Produção de lacases por Aspergillus serratalhadensis URM 79/18 utilizando subprodutos agroindustriais.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Julyanne Victória dos Santos
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório institucional da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) (RI-UFRPE)
Texto Completo: https://repository.ufrpe.br/handle/123456789/4793
Resumo: As lacases são enzimas ligninolíticas que contém cobre, sendo conhecidas por serem ótimos agentes oxidantes na presença de oxigênio. Dentre as enzimas ligninolíticas, as lacases são o grupo mais amplamente estudado, sendo conhecidas como catalisadores verdes, pois promovem a redução direta do oxigênio molecular à agua sem a formação de subprodutos indesejados. Atualmente as lacases são secretadas principalmente por fungos dos filos Ascomycota e Basidiomycota e possuem uma diversidade de aplicações industriais que incluem a descoloração e degradação de corantes e efluentes têxteis, detergentes para alvejamentos de tecidos, branqueadores dentais para higiene oral, branqueamento de celulose na indústria de tecidos e de papel e na desconstrução da biomassa lignocelulósica. Sendo assim, o presente estudo objetivou a produção de lacases pela fermentação em estado sólido (FES) e submersa (FS) do Aspergillus serratalhadensis URM 79/18, um microrganismo isolado do solo da Caatinga, utilizando como substratos os resíduos agroindustriais, farelo de trigo, farinha de soja, casca de macaxeira e de laranja. O teste qualitativo realizado pela adição de 3 Mm do substrato ABTS ao meio BDA foi positivo para produção extracelular de lacase, sendo confirmado pela formação de um halo na coloração verde medindo cerca de 34 mm. O substrato da casca de laranja utilizado na FES inibiu o crescimento fúngico até o tempo de 96h de fermentação, e consequentemente não houve produção enzimática com este substrato. A atividade de lacase foi determinada usando ABTS como substrato, assim, a maior atividade enzimática foi de 305,56 U/mL obtida após 48h de FES a 30°C no substrato de farelo de trigo, a segunda maior produção de lacase foi de 296,29 U/mL também oriunda da FES, porém no substrato da casca de macaxeira e com tempo de 72h de fermentação. Para a FS foi utilizado o meio MS-2 modificado pelo uso do ABTS como indutor e também pela solução nutritiva contendo diversos íons metálicos, os substratos usados foram o farelo de trigo e a farinha de soja no tempo de fermentação de 48h sendo a maior atividade de lacase na FS obtida com o meio MS-2 modificado pela solução nutritiva e pela adição de ABTS, sendo de 0,1944 U/mL tendo o farelo de trigo como substrato. Portanto, a recente linhagem fúngica A. serratalhadensis é produtora de lacase e tem desempenho ideal na fermentação em estado sólido, sobretudo quando utilizado como substrato o resíduo agroindustrial de farelo de trigo, demonstrando o seu potencial para indústria biotecnológica
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Sendo assim, o presente estudo objetivou a produção de lacases pela fermentação em estado sólido (FES) e submersa (FS) do Aspergillus serratalhadensis URM 79/18, um microrganismo isolado do solo da Caatinga, utilizando como substratos os resíduos agroindustriais, farelo de trigo, farinha de soja, casca de macaxeira e de laranja. O teste qualitativo realizado pela adição de 3 Mm do substrato ABTS ao meio BDA foi positivo para produção extracelular de lacase, sendo confirmado pela formação de um halo na coloração verde medindo cerca de 34 mm. O substrato da casca de laranja utilizado na FES inibiu o crescimento fúngico até o tempo de 96h de fermentação, e consequentemente não houve produção enzimática com este substrato. A atividade de lacase foi determinada usando ABTS como substrato, assim, a maior atividade enzimática foi de 305,56 U/mL obtida após 48h de FES a 30°C no substrato de farelo de trigo, a segunda maior produção de lacase foi de 296,29 U/mL também oriunda da FES, porém no substrato da casca de macaxeira e com tempo de 72h de fermentação. Para a FS foi utilizado o meio MS-2 modificado pelo uso do ABTS como indutor e também pela solução nutritiva contendo diversos íons metálicos, os substratos usados foram o farelo de trigo e a farinha de soja no tempo de fermentação de 48h sendo a maior atividade de lacase na