Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 501-1 | ||||
Resumo:Uma das causas dos danos ambientais gerados pela indústria têxtil é a escolha das matérias-primas usadas na confecção dos tecidos que, normalmente, é algodão ou poliéster. O cultivo de algodão demanda uma grande quantidade de água e agrotóxicos, enquanto o poliéster vem de fontes não renováveis e sua fabricação libera muitos gases estufa. Em paralelo, a indústria avícola também vem crescendo, e gerando muitos resíduos, especialmente penas. Aproximadamente, 90% da composição destas é queratina, uma proteína que possui propriedade estruturais ideais para a sua fiação em fibras têxteis sustentáveis. No entanto, a queratina costuma ser extraída das penas por meio de tratamentos químicos que tendem a ser caros, pouco eficientes ou pouco sustentáveis. Uma alternativa é o uso de microrganismos queratinolíticos, que sintetizam queratinases, enzimas que degradam as penas e os peptídeos obtidos podem ser fiados em fibras têxteis. Com isso, este projeto visa selecionar o melhor microrganismo queratinolítico capaz de hidrolisar as penas. Primeiramente, 1g de penas foi enterrado em um vaso com a planta Juniperus chinensis, perto de sua rizosfera. Após uma semana, 1g desse solo foi depositado em um meio pobre com penas e em um meio rico com penas. Depois de uma semana, foram realizadas diluições seriadas dos dois meios e todas foram plaqueadas em ágar nutriente. O resultado foi o isolamento de 22 colônias diferentes morfologicamente, MP1, MP2.1, MP2.2, MP3, MP4, MP5, MP6, MR1, MR2, MR3, MR4.1, MR4.2, MR5.1, MR5.2, MR6.1, MR6.2, MR7, MR8, MR9, MR10, MR11 e MR12. Posteriormente, foi usado o MALDI-TOF para identificar esses microrganismos. A queratina não se acumula no meio ambiente, um indicativo da presença de microrganismos queratinolíticos na natureza, como no solo. Segundo a literatura, a rizosfera tem maior quantidade de microrganismos, por isso a escolha do local de isolamento. A atividade proteolítica desses microrganismos foi testada em meio ágar caseína e apenas MP1, MP4, MR4.1, MR4.2, MR7, MR8, MR10 e MR11, MR12 tiveram resultados positivos. Em seguida, esses microrganismos foram inoculados em um meio para a produção de hidrolisados e queratinases, que têm penas como principal fonte de carbono. Após 5 dias, foram averiguadas a quantidade de penas degradadas e a quantidade de proteínas do sobrenadante, que foi medida segundo o método Lowry. Os resultados preliminares mostraram que os 9 microrganismos apresentaram atividade queratinolítica. Posteriormente, o experimento foi repetido com as cepas MP1, MP4, MR7 e MR11, com o inoculo padronizado em 0,4 de DO, e MR11 apresentou as maiores taxas de hidrólise de penas e de proteínas no sobrenadante (3,64 mg/mL). Segundo o MALDI- TOF, MP1, MP4 e MR11 pertencerem ao gênero Bacillus. Espécies desse gênero já foram isoladas de outras amostras de solos com penas e ele é bem conhecido por sua eficiente atividade queratinolítica. Sendo assim, conclui-se que os microrganismos queratinolíticos isolados tem potencial para obtenção de queratinas de penas para aplicação industrial, principalmente a cepa MR11.
Agência de desenvolvimento: Universidade Federal do Rio de Janeiro, CNPq, CAPES, FAPERJ Palavras-chave: microrganismos queratinolíticos, penas, queratina, queratinase, Bacillus Agência de fomento:CNPq, Faperj |