Bioprospecção de fungos isolados da Antártica
| dc.contributor.author | Zanga, Wara Belen Encinas | |
| dc.date.accessioned | 2025-09-25T17:03:12Z | |
| dc.date.available | 2025-09-25T17:03:12Z | |
| dc.date.issued | 2025-09-25 | |
| dc.description | Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Ciências da Vida e da Natureza da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Biotecnologia. | |
| dc.description.abstract | A biotecnologia microbiana tem desempenhado um papel central na descoberta e aplicação de enzimas com elevado valor industrial, especialmente aquelas capazes de atuar sob condições extremas. Nesse contexto, fungos isolados de amostras da Antártica apresentam grande potencial como fonte de biocatalisadores devido à sua capacidade adaptativa a ambientes de baixas temperaturas, alta radiação UV e escassez de nutrientes. Este estudo teve como objetivo investigar a produção das enzimas hidrolíticas celulase, amilase, lipase, protease e ligninases, por diferentes isolados fúngicos antárticos, com vistas à aplicação dessas enzimas nos setores alimentício, ambiental, energético e de bioprocessos. As linhagens foram cultivadas em meios específicos, com formulações otimizadas para a indução da expressão enzimática. A atividade celulolítica foi verificada por meio da hidrólise de carboximetilcelulose e coloração com vermelho Congo; a atividade amilolítica foi detectada com solução de iodo em meio de cultivo com amido; a atividade lipolítica foi avaliada por meio da formação de halos fluorescentes sob luz UV em meio contendo óleo de oliva e rodamina B e a atividade proteolítica foi evidenciada por zonas claras em meio com leite desnatado. Para a triagem de ligninases, foi utilizado guaiacol como indicador da atividade destas enzimas e outras oxidases fenólicas. A formação de halos ou alterações de coloração ao redor das colônias fúngicas foi considerada indicativa de produção enzimática. Os experimentos foram realizados em triplicata para garantir a confiabilidade dos dados. Dos 15 isolados avaliados, 3, 10, 6, 11 e 6 apresentaram atividade para celulase, amilase, lipase, protease e ligninase, respectivamente. As faixas de atividade observadas foram: para celulase, entre 4,0 ± 0,9 e 7,0 ± 1,4; para amilase, entre 4,0 ± 0,01 e 30,0 ± 5,66; para lipase, variando de fluorescência fraca a fluorescência intensa; para protease, entre 4,0 ± 0,89 e 31,0 ± 6,01; e para ligninase, de atividade baixa (+) a alta (+++), demonstrando serem promissores para aplicações biotecnológicas. Os resultados mostraram a relevância de fungos oriundos do continente antártico como fontes sustentáveis de enzimas, especialmente em processos que exigem estabilidade em condições adversas. O presente estudo contribui para a valorização dos recursos microbiológicos polares e amplia o conhecimento sobre as potencialidades biotecnológicas dos organismos de ambiente extremo. Resumen La biotecnología microbiana ha desempeñado un papel central en el descubrimiento y aplicación de enzimas de alto valor industrial, especialmente aquellas capaces de actuar en condiciones extremas. En este contexto, los hongos aislados de muestras de la Antártida presentan un gran potencial como fuente de biocatalizadores debido a su capacidad adaptativa a ambientes de bajas temperaturas, alta radiación UV y escasez de nutrientes. Este estudio tuvo como objetivo investigar la producción de las enzimas hidrolíticas celulasa, amilasa, lipasa, proteasa y ligninasas, por diferentes aislados fúngicos antárticos, con miras a la aplicación de estas enzimas en los sectores alimentario, ambiental, energético y de bioprocesos, entre otros. Las cepas fueron cultivadas en medios específicos, con formulaciones optimizadas para la inducción de la expresión enzimática. La actividad celulolítica se verificó mediante la hidrólisis de carboximetilcelulosa y coloración con rojo Congo; la actividad amilolítica se detectó con solución de yodo en medio de cultivo con almidón; la actividad lipolítica se evaluó mediante la formación de halos fluorescentes bajo luz UV en medio que contenía aceite de oliva y rodamina B; y la actividad