V Congresso Estadual de Iniciação Científica e Tecnológica do IF Goiano IF Goiano- Campus Iporá 21 a 23 de setembro de 2016 POTENCIAL AMILOLÍTICO DE BACTÉRIAS ENDOFÍTICAS DE Anacardium othonianum Rizzini MARQUES, Vinícius de Oliveira1; FARIA, Paula Sperotto Alberto2; SOUCHIE, Edson Luiz3; CABRAL, Juliana Silva Rodrigues4; SANTANA, João das Graças5; SALES, Juliana de Fatima3. Estudante de Iniciação Científica – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano – Campus Rio Verde GO. [email protected]; 2Colaborador - Universidade Federal de Goiás – Goiânia – GO; 3Colaborador Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano – Campus Rio Verde; 4Colaborador - Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”; 5Orientador - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano – Campus Rio Verde. [email protected]. 1 RESUMO: Os micro-organismos representam uma importante fonte de produtos naturais que podem ser soluções biotecnológicas. Esses organismos produzem enzimas que exercem papel importante em processos industriais com alto valor econômico agregado ou ambientalmente desejado. Assim objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial amilolítico de bactérias endofíticas de Anacardium othonianum Rizzini. As 24 cepas bacterianas com DO ajustada a 0,6 foram inoculadas em placas de ágar amido em triplicata e mantidas em estufa bacteriológica a 28 °C por 72h. Em seguida foi adicionado 3 ml de solução de lugol por placa e a produção da enzima amilase foi detectada pela descoloração do meio em torno da colônia, devido à hidrólise do amido. As cepas com maior potencial de síntese de amilase foram: Bacillus cereus Bac116, Bacillus megaterium Bac165, Paenibacillus vortex Bac123 e Stenotrophomonas maltophilia Bac11. Conclui-se que bactérias endofíticas de A. othonianum tem capacidade de sintetizar amilase. Palavras-chave: Caju-de-árvore-do-cerrado, biotecnologia, amilase. INTRODUÇÃO Os micro-organismos que vivem dentro da planta sem causar danos visíveis ou alterações morfológicas no seu hospedeiro são conhecidos como endofíticos (BULGARELLI et al., 2013). Há um interesse crescente nestes microorganismos, pois podem atuar como promotores do crescimento vegetal, promovendo solubilização de fósforo, síntese de sideróforos, fitormônios e enzimas (SANTOYO et al., 2016). As enzimas estão envolvidas em processos como a decomposição de moléculas complexas em unidades menores, que podem estimular o crescimento das plantas (SANTOS & VARAVALLO, 2011). A especificidade das enzimas faz com que cada substrato tenha uma enzima respectiva. No caso do amido, principal polissacarídeo de reserva dos vegetais, é degradado por enzimas amilolíticas (BRADER et al., 2014). A aplicação de bactérias na produção de amilase, que está entre as mais importantes enzimas industriais, pode resultar em produtos biotecnológicos, para serem utilizados na sacarificação do amido e indústrias de alimentos, fermentação, papel e têxtil (MONTEIRO & SILVA, 2009). Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial amilolítico de 24 bactérias endofíticas de Anacardium othonianum Rizzini. MATERIAL E MÉTODOS As 24 cepas de bactérias endofíticas isoladas de A. othonianum foram cultivadas em 7 mL de caldo nutriente (3g L-1 de extrato de carne e 5g L-1 de peptona) por 24 horas, a 30ºC, sob agitação constante (90 rpm). Posteriormente, 100 µl de cultura bactéria ajustada a 0,6 DO foram inoculados em triplicata em placas contendo meio de cultura ágar amido (15 g L-1 de agar e 2g L-1 de amido solúvel) e mantidas em estufa bacteriológica a 28 °C por 72h. Em seguida foi adicionado 3 mL de solução de lugol por placa. Após cinco minutos, a produção da enzima amilase foi detectada pela descoloração do meio em torno da colônia, devido à hidrólise do amido, conforme descrito por Coon et al. (1957). RESULTADOS E DISCUSSÃO A síntese de amilase foi detectada pela mudança de coloração do meio (Figura 1). Figura 1 – Síntese de amilase em meio Agar amido por Bacillus cereus Bac116. 