Estudo de caracterização genética e produção de pigmentos tipo melanina de bactérias endofíticas isoladas de milho (Zea mays L.)

Autor: Resplandes, Valéria Maria de Queiroz
Přispěvatelé: Didonet, Cláudia Cristina Garcia Martin, Almeida, Luciane Madureira de, Pereira, André Luiz Araújo
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações da UEG
Universidade Estadual de Goiás (UEG)
instacron:UEG
Popis: A inoculação em milho com Rizobactérias Promotoras de Crescimento em Plantas (Plant-Growth-Promoting Rhizobacteria - PGPR) pode melhorar o crescimento desse cultivar, diminuir o uso de fertilizantes nitrogenados e os custos da produção, além de diminuir os impactos negativos ao meio ambiente. Além disso, a produção de pigmentos, tais como a melanina, por essas bactérias pode ter aplicações comerciais promissoras em indústrias de alimentos, produtos farmacêuticos, cosméticos e têxteis. O objetivo geral desse trabalho foi realizar um estudo de caracterização genética e bioquímica de 20 bactérias endofíticas isoladas de milho (Zea mays L.) cultivado no Cerrado goiano para observar a diversidade genética, identificar bactérias que possam ser utilizadas como inoculantes e verificar a produção de pigmentos tipo melanina (melanina-like) por essas bactérias. Para o estudo de diversidade foi realizada análise com os marcadores moleculares: região espaçadora intergênica 16S-23S rRNA; regiões palindrômicas extragênicas repetidas (REP); genes atpD, glnII e 16S rRNA; restrição do gene 16S rRNA; gene melA. Foi realizado também o sequenciamento parcial do gene 16S rRNA para identificar os isolados de milho. Para observar a produção de pigmentos melaninalike, as bactérias foram cultivadas em meio de cultura batata líquido, com Ltriptofano e sulfato de cobre, e posteriormente foi identificada a produção de pigmentos melanina-like através do pico de absorbância em espectrofotômetro nos comprimentos de onda de 300, 350 e 400 nm. A concentração de pigmentos melanina-like foi calculada por uma reta padrão, obtida das leituras com melanina sintética em diferentes concentrações a 400 nm. Pela análise de similaridade utilizando os marcadores moleculares foi possível observar grande diversidade genética das bactérias estudadas que foi confirmada pelo sequenciamento parcial do gene 16S rRNA, pois foram identificadas bactérias de diferentes gêneros: Agrobacterium, Burkholderia e Cedecea. Essas bactérias identificadas poderão ser utilizadas na formulação de inoculantes para as variedades de milho cultivadas no Brasil. Quanto à produção de pigmentos, o isolado de milho MT45 apresentou alta produção de melanina-like e poderá ser utilizado na obtenção de bioprodutos. Inoculation of maize with Plant-Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) can improve the growth of this cultivar, reduce the use of nitrogenous fertilizers and the costs of production, and reduce the negative impacts to the environment. Moreover, the production of pigments, such as melanin, by these bacteria might have promising commercial applications in food industries, pharmaceutical, cosmetics and textiles products. The general objective of this work was to study genetic and biochemical characterization of 20 endophytic bacteria isolated from maize (Zea mays L.) grown in the Cerrado Goiás to observe the genetic diversity, identify bacteria that can be used as inoculants and check production melanin-like pigment by these bacteria. For the diversity study, analysis was performed with molecular markers: 16S-23S rRNA intergenic spacer sequences, dispersed repetitive extragenic palindromic DNA sequences (REP), genes atpD, glnII e 16S rRNA, 16S rRNA gene restriction; gene melA. It was also performed the partial 16S rRNA gene sequencing to identify isolated from maize. To observe the production of pigments melanin-like, bacteria were grown on potato liquid culture media, with L-tryptophan and copper sulfate, and was subsequently identified the production of melanin-like pigments over the peak of absorbance in a spectrophotometer at wavelengths of 300, 350 and 400 nm. The concentration of melanin-like pigments was calculated from a standard line, from the readings obtained using synthetic melanin at different concentrations at 400 nm. By the similarity analysis using molecular markers was observed great genetic diversity of bacteria studied which was confirmed by partial sequencing of the 16S rRNA gene, because were identified bacteria of Agrobacterium, Burkholderia and Cedecea genera. These identified bacteria may be used in the inoculants formulation for maize varieties grown in Brazil. For pigment production, the maize isolated MT45 showed high production of melanin-like and may be used to obtain bioproducts. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Databáze: OpenAIRE