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Type: TESE
Title: Fungos filamentosos isolados de sedimentos estuarinos que metabolizam hidrocarbonetos aromaticos policiclicos
Author: Silva, Manuela da
Advisor: Perez Canhos, Vanderlei, 1948-
Canhos, Vanderlei P.
Abstract: Resumo: Fungos filamentosos foram isolados de sedimentos de ambiente estuarino na Baixada Santista (SP) visando conhecer a micobiota do local e selecionar aqueles com potencial para metabolizar hidrocarbonetos aromáticos policíc1icos(HAPs). As coletas foram realizadas em 3 áreas que diferiram quanto à natureza e grau de contaminação. Representantes de ascomicetos, basidiomicetos, zigomicetos e fungos mitospóricos foram isolados e avaliados quanto à sua tolerância aos compostos fenantreno e pireno, adicionados em meio de cultura sólido (MA 0,5%) em duas concentrações diferentes (50 e 100 Ilg rnL-1). Os ensaios mostraram que 56% dos isolados apresentaram tolerância ao pireno e 30% ao fenantreno. Os isolados tolerantes foram caracterizados e identificados, sendo dezenove fungos filamentosos, representantes de diferentes grupos taxonômicos, selecionados para os experimentos de biotransformação de pireno (40 Ilg rnL-1SDB). Os metabólitos produzidos foram extraídos e analisados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Seis isolados, que demonstraram potencial para oxidar pireno, foram avaliados em experimentos com [14C]pireno. Destes, Cyclothyrium sp., Penicillium simplicissimum, Psilocybe sp. e um micélio estéril apresentaram capacidade para metabolizar este composto. Cyclothyrium sp., um celomiceto, foi o mais eficiente, transformando 48% do pireno em 4 metabólitos, incluindo um diidrodiol. Este foi o primeiro registro de um fungo não-basidiomiceto que produziu diidrodiol a partir de pireno. Este fungo também foi avaliado com uma mistura sintética de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos e, após 192 h de incubação, metabolizou simultaneamente 70, 74, 59 e 38% de fenantreno, pireno, antraceno e benzo[a]pireno, respectivamente. Em outro experimento, Cyclothyrium sp. foi incubado com hidrocarbonetos aromáticos de diferentes massas molares, individualmente, incluindo naftaleno, bifenilo, antraceno, fenantreno, pireno e benzo[a]pireno. Destes, bifenilo, antraceno, fenantreno e pireno foram transformados em vários metabólitos, que foram posteriormente isolados e identificados. Fenantreno foi o mais eficientemente oxidado, sendo 90% de [14C]fenantreno transformado em 6 metabólitos. Os resultados obtidos sugerem que o sistema enzimático utilizado por Cyclothyrium sp. seja, possivelmente, a citocromo P-450 monoxigenase e epóxido hidrolase, o mesmo utilizado por outros fungos e por mamíferos. Cyclothyrium sp. foi muito eficiente na metabolização de HAPs, principalmente quando presentes em misturas, demonstrando potencial para futuros estudos de micorremediação.

Abstract: Filamentous fungi were isolated from estuarine sediments collected from Baixada Santista (SP) aiming at assessing the mycobiota present in this area and selecting those with potential to metabolize polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). The sediments were collected from 3 sites, which differed on the nature and degree of contamination. Representatives of ascomycetes, basidiomycetes, zygomycetes and mitosporic fungi were isolated and evaluated regarding their tolerance to phenanthrene and pyrene, which were added to solid culture media (MA 0,5%) in two different concentrations (50 and 100 /-1gmL-1). The experiments showed that 56% of the isolates presented tolerance to pyrene and 30% to phenanthrene. After characterization and identification of the tolerant isolates, nineteen filamentous fungi, representing different taxonomic groups, were selected for subsequent pyrene biotransformation experiments (40 /-1gmL-1SDB). The metabolites produced were extracted and analyzed by high-performance liquid chromatography (HPLC). Six isolates showing potential to oxidize pyrene were selected for studies with [14C]pyrene.From these isolates, Cyclothyrium sp., Penicillium simplicissimum, Psilocybe sp. and a sterile mycelium demonstrated ability to metabolize this compound. Cyclothyrium sp., a coelomycete, was the most efficient, transforming 48% of pyrene to 4 metabolites, including a dihydrodiol. This was the first report of a non-basidiomycete that produced a pyrene dihydrodiol. This fungus was also evaluated with a synthetic mixture of polycyclic aromatic hydrocarbons. After 192 h of incubation, 70, 74, 59 and 38% of phenanthrene, pyrene, anthracene and benzo[a]pyrene, respectively, were metabolized simultaneously. In another experiment, Cyclothyrium sp. was incubated with different molecular weight aromatic hydrocarbons, individually, including naphthalene, biphenyl, anthracene, phenanthrene, pyrene and benzo[a]pyrene. From these compounds, biphenyl, anthracene, phenanthrene and pyrene were transformed to several metabolites, which were subsequent1y isolated and identified. Phenanthrene was the most efficiently oxidized, since 90% of [14C]phenanthrenewas transformed to 6 metabolites. The results suggest that the enzymatic system used by Cyclothyrium sp. is, possibly, cytochrome P-450 monooxygenase and epoxide hydrolase, the same used by other fungi and by mammals. Cyclothyrium sp. was very efficient in metabolizing PAHs, especially in a mixture, demonstrating potential for use in further studies of mycoremediation.
Subject: Fungos
Hidrocarbonetos policiclicos aromaticos
Biotransformação (Metabolismo)
Bioremediação
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2002
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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