Investigação da produção de agarases por bactérias associadas a macroalgas marinhas do litoral fluminense

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Alvarez, Marcelo Torres
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto de Estudos do Mar Almirante Paulo Moreira (IEAPM)
• Palavras-chave em Português: Biotecnologia marinha; Macroalga; Bactérias; Diretoria-Geral do Desenvolvimento Nuclear e Tecnologia da Marinha (DGDNTM)
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.14867/848050

As macroalgas marinhas são organismos fotossintetizantes altamente diversificados, capazes de produzir metabólitos de alto valor agregado, os quais podem ser utilizados como componentes em diversos produtos biotecnológicos essenciais para a vida moderna. As macroalgas marinhas possuem relações ecológicas com diversos seres vivos, dentre eles os micro-organismos, incluindo bactérias produtoras de enzimas específicas, particularmente as enzimas ativas em carboidratos (CAZymes). Dentre essas CAZymes, destacam-se as agarases, capazes de hidrolisar o polissacarídeo ágar presente na parede celular de algas do filo Rhodophyta. Nesse contexto, a prospecção de microrganismos produtores de agarases se faz essencial para descoberta de novos biocatalisadores industriais, especialmente diante da multiplicidade de aplicações de enzimas agarolíticas e os oligossacarídeos biologicamente ativos derivados de sua ação. Este estudo tem como objetivo isolar e investigar a diversidade de bactérias produtoras de agarases em macroalgas coletadas em diferentes cidades do do litoral fluminense. Um total de 26 espécimes de macroalgas marinhos abrangendo os gêneros Ulva (Chlorophyta), Sargassum (Phaeophyceae), Laurencia (Rhodophyceae) e Codium (Chlorophyta) foram coletadas em 6 expedições: 2 na Enseada do Bananal (Niterói, RJ); 1 na Praia de Boa Viagem (Niterói, RJ); 1 Praia da Urca (Rio de Janeiro, RJ); 2 Praia Rasa (Armação dos Búzios, RJ). Uma soma de 583 bactérias foram isoladas nos meios Marine, Marine 1:10, MMM, MMM + agarose, MMM + alginato, ágar amido caseína, MMM + óleo e LB. Após triagem da produção dessas enzimas em meio de Hu, um conjunto de 286 das 583 bactérias (49,05%) apresentaram atividade agarolítica. Um total de 125 de 273 bactérias potencialmente agarolíticas (45,79%) testadas exibiram atividade em testes de perfil catabólico em MMM adicionado de agarose para avaliação do consumo dessa forma do polissacarídeo como única fonte de carbono. Complementarmente foi realizado a identificação de bactérias verdadeiramente agarolíticas, capazes de gerar depressão e/ou liquefação do ágar e/ou agarose durante o crescimento nos meios de isolamento e nos meios adotados nessa etapa de triagem. Durante o isolamento foram identificadas 15 estirpes consideradas verdadeiramente agarolítca, entretanto, apenas 8 obtiveram resultado positivo nas etapas de atividade enzimática, das quais 2 também geraram depressão na etapa de MMM+agarose e 1 gerou depressão em meio de Hu. Em particular, todas essas amostras foram isoladas das macroalgas coletadas em Praia Rasa (Armação dos Búzios), majoritariamente do gênero Codium. Após envio para identificação por espectrometria de massas MALDI-TOF, uma soma de 309 de 437 amostras foram classificadas com confiabilidade a nível de gênero, sendo o gênero mais predominante de Vibrio, com 215 estirpes (69,8%). Com base nos resultados obtidos, as etapas selecionadas no estudo notabilizam uma promissora fonte de rastreamento para bactérias agarolíticas.