Investigação da correlação entre o potencial de biorremediação e a produção de oxidorredutases por Pseudomonas aeruginosa

Autor: Souza, Rafael Limongi de
Přispěvatelé: Amaral, Ian Porto Gurgel do, Gomes, Ulrich Vasconcelos da Rocha
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron:UFPB
Popis: Environments contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons are challenges that can be minimized with the use of microorganisms with degradation potential. The objective of this work was to evaluate the degradation capacity of anthracene and pyrene by a Pseudomonas aeruginosa isolate and to correlate with laccase and manganese peroxidase activity. Three isolates of Pseudomonas aeruginosa (TGC-02, 03 and 07) and one positive control with Aspergillus niger were evaluated. The experiments were divided into two steps: screening with P. aeruginosa isolates was initially screened for emulsification and drop collapse tests. The higher hydrocarboclastic activity was observed for the TGC-02 isolate, which degraded more than 30% of the contaminants tested. Subsequently, the biodegradation assays of the anthracene and pyrene contaminants by the selected TGC-02 isolate and compared to an A. niger isolate were conducted. The assays lasted 25 days at room temperature in microcosms containing 30 mL of distilled water, contaminated with 50 mg / L of pyrene or anthracene, under static incubation. For each point of analysis, pH, biomass, cell viability, total proteins and enzymatic activity were measured. The content of the contaminants was determined by gas chromatography coupled to flame spectrometry after 25 days of the bioprocess. No specific activity was observed for laccase or manganese peroxidase in the tested isolates, and it was not possible to correlate the degradation capacity with the specific activity of these enzymes. However, when analyzing the total protein results, it was observed that during the 25 days there was an increase in the concentrations of total proteins in presence of the contaminants, especially for P. aeruginosa TGC-02. The TGC-02 and A. niger isolates cultured in the presence of the contaminants presented viability during the 20 days of the bioprocess. Discounting the abiotic losses, the positive control A. niger degraded 28.11% and 30.70% of the pyrene and anthracene, respectively. P. aeruginosa TGC-02 presented better results, reducing pyrene and anthracene in 37.83% and 33.01%, respectively. A. niger is a fungus known as a degradation agent of aromatic compounds, however, in this work P. aeruginosa proved to be more efficient in the degradation of pyrene and anthracene in the liquid medium in 25 days. The results demonstrate the potential of bioremediation of P. aeruginosa for the removal of pyrene and anthracene, apparently independent of the production of manganese peroxidase and laccase. Nenhuma Ambientes contaminados por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos são desafios que podem ser minimizados com o uso de microrganismos com potencial de degradação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de degradação do antraceno e pireno por um isolado de Pseudomonas aeruginosa e correlacionar com a atividade da lacase e manganês peroxidase. Foram avaliados três isolados de Pseudomonas aeruginosa (TGC-02, 03 e 07) e um controle positivo com Aspergillus niger. Os experimentos foram divididos em duas etapas: inicialmente realizou-se uma triagem com os isolados de P. aeruginosa, submetidas a testes de emulsificação e de colapso de gota. A maior atividade hidrocarbonoclástica foi observada para o isolado TGC-02, que degradou mais de 30% dos contaminantes testados. Posteriomente, foram conduzidos os ensaios de biodegradação dos contaminantes antraceno e pireno pelo isolado selecionado TGC-02 e comparado com uma isolados de A. niger. Os ensaios duraram 25 dias, à temperatura ambiente, em microcosmos contendo 30 mL de água destilada, contaminada com 50 mg/L do pireno ou antraceno, sob incubação estática. Para cada ponto de análise, foi mensurado pH, biomassa, viabilidade celular, proteínas totais e atividade enzimática. O teor dos contaminantes foi determinado por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de chama após 25 dias do bioprocesso. Não foi observado atividade específica para lacase ou manganês peroxidase nos isolados testados, não sendo possível correlacionar a capacidade de degradação com a atividade específica destas enzimas. Entretanto, ao analisar os resultados de proteínas totais, observou-se que ao longo dos 25 dias houve aumento nas concentrações de proteínas totais em presença dos contaminantes, especialmente para P. aeruginosa TGC-02. O isolado TGC-02 e A. niger cultivadas em presença dos contaminantes apresentaram viabilidade ao longo de 20 dias do bioprocesso. Descontadas as perdas abióticas, O controle positivo A. niger degradou 28,11% e 30,70% do pireno e antraceno, respectivamente. Já P. aeruginosa TGC-02 apresentou melhores resultados, reduzindo pireno e antraceno em 37,83% e 33,01%, respectivamente. O A. niger é um fungo conhecido como agente de degradação de compostos aromáticos, entretanto, neste trabalho a P. aeruginosa se mostrou mais eficiente na degradação de pireno e antraceno do meio líquido em 25 dias. Os resultados demonstramo potencial de biorremediação da P. aeruginosa para remoção de pireno e antraceno, aparentemente independente da produção de manganês peroxidase e lacase.
Databáze: OpenAIRE
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