Estudo da produção enzimática fúngica por basidiomicetos cultivados em resíduos lignocelulósicos

Autor/innen

DOI:

https://doi.org/10.5902/2236117018368

Schlagworte:

Resíduos lignocelulósico, Enzimas, Fungos basidiomicetos, Biodegradação

Abstract

Resíduos lignocelulósicos são amplamente gerados pelas atividades agrícolas, sendo que grande parte desses materiais não é aproveitada, sendo transformada em poluentes para o meio ambiente. Para que ocorra o aproveitamento de resíduos lignocelulósicos, foi estudada a capacidade de biodegradação destes substratos por fungos basidiomicetos, mediante a atividade enzimática. As linhagens Pleurotus sp 001 (P001) e Pleurotus sp 068 (P068), foram cultivadas sobre bagaço de cana, através de fermentação semi-sólida, incubados em estufas à 30º C por períodos de 15, 30, 45, 60, 75 e 90. A produção de enzimas celulolíticas ocorreu com valores discretos nas condições estudadas. Porém, para a atividade de enzimas ligninolíticas, a atividade máxima da enzima manganês peroxidase foi observada em valores elevados (18,67 U/L, no 60° dia de incubação). As linhagens P001 e P068 mostraram-se promissoras no uso de substratos lignocelulosicos para produção enzimática. Todavia, estudos mais detalhados se fazem necessários para que sejam obtidas as condições ótimas de produção destas enzimas pelas linhagens estudadas

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Autor/innen-Biografien

Luiza Rodrigues Zancan, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS

Graduanda no Curso Superior em Tecnologia em Alimentos

Bolsista Iniciação Científica

Andressa Ribas Barreto, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS

Graduanta do Curso Superior em Tecnologia em Alimentos

DTCA-UFSM

Bolsista de Iniciação Científica

Cristiano Ragagnin de Menezes, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS

Doutorado em Ciência de Alimentos -FEA-UNICAMP

Prof. Adjunto DTCA UFSM

Biotecnologia e Microestrutura de Alimentos

Literaturhinweise

ASTM – AMERICAN SOCIETY FOR TESTING MATERIALS. Standart practice for determinig resistence of plastics to fungi, G21-90, 1990.

CAI, Y.J.; BUSWELL, J.A.; CHANG, S.T. Production of cellulases and hemicellulases by the straw mushroom, Volvariella volvacea. Mycological Research, New York, v. 98, part. 9, p. 1019-1024, Sep, 1994.

CHANDRA, R.; RUSTGI, R. Degradable polymers Prog, Polym. Sci., v. 23, p. 1273-1335, 1998.

CHANG, S.T. Bioconversion technology: Composting and production of microbial and metabolites, In: Workshop sul-americano sobre usos alternatives de resíduos de origem florestal e urbana. Anais. Colombo: EMBRAPA-Floretas, Curitiba, p. 71-82, 1997.

CLEMENTE, A.R.; DURRANT, L.R. Degradação de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos pro fungos. Dissertação de Doutorado - Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 2002.

COUTO, S.R.; RIVELA, I,; MUNOZ, M.R. & SANROMAN, A. Stimulation the ligninolytic enzyme production and the ability to decolourise Poly R-478 in semi-solid-state cultures of Phanerochate chrysosporium. Biores. Technol., v. 74, p. 159-164, 2000.

DALSENTER, F.D.H. Contribuição ao Estudo da proposta ZERI para um Resíduo Agroindustrial Utilizando Processo Biotecnológico. Dissertação de Mestrado, FURB, Blumenau, SC, 2000.

FERNANDEZ, N. Pulp and paper development from sugar cane bagasse. In: THIRD INTERNATIONAL NON-WOOD FIBER PULPING AND PAPERMAKING CONFERENCE PROCEEDINGS. Oct., p. 231-240, 1996.

KUWAHARA, M.; GLENN, J.K.; MORGAN, M.A & GOLD, M.H. Separation and characterization of two extracellular H2O2 dependent oxidases from ligninolytic cultures of Phanerochaete chrysosporium. FEBS Left., n. 169, p. 247-250, 1984.

KUMARAN, S.; SASTRY, C.A.; VIKINESWARY, S.; Laccase, cellulose and xylanase activities during growth of Pleurotussajor-caju on sago “hampas”. World Journal of Microbiology and Biotechnology, v. 13, p. 43-49, 1997.

LANG, E.; NERUD, F.; ZADRAZIL, F. Production of ligninolitic enzymes by Pleurotus sp and Dichomitus squalens in soil and lignocellulose substrate as influence by soil microorganisms. FEMS Microbiol, Lett, v. 167, p.239-244, 1998.

LEONOWICZ, A.; CHO, J. LUTEREK, A.; WILKOLAZKA, A.; WOJTASWASILEWSKA, S.; MATUSZEWSKA, A.; HOFRICHTER, M.; WESENBERG, D.; ROGALSKI, J.; Fungal laccase: Properties and activity on lignin, J. Basic Microbiol., v. 41 p. 185-227, 2001.

LUH, B.S. et al. Rice – Utilization. Van Nostrand Reinold, New York, v.2, p. 313-362, 1991.

MILLER, G.L.R.; BLUM, R.; GLENNON, W.E. & BURTON, A.L. Measurement of Carborylcellulose Activity. Anal. Biochem., n. 2, p. 127-132, 1960.

