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Prospecção enzimática e atividade antimicrobiana de espécies de Penicillium isoladas do Bioma Amazônico
Enzyme prospection and antimicrobial activity of Penicillium species isolated from the Amazon Biome
Registro en:
BATISTA JUNIOR, Genésio Pontes et al. Prospecção enzimática e atividade antimicrobiana de espécies de Penicillium isoladas do Bioma Amazônico. Brazilian Journal of Development , Curitiba, v. 7, n. 7, p. 75011-75025, Jul. 2021.
2525-8761
10.34117/bjdv7n7-603
Autor
Batista Junior, Genésio Pontes
Silva, Kemily Nunes da
Santiago, Paulo Alexandre Lima
Santiago, Sarah Raquel Silveira da Silva
Ohse, Ketlen Christine
Martim, Salomão Rocha
Aquino, Priscila Ferreira de
Resumen
Os fungos são utilizados em processos fermentativos para obtenção de diferentes biocompostos. Espécies de Penicillium vêm se destacando por serem fontes de biocatalisadores e compostos antimicrobianos de interesse industrial. O objetivo desse trabalho foi avaliar a produção de enzimas e antimicrobianos por três espécies de Penicillium pertencentes ao acervo da Coleção de Fungos da Amazônia, do Instituto Leônidas e Maria Deane. A autenticação das culturas de P. citrinum CFAM 47, P. oxalicum CFAM 1311 e P. purpurogenum CFAM214 foi feita com base nas características macro e micromorfológicas. A avaliação da síntese de amilase, celulase e protease foi realizada em meio de cultivo sólido. Os halos de degradação foram medidos com régua graduada e os resultados expressos em milímetros. A atividade enzimática foi determinada pelo índice de atividade enzimática (IAE). Para avaliação da síntese de antimicrobianos, os fungos foram cultivados nos seguintes meios líquidos: batata dextrose (BDL), extrato de levedura sacarose (YES), International Streptomyces Project 2 (ISP2) e Sabouraud (SB). O bioprocesso foi conduzido a 28 ºC por 15 dias, em condições estacionárias. Os extratos obtidos do cultivo submerso foram testados contra leveduras (Candida albicans e Candida tropicalis), bactérias Gram-positivas (Enterococcus faecalis e Staphylococcus aureus) e Gram-negativas (Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa). Penicillium purpurogenum CFAM214 foi o produtor significativo de amilase (54,30 mm). As três espécies sintetizaram proteases, sem diferença significativa entre os tamanhos dos halos de hidrólise. Nas condições avaliadas, as espécies de Penicillium não produziram celulases. Penicillium citrinum CFAM 47 apresentou IAE (1,24) significativo para amilase. Em relação à atividade proteolítica, não foi observada diferença significativa entre os IAE. O extrato de P. purpurogenum CFAM214 apresentou atividade contra C. albicans, C. tropicalis e E. feacalis. Penicillium citrinum CFAM 47 cultivado em SB e P. oxalicum CFAM 1311 mantido em ISP2 e YES também demostraram ação contra C. tropicalis. Não foi observada atividade dos extratos frente a E. coli e P. aeruginosa. Logo, verifica-se que as espécies de Penicillium avaliadas demonstram ser fontes renováveis de enzimas e compostos antimicrobianos com potencial aplicabilidade industrial. Fungi are used in fermentative processes to obtain different biocompounds. Penicillium species have been highlighted as sources of biocatalysts and antimicrobial compounds of industrial interest. The objective of this work was to evaluate the production of enzymes and antimicrobials by three species of Penicillium belonging to the Amazon Fungi Collection of the Leonidas and Maria Deane Institute. The authentication of P. citrinum CFAM 47, P. oxalicum CFAM 1311 e P. purpurogenum CFAM214 cultures was done based on macro and micromorphological characteristics. The evaluation of amylase, cellulase and protease synthesis was performed in solid culture medium. The degradation halos were measured with a graduated ruler and the results expressed in millimeters. The enzymatic activity was determined by the Enzyme Activity Index (EAI). To evaluate the synthesis of antimicrobials, the fungi were cultivated in the following liquid media: potato dextrose (BDL), sucrose yeast extract (YES), International Streptomyces Project 2 (ISP2) and Sabouraud (SB). The bioprocess was conducted at 28 °C for 15 days under stationary conditions. The extracts obtained from the submerged culture were tested against yeasts (Candida albicans and Candida tropicalis), Gram-positive bacteria (Enterococcus faecalis and Staphylococcus aureus) and Gram-negative bacteria (Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa). Penicillium purpurogenum CFAM214 was the significant producer of amylase (54.30 mm). The three species synthesized proteases, with no significant difference between the sizes of the hydrolysis halos. Under the conditions evaluated, Penicillium species did not produce cellulases. Penicillium citrinum CFAM 47 showed significant EAI (1.24) for amylase. Regarding proteolytic activity, no significant difference was observed between the EAIs. The extract of P. purpurogenum CFAM214 showed activity against C. albicans, C. tropicalis and E. feacalis. Penicillium citrinum CFAM 47 cultivated in SB and P. oxalicum CFAM 1311 maintained in ISP2 and YES also demonstrated action against C. tropicalis. No activity of the extracts was observed against E. coli and P. aeruginosa. Thus, the evaluated Penicillium species show to be as renewable sources of enzymes and antimicrobial compounds with potential industrial applicability.