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Tipo do documento: Dissertação
Título: Isolamento e seleção de fungos produtores de lipases: potencial lipolítico de Fusarium oxysporum e da levedura L1
Título(s) alternativo(s): não consta
Autor: Izidoro, Simone Cristine 
Primeiro orientador: Knob, Adriana
Primeiro coorientador: Almeida, Alex Fernando de
Resumo: Devido a sua importância biotecnológica, um grande número de estudos envolvendo a produção de lipases por fungos tem sido desenvolvido nos últimos anos. O presente trabalho objetivou avaliar a produção de lipases por fungos isolados a partir de diferentes ambientes. O isolamento dos fungos foi realizado empregando-se a técnica de diluição sucessiva, permitindo a obtenção de 54 linhagens fúngicas. Destas, 56,37% corresponderam a linhagens leveduriformes, enquanto que 43,63% corresponderam a fungos filamentosos. A capacidade de produção de lipases foi evidenciada em todas as linhagens isoladas. No entanto, em presença de azeite de oliva, destacam-se os níveis de produção apresentados pelo isolado leveduriforme L1 (45,92 U/mL) e pelo fungo filamentoso Fusarium oxysporum (12,16 U/mL), ambos isolados a partir de óleo contaminado. Nos estudos envolvendo a produção de lipases pela levedura L1, maiores níveis de lipases foram obtidos ao se empregar o do soro de queijo como substrato, correspondendo a uma produção de 26,70 U/mL. Após a otimização empregando-se o Delineamento Central Composto Rotacional (DCCR) aplicável à Metodologia de Superfície de Resposta (MSR), os níveis de produção atingidos corresponderam a 267,07 U/mL. As melhores condições estabelecidas para a produção de lipases pela levedura L1 foram concentração do soro de queijo 1,1%, pH de cultivo 4,4 e tempo de cultivo de 24 horas. Adicionalmente, a linhagem de F.oxysporum foi selecionada para ser empregada nos estudos de otimização de lipases, empregando-se o DCCR e a MSR, em presença da casca de butiá. Os melhores níveis de produção foram obtidos quando a concentração da casca de butiá utilizada foi 2,9%, o pH do meio de cultivo ajustado para 4,2 e tempo de cultivo de 4,4 dias, correspondendo a 35,82 U/mL. A caracterização bioquímica das enzimas produzidas sob condições ótimas tambem foi conduzida, revelando que as lipases apresentam atividade ótima em pH neutro e a 45-50ºC, sendo altamente estáveis em pH neutro/alcalinos, bem como a 45°C. Em relação ao efeito de diversas substâncias sobre a atividade lipásica, verificou-se que tanto o ?-mercaptoetanol na concentração de 10mM, quanto os íons Ca+2 a 2mM foram capazes de ativar estas enzimas. Ainda, um efeito ativador foi observado em presença dos surfactantes CTBA e SDS, revelando o potencial de aplicação dessas enzimas na indústria de detergentes. Contrariamente, as lipases foram inibidas por citrato de sódio, Mg+2, Pb+3 e EDTA. Ao avaliar o efeito de diferentes solventes orgânicos sobre a atividade lipásica, observa-se que apenas o hexano a 20% apresentou um efeito ativador. Por fim, a atividade de esterificação das lipases de F. oxysporum sobre diferentes óleos vegetais foi avaliada. Maiores níveis de atividade foram observados quando o óleo de andiroba foi empregado, revelando o potencial de aplicação destas enzimas para a produção de biodiesel, a partir deste substrato. O emprego do soro de queijo e da casca de butiá como substratos para a produção de lipases se mostra bastante promissor, visto que tantos benefícios econômicos quanto ambientais poderão ser obtidos, a partir de sua utilização.
Abstract: Due to their biotechnological importance, a great number of studies involving the fungal lipases productionhave been conducted in recent years. The presente study aimed to evaluate the lipases production by fungus isoladed from several habitats. The fungal isolation was conducted employing the succecive dilution technique, allowing the achievementof 54 fungal strains. Of these, 56.37% corresponded to yeast strains, while 43.63% corresponded to filamentous fungi. The lipase production potential were evidenced for all the isolates. However, in the presence of olive oil, the highest levels of lipases were produced by the L1yeast strain (45.92 U/mL) and by the filamentous fungi Fusarium oxysporum (12.16 U/mL), both isolated from contamined oil. In relation to studies regarding the lipase production by the yeast L1, their potential of lipase production in presence was cheese residue was revelead, corresponding to 26.70 U/mL. In the studies envolving the lipases production by the L1 yeast, high levels of lipases were obtained when cheese whey was used as substrate, corresponding a production of 26,70 U/mL. After optimization, using Central Composite Rotatable Design (CCRD) applicable to Response Surface Methodology (RSM), the production levels achieved corresponded to 267,07 U/mL. The best conditions stablished for lipases production by L1 yeast were cheese whey concentration of 1.1%, pH of medium 4.4 and cultivation time of 24 hours. In addition, the F. oxusporum strain was selected in order to be employed in studies of optimization, using CCRD and RSM, in the presence of butia peel The best lipase yields were obtained when the butia peel concentration was 2.9%, the pH of medium was ajusted to 4.2 and the cultivation time was 4.4 days, corresponding to 35.82 U/mL. The biochemical properties of enzymes produced under optimal conditions was also conducted, revealing that the lipases shown optimum activity in neutral pH and 45-50ºC, with high stability in neutral/alcaline pH values and 45ºC. Regarding the effect of several substances on lipase activity, it was observed that ?-mercaptoethanol at 10 mM concentration, as well the ions Ca²+ at 2mM concentration were able to activate these enzymes. Also, an activating effect was observed in the presence of surfactants CTBA and SDS, revealing the potential of these enzymes to be employed in detergente industries. Conversely, the lipases were inhibited by sodium citrate, Mg²+, Pb3+ and EDTA. In relation to the effect of distinct solventes on lipase activity can be noted that only the hexan 20% showed an activating effect. Finally, the lipase sterification activity under different vegetable oils was evaluated. Higher activity levels were observed when the andiroba oil was used, revealing the application potential of these enzymes in biodiesel production from this substrate. The use of cheese whey and butia peel as substrates for lipases production appers to be very promising, since economic and environmental benefits can be obtained from their utilization.
Palavras-chave: enzimas lipolíticas
delineamento central composto rotacional
bioprospecção
substratos alternativos
lipolytic enzymes
central composite rotatable design
bioprospection
alternative substrates
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
Idioma: por
País: BR
Instituição: UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste
Sigla da instituição: UNICENTRO
Departamento: Unicentro::Departamento de Biologia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Biologia Evolutiva (Mestrado)
Citação: IZIDORO, Simone Cristine. não consta. 2015. 139 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Evolutiva) - UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste, Guarapuava, 2015.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/394
Data de defesa: 19-Fev-2015
Aparece nas coleções:Programa de Pós-Graduação em Biologia Evolutiva

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