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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48305
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Title: Bioprospecção de bactérias aeróbias formadoras de endósporos (bafes) cultivadas em petróleo e óleo diesel
Authors: Gonçalves, Maria Júlia Lima
Orientador(es):: Vale, Luis Henrique Ferreira do
Assunto:: Hidrocarbonetos
Bactérias
Petróleo
Biorremediação
Issue Date: 18-Jun-2024
Citation: GONÇALVES, Maria Júlia Lima. Bioprospecção de bactérias aeróbias formadoras de endósporos (bafes) cultivadas em petróleo e óleo diesel. 2024. 72 f., il. Dissertação (Mestrado em Biologia Microbiana) — Universidade de Brasília, Brasília, 2024.
Abstract: As bactérias aeróbias formadoras de endósporos (Bafes) são microrganismos grampositivos que possuem um baixo teor de guanina-citosina em seu material genético. São capazes de formar o esporo como estratégia de sobrevivência quando se deparam com condições ambientais desfavoráveis. O esporo consiste na unidade celular vegetativa, com metabolismo reprimido e com maior resistência à temperatura, radiações, agentes químicos e predação de organismos superiores. As Bafes possuem diversas aplicabilidades biotecnológicas, estão presentes na produção de bioinseticidas, detergentes, materiais têxteis, biocombustíveis e na biorremediação de metais pesados. A biorremediação traduz-se por remoção, transformação ou redução de agentes poluentes do meio ambiente, como o petróleo. O petróleo consiste em uma mistura complexa de hidrocarbonetos que é utilizado principalmente como combustível e, devido à alta demanda, são frequentes os acidentes petrolíferos que contaminam solos e mares, que perturbam o ciclo de vida desses ecossistemas. Diante desse cenário, encontrar bactérias que sejam capazes de biodegradar o petróleo e óleo diesel é importante para a construção de um sistema biorremediador eficaz. O objetivo deste trabalho foi selecionar Bafes que fossem capazes de utilizar hidrocarbonetos para obtenção de energia quando ofertados petróleo e óleo diesel S10 como única fonte de carbono. As bactérias utilizadas nesse estudo são Bafes isoladas do solo do Distrito Federal (SDF) que fazem parte do acervo da coleção CBafes do Laboratório de Microbiologia/ LaBafes da Universidade de Brasília. Foram selecionadas 50 linhagens SDF para cultivo. Após a primeira triagem, foram cultivadas 46 linhagens SDF em meio mineral sólido suplementado e óleo diesel como única fonte de carbono. De 46, 9 linhagens apresentaram crescimento em óleo diesel S10 e 5 linhagens foram capazes de crescer no meio de cultura contendo petróleo. Foram escolhidas duas linhagens que apresentaram maior crescimento nos meios utilizados e performado testes de quantificação de proteínas totais intracelulares e secretadas, teste qualitativo do consumo bacteriano de petróleo, testes da capacidade de produção de lipases e de biossurfactantes e da habilidade de adesão à hidrocarbonetos. Foram observadas diferenças em relação à concentração de proteínas nos diferentes meios testados, assim como diferenças entre proteínas intracelulares e secretadas. Foi constatada a ausência da formação de biossurfactantes, o que motivou a busca de outro teste que pudesse evidenciar o artifício utilizando pelas linhagens para o contato entre o óleo e a célula, confirmado pelo teste de adesão das linhagens ao óleo diesel. A robusta e extensiva busca por bactérias degradadoras de óleo diesel e petróleo, assim como seus estudos preliminares, proporcionam diversas possibilidades promissoras para pesquisas mais aprofundadas acerca de microrganismos biorremediadores de petróleo e derivados.
Abstract: Aerobic endospore-forming bacteria (Bafes) are gram-positive microorganisms with low guanine-cytosine content in their genetic material. They can form spores as a survival strategy when faced with unfavorable environmental conditions. The spore consists of the vegetative cellular unit, with repressed metabolism and higher resistance to temperature, radiation, chemical agents, and predation of superior organisms. Bafes have several biotechnological applications: they produce bioinsecticides, detergents, textile materials, biofuels, and bioremediation of heavy metals. Bioremediation translates into removing, transforming, or reducing polluting agents from the environment, such as petroleum. Petroleum consists of a complex mixture of hydrocarbons mainly used as fuel, and, due to the high demand, accidents that contaminate soils and seas are frequent, disturbing the life cycle of these ecosystems. Given this scenario, finding bacteria capable of biodegrading petroleum and diesel oil is essential for building an effective bioremediation system. This work aims to select Bafes that can use hydrocarbons to obtain energy when petroleum and diesel S10 are offered as the only carbon source. The bacteria used in this study are Bafes isolated from the Distrito Federal soil (SDF) that are part of the CBafes collection of the Microbiology Laboratory/LaBafes of the University of Brasília. 50 SDF strains were selected for cultivation. After the first screening, 46 SDF strains were cultivated in a solid mineral medium supplemented with diesel oil as the sole carbon source. Out of 46, 9 strains grew in S10 diesel oil, and five strains were able to grow in the petroleum-containing medium. Two strains that showed more significant growth in the media used were chosen for quantification tests for total intracellular and secreted proteins, qualitative tests for bacterial oil consumption, tests for lipases and biosurfactants production, and the ability to adhere to hydrocarbons. Disparities were observed in the concentration of proteins in the different media tested, as well as the differences between intracellular and secreted proteins. The absence of the biosurfactant formation motivated the search for another test that could reveal the device used by the strains for contact between the oil and the cell, confirmed by the adhesion test of the strains to diesel oil. The robust and extensive search for diesel and petroleum degrading bacteria and their preliminary studies offers several promising possibilities for further research on microorganisms that bioremediate petroleum and derivatives.
metadata.dc.description.unidade: Instituto de Ciências Biológicas (IB)
Departamento de Biologia Celular (IB CEL)
Description: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Pós-Graduação em Biologia Microbiana, 2024.
metadata.dc.description.ppg: Programa de Pós-Graduação em Biologia Microbiana
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Agência financiadora: Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAPDF).
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