FS obtida com o meio MS-2 modificado pela solução nutritiva e pela adição de ABTS, sendo de 0,1944 U/mL tendo o farelo de trigo como substrato. Portanto, a recente linhagem fúngica A. serratalhadensis é produtora de lacase e tem desempenho ideal na fermentação em estado sólido, sobretudo quando utilizado como substrato o resíduo agroindustrial de farelo de trigo, demonstrando o seu potencial para indústria biotecnológicaLaccases are copper-containing ligninolytic enzymes and are known to be excellent oxidizing agents in the presence of oxygen. Among the ligninolytic enzymes, laccases are the most widely studied group, being known as green catalysts, as they promote the direct reduction of molecular oxygen to water without the formation of unwanted by-products. Currently, laccases are secreted mainly by fungi of the phyla Ascomycota and Basidiomycota and have a variety of industrial applications that include the discoloration and degradation of dyes and textile effluents, detergents for fabric bleaching, tooth whiteners for oral hygiene, pulp bleaching in the textile industry. fabrics and paper and in the deconstruction of lignocellulosic biomass. Therefore, the present study aimed at the production of laccases by solid state (FES) and submerged (FS) fermentation of Aspergillus serratalhadensis URM 79/18, a microorganism isolated from the Caatinga soil, using as substrates agro-industrial residues, wheat bran, soy flour, manioc and orange peel. The qualitative test performed by adding 3 Mm of ABTS substrate to PDA medium was positive for extracellular laccase production, confirmed by the formation of a green halo measuring about 34 mm. The orange peel substrate used in FES inhibited fungal growth up to 96 h of fermentation, and consequently there was no enzymatic production with this substrate. Laccase activity was determined using ABTS as substrate, so the highest enzyme activity was 305.56 U/mL obtained after 48h of FES at 30°C in wheat bran substrate, the second highest laccase production was 296 .29 U/mL also from FES, but in the manioc peel substrate and with a fermentation time of 72 hours. For the FS, the MS-2 medium modified by the use of ABTS as an inducer and also by the nutrient solution containing several metal ions was used, the substrates used were wheat bran and soybean flour in the fermentation time of 48 hours, being the highest activity of laccase in the FS obtained with the MS-2 medium modified by the nutrient solution and the addition of ABTS, being 0.1944 U/mL with wheat bran as substrate. Therefore, the recent fungal strain A. serratalhadensis is a laccase producer and has an ideal performance in solid-state fermentation, especially when the agro-industrial residue of wheat bran is used as a substrate, demonstrating its potential for the biotechnology industry.FACEPEBrasilPorto, Ana Lúcia Figueiredohttp://lattes.cnpq.br/8901230412759036http://lattes.cnpq.br/4989617783837981Batista, Juanize Matias da Silvahttp://lattes.cnpq.br/6699725036732885Ferreira, Julyanne Victória dos Santos2023-07-25T12:46:48Z2023-07-25T12:46:48Z2022-10-05info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis59 f.application/pdfFERREIRA, Julyanne Victória dos Santos. Produção de lacases por Aspergillus serratalhadensis URM 79/18 utilizando subprodutos agroindustriais. 2022. 59 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Licenciatura em Ciências Biológicas) - Departamento de Biologia, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife, 2022.https://repository.ufrpe.br/handle/123456789/4793porAtribuição-SemDerivações 4.0 Internacional (CC BY-ND 4.0)https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/deed.pt_BRopenAccessinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório institucional da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) (RI-UFRPE)instname:Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)instacron:UFRPE2023-07-25T12:46:56Zoai:dspace:123456789/4793Repositório InstitucionalPUBhttps://repository.ufrpe.br/oai/requestrepositorio.sib@ufrpe.bropendoar:https://v2.sherpa.ac.uk/id/repository/106122023-07-25T12:46:56Repositório institucional da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) (RI-UFRPE) - Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)false
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