NAGEL, F.J.; VAN AS, H.; TRAMPER, R.; RINZEMA, A. Water and Glucose Gradients in the Substrate Measured with NMR Imaging During Solid-State Fermentation with Aspergillus oryzae. Biotechnology and Bioengineering: v. 79, p. 653-663, 2002.

NANDAKUMAR, M.P.; THAKUR, M.S.; RAGHAVARAO, K.S.M.S.; GHILDYAL, N.P. Studies on Catabolite Repression in Solid State Fermentation for Biosynthesis of Fungal Amylases. Letters in Applied Microbiology, v.29, p. 380- 384, 1999.

NEVES, E.B.; DURRANT, L.R. Degradação de hidrocarbonetos aromáticos por bactérias. Dissertação de Doutorado - Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 2002.

PALMA, M.; PINTO, A.L.; GOMBERT, A.K.; SEITZ, K.H.; KIVATINITZ, S.C.; CASTILHO, L.R.; FREIRE, D.M.G. Lipase production by Peniccilium restrictum using solid state waste of industrial babassu oil production as substrate. Applied Biochemistry an Biotechnology, v. 84-86, p.1137-1145, 2000.

PALMA, M.B. Produção de Xilanases por Thermoascus aurantiacus em Cultivo em Estado Sólido. Tese de Doutorado, UFSC, Florianópolis, SC, 2003.

PANDEY, A.; SOCCOL, C.R.; NIGAM, P. & SOCCOL, V. New developments in solid state fermentation: I-bioprocesses and products. Biores. Technol., n. 74, p. 69-80, 1999.

PAVARINA, E.C. Estudo dos sistemas celulolítico e fermentativo de fungos microaeróbios facultativos. Tese de Mestrado, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, p. 82, Campinas, 1997

POMERANZ, Y. Chemical composition of kernel structures. Wheat – chemistry and technology. American Assosiation of Cereal Chemists, St. Paul, p. 97-158, 1988.

RAJARATHNAM, S.; BANO, Z. Pleurotus, Mushrooms. Part I A - Morphology, life cicle taxonomy, breeding and cultivation. CRCC – Food Sc. Nutr., n. 26, p. 157-311, 1987.

REGINATTO, V. Estudo das enzimas produzidas por TrIchoderma longibrachiatum responsáveis pela degradação de materiais celulósicos. Tese de Mestrado, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, p. 147, Campinas, 1992.

REYES, L.F. Estudo da Degradação de PET por Fungos Basidiomicetos Ligninolíticos. Dissertação de Mestrado – Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 2003.

SOCCOL, C.R.; MARIN, B.; RAIMBAULT, M.; LEBEAULT, J.M. Potencial of Solid State fermentation for Production of L(+) Lactic Acid by Rhizopus oryzae. Applied Microbiology and Biotechnology., v. 41, p. 286-290, 1994.

STURION, G.L. Utilização da folha de bananeira como substrato para cultivo de cogumelos comestíveis (Pleurotus spp.). Dissertação de Mestrado – ESALQ – USP – Piracicaba – p. 56, 1994.

SZLARZ, G.D.; ANTIBUS, R.K.; SINSABAUGH, R.L. & LINKINS, A.E. Production of phenol – oxidases and peroxidases by wood-rotting fungi. Mycol., n. 81, p. 234-240, 1989.

TAN, Y.; WAHAB, M.N. Extracellular enzyme production during anamorphic growth in the edible mushroom, Pleurotus sajor-caju. World Journal of Microbology and Biotechnology. London, Nov., v. 13, n. 6, p. 613-617, 1997.

TIEN, M. & KIRK, T.K. Lignin-degrading enzyme from Phanerochaete chrysosporium: purification, characterization, and catalytic properties of a unique H2O2-requiring oxygenase. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, n. 84, p. 2280-2284, 1984.

TUOR, U.; WINTERHALTER, K.; FIECHTER, A. Enzymes of white-rot-fungi involved in lignin degradation and ecological determinants for wood decay. Journal of Biotechnology, Amsterdam, Jul, v.41, n. 1, p. 1-17, 1995.

VALASKOLÁ, V.; BALDRIAN, P. Estimulation of bound and free fractions of lignocellulose-degrading enzymes of wood-rotting fungi Pleurotus ostreatus, Trametes versicolor and Piptoporus betulinus .Research in Microbiology, 2005.

VIKINESWARY, S.; NOORLIDAH, A.; RENUVATHANI, M.; SEKARAN, M.; PANDEY, A.; JONES, E.B.G.. Productivity of laccase in solid substrate fermentation of selected agro-residues by Pycnoporus sanguineus. Bioresource Technology, v.97, p. 171-177, 2005.

WEILAND, P. Principle of solid state fermentation. In: ZADRAZIL, F.; REINIGER, P. (Ed.). Treatment of lignocellulosics with white-rot-fungi, Amsterdam, Elsevier Applied Science, p. 64-76, 1988.

WOOD, T.M.; GARCIA-CAMPAYO, V. Enzymology of cellulose degradation. Biodegradation, Netherlands, v.1, n. 2/3, p. 147-167, 1990.

Veröffentlicht

2015-09-28

Zitationsvorschlag

Zancan, L. R., Barreto, A. R., & Menezes, C. R. de. (2015). Estudo da produção enzimática fúngica por basidiomicetos cultivados em resíduos lignocelulósicos. Revista Eletrônica Em Gestão, Educação E Tecnologia Ambiental, 19(3), 850–860. https://doi.org/10.5902/2236117018368

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Rubrik

ENVIRONMENTAL THECNOLOGY

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