| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 1086-1 | ||||
Resumo:Uma das maiores demandas da sociedade atual é a busca por uma produção de alimentos que supra as necessidades da população humana e que ao mesmo tempo seja mais sustentável. Em oposição a essas necessidades, severas perdas na produção de alimentos são causadas por fitopatógenos. Dentre as soluções para esses desafios, o uso de produtos contendo rizobactérias promotoras do crescimento vegetal se mostra cada vez mais promissor. A estirpe Paenibacillus brasilensis PB24, isolada e caracterizada em trabalhos anteriores, mostrou potencial para o biocontrole in vitro do Fusarium oxysporum f. sp. cubense, causador do mal do Panamá em plantas de banana (Musa sp.). A banana é a segunda fruta mais produzida e consumida no Brasil, ao passo que o fungo F. oxysporum f. sp. cubense é considerado o fitopatógeno fúngico de maior relevância na bananicultura, prejudicando sua produção e causando severos prejuízos econômicos e sociais. Para aprofundar os conhecimentos em relação ao potencial de biocontrole da estirpe P. brasilensis PB24 contra F. oxysporum esse trabalho tem como objetivos: i. identificar os genes associados à atividade contra fitopatógenos no genoma da bactéria P. brasilensis PB24; ii. investigar a natureza química da(s) molécula(s) produzida(s) pela bactéria e sua ação contra o fungo F. oxysporum. Para isso, o genoma da estirpe PB24 foi investigado quanto à produção de metabólitos secundários usando o software antiSMASH. Foram encontradas 12 regiões codificantes para lipopeptídeos (fusaricidinas e surfactinas), lassopeptídeo (paenionodina), lantipeptídeo (paenicidina), peptídeos não ribossomais (bacileno, termoacninamida, entre outros), além de terpenos e lactonas. Dentre os metabólitos preditos, foram identificadas duas regiões codificantes com as vias metabólicas completas para fusaricidina do tipo B, além de regiões promotoras fortes presentes em ambos os clusters gênicos. Assim, a atividade antimicrobiana de P. brasilensis PB24 pode estar correlacionada com a presença desses lipopeptídeos, uma vez que as substâncias da família das fusaricidinas possuem ação antifúngica bem descrita na literatura. Além disso, a composição dos monômeros preditos para o peptídeo codificado em uma das regiões do genoma de PB24 (Ser-D-Val-Val-D-Ser-Ser-D-Asn) é diferente da sequência consenso para fusaricidina B em outros organismos (Thr-D-Val-Val-D-aThr-D-Gln-D-Ala), sugerindo a produção de uma variante incomum da substância. A natureza química das moléculas produzidas por P. brasilensis PB24 também foi investigada, por meio de fermentação e posterior precipitação da porção proteica presente no sobrenadante, utilizando o método de salting out, e dosagem de proteínas pelo método de Bradford. Nos resultados preliminares dessa etapa detectou-se a presença de proteína no sobrenadante da estirpe (3,17 µg ml-1) e sua atividade antimicrobiana foi mantida. Para investigar a ação das substâncias antimicrobianas contra o fungo F. oxysporum, foi feita uma observação direta do crescimento fúngico em meio sólido, na presença e na ausência da bactéria P. brasilensis PB24, utilizando o microscópio ZEISS Axio Zoom V16. Foi possível constatar que na zona de inibição (na presença da substância produzida pela PB24 que foi difundida no ágar) os micélios do fungo encontram-se deformados, encolhidos e rompidos. Esse estudo poderá contribuir para o desenvolvimento de um bioproduto com ação específica e eficiente contra o mal do Panamá para aplicação na bananicultura. Palavras-chave: Paenibacillus brasilensis, Fusarium oxysporum, substância antimicrobiana, mineração de genes, fusaricidina Agência de fomento:Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | |||||