proteolítica se evidenció por zonas claras en medio con leche descremada. Para el cribado de ligninasas, se utilizó guayacol como indicador de la actividad de estas enzimas y otras oxidasas fenólicas. La formación de halos o alteraciones de color alrededor de las colonias fúngicas se consideró indicativa de producción enzimática. Los experimentos se realizaron por triplicado para garantizar la fiabilidad de los datos.De los 15 aislados evaluados, 3, 10, 6, 11 y 6 presentaron actividad para celulasa, amilasa, lipasa, proteasa y ligninasa, respectivamente. Los rangos de actividad observados fueron: para celulasa, entre 4,0 ± 0,9 y 7,0 ± 1,4; para amilasa, entre 4,0 ± 0,01 y 30,0 ± 5,66; para lipasa, variando de fluorescencia débil a fluorescencia intensa; para proteasa, entre 4,0 ± 0,89 y 31,0 ± 6,01; y para ligninasa, de actividad baja (+) a alta (+++), demostrando así su potencial para aplicaciones biotecnológicas. Los resultados mostraron la relevancia de los hongos provenientes del continente antártico como fuentes renovables y sostenibles de enzimas, especialmente en procesos que requieren estabilidad en condiciones adversas. El presente estudio contribuye a la valorización de los recursos microbiológicos polares y amplía el conocimiento sobre las potencialidades biotecnológicas de los organismos de ambientes extremos. | |
| dc.identifier.uri | https://dspace.unila.edu.br/handle/123456789/9349 | |
| dc.language.iso | vi | |
| dc.rights | openAccess | |
| dc.subject | fungos | |
| dc.subject | Antártica | |
| dc.subject | enzimas | |
| dc.subject | recursos microbiológicos | |
| dc.title | Bioprospecção de fungos isolados da Antártica | |
| dcterms.abstract | Microbial biotechnology has played a central role in the discovery and application of high-value industrial enzymes, particularly those capable of functioning under extreme conditions. In this context, fungi isolated from Antarctic samples show great potential as a source of biocatalysts due to their adaptive capacity to environments with low temperatures, high UV radiation, and nutrient scarcity. This study aimed to investigate the production of the hydrolytic enzymes cellulase, amylase, lipase, protease, and ligninases by different Antarctic fungal isolates, with a view to applying these enzymes in the food, environmental, energy, and bioprocessing sectors, among others. The strains were cultivated in specific media, with formulations optimized to induce enzymatic expression. Cellulolytic activity was verified through the hydrolysis of carboxymethylcellulose and staining with Congo red; amylolytic activity was detected using an iodine solution in culture medium containing starch; lipolytic activity was evaluated by the formation of fluorescent halos under UV light in medium containing olive oil and rhodamine B; and proteolytic activity was evidenced by clear zones in skim milk medium. For ligninase screening, guaiacol was used as an indicator of the activity of these enzymes and other phenolic oxidases. The formation of halos or color changes around the fungal colonies was considered indicative of enzymatic production. The experiments were performed in triplicate to ensure data reliability. Of the 15 isolates evaluated, 3, 10, 6, 11, and 6 showed activity for cellulase, amylase, lipase, protease, and ligninase, respectively. The observed activity ranges were: for cellulase, between 4.0 ± 0.9 and 7.0 ± 1.4; for amylase, between 4.0 ± 0.01 and 30.0 ± 5.66; for lipase, ranging from weak fluorescence to strong fluorescence; for protease, between 4.0 ± 0.89 and 31.0 ± 6.01; and for ligninase, from low activity (+) to high activity (+++), thus demonstrating their potential for biotechnological applications. The results highlighted the relevance of fungi from the Antarctic continent as renewable and sustainable sources of enzymes, especially in processes that require stability under adverse conditions. This study contributes to the valorization of polar microbiological resources and expands knowledge on the biotechnological potential of organisms from extreme environments. |
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