são uma fonte potencial para isolamento de microrganismos com aplicação biotecnológica, como na produção de enzimas. Os actinomicetos representam uma fração importante dos micro-organismos que habitam o solo e compõem a microflora de resíduos lignocelulósicos, como bagaço de cana-de-açúcar, resíduo do sisal, entre outros. Devido à grande diversidade morfológica e taxonômica destes micro-organismos, é importante desenvolver estudos de bioprospecção de enzimas de interesse industrial e ambiental. O objetivo principal trabalho foi selecionar actinomicetos produtores de celulase a partir de resíduos obtidos no beneficiamento do sisal e o estudo da produção de enzimas pelas estirpes mais promissoras, por fermentação submersa, utilizando diferentes substratos como fonte de carbono. Os isolamentos foram realizados dos municípios de Tiquara, Ourolândia, Laje do Batata e Araci. A escolha destes municípios, dentro da região semi-árida da Bahia, refere-se ao potencial destes na produção do sisal. Para o isolamento de micro-organismos 10 gramas de solo e 5 gramas de resíduos lignocelulíticos do sisal foram adicionados a 90 e 95 ml de salina 0,85% estéril, em frascos Erlenmeyer de 250 mL, respectivamente, e diluídos até 10-6 a partir da suspensão original. Nos meios de cultura utilizados (agar batata, agar glicerol-peptona e agar amido caseina) esterilizados, alíquotas de 0,1 ml de cada diluição foram espalhadas, em 3 repetições de cada diluição. As colônias isoladas foram repicadas através da técnica do esgotamento para obtenção de cultura pura. Foram selecionados 166 actinomicetos da região sisaleira. Para isolar micro-organismos produtores de celulase, foram realizados plaqueamentos utilizando-se meios de cultura cuja única fonte de carbono foi a carboximetilcelulose a 1,0%. As placas de Petri foram incubadas a 30ºC por 12 dias. A degradação da celulose pode ser observada após adição de solução de Vermelho Congo 1% (p/v) na placa por 15 minutos. Em seguida foram realizadas fermentações submersas em frascos Erlenmeyer contendo meio de sais minerais suplementado com bagaço de cana-de-açúcar, bagaço de sisal e milhocina, utilizando-se o Delineamento Composto Central Rotacional 32, totalizando 11 experimentos. Dos 166 isolados estudados, 17 foram considerados promissores quanto à degradação da celulose. Contudo, apenas uma estirpe, ARA01, foi selecionada para estudos fermentativos, devido ao seu rápido crescimento. Tanto as fermentações em meio contendo resíduo de sisal quanto bagaço de cana apresentaram boas produções da enzima, embora o bagaço de sisal tenha se mostrado um substrato mais promissor, atingindo 630 U/L contra 260 U/L em bagaço de cana. As análises estatísticas mostraram que a milhocina foi a fonte de nitrogênio que apresentou a maior influência na produção da enzima, pois o aumento de sua concentração elevou significativamente a atividade enzimática, enquanto o aumento da concentração das fontes de carbono não influenciaram na atividade da celulase, na faixa estudada. Assim, os resultados preliminares deste trabalho indicaram que o micro-organismo isolado, bem como os substratos empregados, apresentam potencial para produção de celulase.