1 V Congresso Estadual de Iniciação Científica e Tecnológica do IF Goiano IF Goiano- Campus Iporá 21 a 23 de setembro de 2016 Foi observado 4 cepas com capacidade de síntese de amilase sendo: Bacillus cereus Bac116, Bacillus megaterium Bac165, Paenibacillus vortex Bac123 e Stenotrophomonas maltophilia Bac11 (Tabela 1). Tabela 1 – Síntese de amilase por bactérias endofíticas de Anacardium othonianum Rizzini. Cepas Amilase Acinetobacter calcoaceticus Bac53 -* Acinetobacter oleivorans Bac52 - Acinetobacter pitti Bac78 - Acinetobacter sp Bac109 - Bacillus cereus Bac116 + Bacillus licheniformis Bac124 - Bacillus megaterium Bac165 + Bacillus mycoides Bac160 - Bacillus pumilus Bac93 - Brevibacillus agri Bac199 - Burkholderia nodosa Bac17 - Citrobacter farmeri Bac12 - Enterobacter cloacae Bac176 - Enterobacter oryza Bac224 - Enterobacteriaceae bacterium Bac172 - Klebsiella pneumoniae Bac56 - Lysinibacillus sphaericus Bac161 - Paenibacillus vortex Bac123 + Pantoea agglomerans Bac131 - Pseudomonas denitrificans Bac55 - Rhizobium tropici Bac117 - Serratia marcescens Bac252 - Stenotrophomonas nitritireduce Bac236 - Stenotrophomonas maltophilia Bac11 + * (+) Presença e (-) ausência de síntese enzimática. A síntese de amilases pelos gêneros Bacillus (DAHIYA et al., 2015), Paenibacillus (RAJESH et al., 2013) e Stenotrophomonas (CASTRO et al., 2014) em meios de cultivo contendo amido como fonte de carbono tem sido descrita por diversos autores. Demonstrando que esses isolados são candidatos, quanto à utilização como produtos biotecnológicos na produção de enzimas de interesse industrial. CONCLUSÃO Bacillus cereus Bac116, Bacillus megaterium Bac165, Paenibacillus vortex Bac123 e Stenotrophomonas maltophilia Bac11, são as bactérias endofíticas de A. othonianum com maior potencial amilolítico. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRADER, G., COMPANT, S., MITTER, B., TROGNITZ, F., & SESSITSCH, A. Metabolic potential of endophytic bacteria. Current opinion in biotechnology, v. 27, p. 30-37, 2014. BULGARELLI, D., SCHLAEPPI, K., SPAEPEN, S., VAN THEMAAT, E. V. L., & SCHULZELEFERT, P. Structure and functions of the bacterial microbiota of plants. Annual review of plant biology, v. 64, p. 807-838, 2013. CASTRO, R. A., QUECINE, M. C., LACAVA, P. T., BATISTA, B. D., LUVIZOTTO, D. M., MARCON, J. AZEVEDO, J. L. Isolation and enzyme bioprospection of endophytic bacteria associated with plants of Brazilian mangrove ecosystem. SpringerPlus, v. 3, n. 1, p. 1, 2014. COON, H. J.; JENNISON, M. W.; WEEK, O. B. Routine tests for the identification of bacteria. In: (ed. Society of American Bacteriologists). Manual of Microbiological Methods New York: McGraw-Hall, p. 239-262, 1957. DAHIYA, P., & RATHI, B. Characterization and application of alkaline α-amylase from Bacillus licheniformis MTCC1483 as a detergent additive. International Food Research Journal, v. 22, n. 3, p. 1293-1297, 2015. MONTEIRO, V. N., & SILVA, R. Aplicações industriais da biotecnologia enzimática. Revista Processos Químicos, v. 3, n. 5, p. 9-23, 2009. RAJESH, T., KIM, Y. H., CHOI, Y. K., JEON, J. M., KIM, H. J., PARK, S. H., LEE, S. H. Identification and Functional Characterization of an α-Amylase with Broad Temperature and pH Stability from Paenibacillus sp. Applied biochemistry and biotechnology, v. 170, n. 2, p. 359-369, 2013. SANTOYO, G., MORENO-HAGELSIEB, G., DEL CARMEN OROZCO-MOSQUEDA, M., GLICK, B. R. Plant growth-promoting bacterial endophytes. Microbiological research, v. 183, p. 92-99, 2016. SANTOS, T. T.; VARAVALLO, M. A. Aplicação de microrganismos endofíticos na agricultura e na produção de substâncias de interesse econômico. Semina: Ciências Biológicas e da Saúde, Londrina, v. 32, n. 2, p. 199-212, 2011. 2