Caracterização de novas bactérias não-modelo para a aplicações biotecnológicas

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Oliveira, Franciene Rabiço
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aspergillus flavus; Pseudomonas; Biocontrol agents; Biocontroladores; Bioelectrochemical systems; Biological collections; Coleções biológicas; Sistemas bioeletrolíticos
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-25092024-095154/

As coleções biológicas microbianas desempenham um papel fundamental nos estudos taxonômicos, evolutivos, ecológicos e biomédicos, além de fornecer dados cruciais para entender a diversidade da vida, identificar novas espécies, monitorar mudanças ambientais e desenvolver novas abordagens na área industrial, agrícola e médica. Nesse estudo, foram prospectadas bactérias do solo da região da cidade de Ribeirão Preto- SP e isoladas com fontes de carbono abundantes e viáveis economicamente, como o glicerol, o caldo de cana-de-açúcar e o benzoato de sódio. Esses isolados bacterianos tiveram o genoma cromossômico extraído e sequenciado para posterior classificação e estudo. Dessa forma, foi visto que a maioria das bactérias obtidas eram não patogênicas e gram-negativas, abrindo espaço para uma série de estudos sobre possíveis funcionalidades desses isolados bacterianos. Uma delas é a utilização nos sistemas bioeletrolíticos, que nos últimos anos têm tido uma importância significativa em áreas como medicina, biotecnologia e meio ambiente. Nesse trabalho, foi explorado potencial da bactéria Pseudomonas sp. BJa5 como remediador de poluentes ambientais em células de combustível microbianos. Como resultado, foi visto que a Pseudomonas sp. BJa5 demonstra produção de bioeletricidade a partir da oxidação do glicerol, com resultados promissores comparados a substratos comuns. Isso sugere o potencial da oxidação do glicerol em células de combustível microbianas como uma abordagem amigável ao meio ambiente para geração de energia a partir de resíduos. A análise genômica indica uma possível produção de novos mediadores redox por BJa5, distintos das classes comuns no gênero Pseudomonas. Além disso, ferramentas de biologia sintética podem ser usadas para modificar essa bactéria e melhorar a sua eficiência bioeletroquímica. Uma outra abordagem igualmente estudada nesse trabalho foi o emprego de bactérias como biocontroladores contra fitopatógenos fúngicos, por meio de compostos voláteis e difusíveis. Os biocontroladores desempenham um papel essencial na agricultura ao oferecerem alternativas sustentáveis para o controle de infestações e doenças. Neste estudo, investigamos a eficácia dos isolados das Pseudomonas BJa3 e MCal1 como agentes de biocontrole contra o fungo fitopatogênico Aspergillus flavus. Os resultados mostraram uma forte atividade antifúngica dessas cepas, inibindo o crescimento micelial e danificando as estruturas das hifas de A. flavus, por meio da produção de compostos voláteis e difusíveis. Dessa forma, este estudo ressalta a importância das coleções biológicas microbianas para diversas áreas científicas, destacando-se o uso como remediadores de poluentes em células de combustível microbianas e o potencial como biocontroladores contra o fungo A. flavus. Essas descobertas contribuem para avanços científicos e estratégias sustentáveis na agricultura e no meio ambiente.