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Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023
Resumo: 1278-2

1278-2

Biodegradação de polipropileno por microrganismos de solo adaptados ao ambiente marinho monitorados por produção de CO2

Autores:
Valéria Ivo (UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos - campus Araras) ; Renato Montagnolli (UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos - campus Araras)

Resumo:
O desenvolvimento de tecnologias para o combate ao microplástico no oceano, contribuem para atingir as metas na Agenda 2030. Nesse contexto, essa pesquisa explora a eficiência de degradação do polipropileno (PP) pelos halofílicos induzidos do solo simulando as condições marinhas, avaliando a biodegradação pela produção de CO2. Para montagem dos ensaios, foi coletado 5g de solo na UFSCar-Araras e posteriormente diluído em 100mL de água destilada formando um caldo microbiano. Posteriormente para atingir a salinidade de 35%, referente ao do oceano foram feitos aumento gradual de cloreto de sódio (NaCl) em caldo nutriente (CN) para indução halofílica. Posteriormente foi coletado, com o auxílio da pipeta, 0,1mL de solução na concentração de 35% e incubado por 48 horas a 22°C em meio ágar marinho. A partir disso foram selecionadas as colônias predominantes. Para avaliar a biodegradação do polipropileno, foram feitos testes quantitativos de produção de CO2 por meio do método Respirométrico de Bartha e Pramer, em que foram utilizados 1g de PP, solução marinha com somente 10% de nutriente mais os minerais descritos no ágar marinho e inóculo. Os isolados obtidos também foram submetidos a ensaios de interação micróbio-plástico usando a colorimetria com o indicador redox 2,6-diclorofenol-indofenol (DCPIP). Como resultado da indução halofílica foram selecionadas quatro linhagens bacterianas identificadas como AS1, AS3, AS4 e AS5, todas Gram negativas. Para avaliar a produção média de CO2 (em mg) acumulada, titulações semanais foram feitas durante 49 dias, observando um aumento gradual na produção de CO2. O inóculo AS1 apresentou maior produção no teste com polímero tratado com UV em 165,1mg de CO2, sendo maior, em comparação com o controle contendo somente o inóculo na meio que teve uma produção de 117,5mg. Outra linhagem que se destacou foi a AS4, que teve uma diferença aproximada de 15% de aumento na produção de CO2 no teste com o PP tratamento com UV, comparado com o sem tratamento. A análise de interação micróbio-plástico com a colorimetria indicou que o tempo de descoloração do AS5 foi menor. Diante desses resultados, observou-se que os microrganismos de solo se adaptaram às condições de salinidade, indicando que o meio pode influenciar o comportamento microbiano, para suportar condições contrárias à sua matriz original. No teste de colorimetria, todos os isolados tiveram interação com o substrato, embora o AS5 tenha indicado uma descoloração mais rápida, não é possível afirmar ao certo que foi de biodegradação, já que o indicador redox considera apenas atividade metabólica. No que se refere ao teste de respirometria, houve produção de CO2 por todas as linhagens selecionadas, ressaltando uma maior interação da linhagem AS1 com o polímero tratado com UV, após 28 dias do início do experimento, com um aumento de aproximadamente 29% na produção de CO2 em relação ao ensaio controle. A partir disso, concluímos que as linhagens de microrganismos de solo selecionadas se adaptam às condições do experimento, podendo se adaptar a condições altas de salinidade e interagir com o polímero, observando um maior rendimento na produção de CO2 no sistema respirométrico, principalmente em AS1, indicando que a bioprospecção e adaptação apontam para uma reorganização da diversidade de processos enzimáticos para acessar fontes poliméricas de carbono presentes no meio.

Palavras-chave:
 Degradação, indução, oceano, polímero