Biodegradação de cloreto de tributilestanho (TBTCl) por bactérias isoladas de sedimento marinho de Santos (SP)

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Borrego, Bruna Bacaro
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-10052024-094307/
Resumo: O tributilestanho (TBT) foi um biocida amplamente utilizado em tintas anti-incrustantes por décadas com o objetivo de evitar a incrustação em cascos de navios. Seu uso indiscriminado foi associado a diversos efeitos tóxicos em organismos marinhos não alvos, desde bactérias até mamíferos, sendo posteriormente banido em navios que operassem em tráfego internacional a partir de 2008. Entretanto, altas concentrações de TBT (> 300 ng Sn g -1) ainda são encontradas ao longo da costa brasileira, já que o uso deste composto em embarcações de pequeno porte não é regulado. Deste modo, adotar medidas que visem à mitigação deste composto mostra-se importante e a biodegradação realizada por microorganismos é considerada a principal ferramenta para biorremediação do TBT no ambiente marinho. No entanto, torna-se necessário o isolamento e a identificação de microorganismos que sejam potencialmente resistentes a este contaminante. Neste aspecto, micro-organismos habitantes de locais historicamente contaminados geralmente possuem a capacidade de tolerá-lo e, eventualmente, degradá-lo. Desta forma, este trabalho teve como objetivo isolar e identificar bactérias presentes no sedimento do Sistema Estuarino de Santos e São Vicente (SESS), altamente contaminado por TBT, com potencial de utilizá-lo como fonte de carbono e transformá-lo em substâncias menos tóxicas. Ao total, 23 bactérias foram isoladas utilizando 375 µM (≈122 mg L-1 ) de TBT como única fonte de carbono em meio de cultivo, sendo identificadas como predominantemente pertencentes aos gêneros Pseudomonas e Achromobacter. Uma das cepas isoladas, identificada como Achromobacter sp., foi selecionada para realização de estudos específicos, apresentando crescimento viável em concentrações de até 4 mM (≈1300 mg L-1). A fim de avaliar o potencial de enzimas produzidas por micro-organismos resistentes na degradação do TBT, 3 cepas isoladas foram estudadas: Achromobacter sp., Pseudomonas stutzeri e Pseudomonas balearica. O extrato enzimático bruto das cepas foi submetido à 0,5 mM (≈163 mg L-1) de TBT, e todos mostraram-se capazes de degradá-lo com taxas superiores à 20% em um período de 1 hora. De maneira geral, evidenciou-se neste trabalho o potencial do uso de bactérias resistentes e suas enzimas para degradação do TBT.
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Deste modo, adotar medidas que visem à mitigação deste composto mostra-se importante e a biodegradação realizada por microorganismos é considerada a principal ferramenta para biorremediação do TBT no ambiente marinho. No entanto, torna-se necessário o isolamento e a identificação de microorganismos que sejam potencialmente resistentes a este contaminante. Neste aspecto, micro-organismos habitantes de locais historicamente contaminados geralmente possuem a capacidade de tolerá-lo e, eventualmente, degradá-lo. Desta forma, este trabalho teve como objetivo isolar e identificar bactérias presentes no sedimento do Sistema Estuarino de Santos e São Vicente (SESS), altamente contaminado por TBT, com potencial de utilizá-lo como fonte de carbono e transformá-lo em substâncias menos tóxicas. Ao total, 23 bactérias foram isoladas utilizando 375 µM (≈122 mg L-1 ) de TBT como única fonte de carbono em meio de cultivo, sendo identificadas como predominantemente pertencentes aos gêneros Pseudomonas e Achromobacter. Uma das cepas isoladas, identificada como Achromobacter sp., foi selecionada para realização de estudos específicos, apresentando crescimento viável em concentrações de até 4 mM (≈1300 mg L-1). A fim de avaliar o potencial de enzimas produzidas por micro-organismos resistentes na degradação do TBT, 3 cepas isoladas foram estudadas: Achromobacter sp., Pseudomonas stutzeri e Pseudomonas balearica. O extrato enzimático bruto das cepas foi submetido à 0,5 mM (≈163 mg L-1) de TBT, e todos mostraram-se capazes de degradá-lo com taxas superiores à 20% em um período de 1 hora. De maneira geral, evidenciou-se neste trabalho o potencial do uso de bactérias resistentes e suas enzimas para degradação do TBT.Tributyltin (TBT) was a biocide widely used in antifouling paints for decades to prevent fouling in ship hulls. Its indiscriminate use was associated with various toxic effects on non-target marine organisms, from bacteria to mammals, being subsequently banned on ships operating in international traffic since 2008. However, high concentrations of TBT (> 300 ng Sn g-1) are still found along the Brazilian coast since the use of this compound in small vessels is not regulated. Thus, adopting measures to mitigate this compound is essential, and the biodegradation by microorganisms is considered the main tool for bioremediation of TBT in the marine environment. However, it is necessary to isolate and identify microorganisms that are potentially resistant to this contaminant. In this regard, microorganisms that inhabit historically contaminated sites usually can tolerate and, eventually, degrade it. Thus, this work aimed to isolate and identify bacteria present in the sediment of the Santos and São Vicente Estuarine System (SESS), highly contaminated by TBT, with the potential to use it as a carbon source and transform it into less toxic substances. In total, 23 bacteria were isolated using 375 µM (≈122 mg L-1) of TBT as the sole carbon source in culture medium and were identified as predominantly belonging to the genera Pseudomonas and Achromobacter. One of the isolated strains, identified as Achromobacter sp., was selected for specific studies, showing viable growth at concentrations up to 4 mM (≈1300 mg L-1). In order to evaluate the potential of enzymes produced by resistant microorganisms in the degradation of TBT, three isolated strains were studied: Achromobacter sp., Pseudomonas stutzeri, and Pseudomonas balearica. The crude enzymatic extract of the strains was subjected to 0.5 mM (≈163 mg L-1) of TBT, and all were able to degrade it at rates higher than 20% in 1 hour. In general, the potential of using resistant bacteria and their enzymes for the degradation of TBT is evidenced in this work.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPGracioso, Louise HasePerpetuo, Elen AquinoBorrego, Bruna Bacaro2021-07-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-10052024-094307/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-05-21T13:15:02Zoai:teses.usp.br:tde-10052024-094307Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-05-21T13:15:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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