Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2018. / O Brasil é um dos principais países produtores de madeira tropical no mundo, com destaque ao setor madeireiro da Amazônia, cuja atividade de exploração madeireira é intensa. O Laboratório de Produtos Florestais (LPF), entre as suas linhas de atuação, busca identificar e caracterizar tecnologicamente as madeiras dos diversos biomas brasileiros, conferindo-lhes a possibilidade de novos usos. Através da área de Biodegradação e Preservação, mantém a Coleção de fungos xilófagos como fonte de recursos biológicos viáveis ao desenvolvimento de suas pesquisas, especialmente para os testes de durabilidade natural da madeira (TDN). Essa é uma propriedade inerente à cada espécie madeireira que determina, em grande parte, a sua utilização, principalmente, em condições tropicais. Entre as principais causas de sua biodeterioração estão os fungos causadores de podridão, que podem degradar a madeira da árvore viva ou pós-colheita. Esses fungos são lignocelulolíticos, estando em sua maior parte classificados no filo Basidiomycota, onde são encontradas as espécies mais eficientes na degradação da biomassa lenhosa, que são essenciais ao ciclo global do carbono. Este trabalho apresentou o objetivo geral de identificar e caracterizar os isolados pertencentes à Coleção de fungos xilófagos do LPF associados às podridões branca e parda, e como objetivos específicos: confirmar a identidade dos isolados por meio de caracterização molecular; realizar triagem dos isolados com maior atividade enzimática; realizar ensaios enzimáticos para produção e caracterização de enzimas; realizar ensaios colorimétricos para obtenção de suas curvas de crescimento; e avaliar o potencial biodegradativo dos isolados por meio de ensaio de apodrecimento acelerado. Os isolados foram submetidos à técnica de purificação monohifal para, em seguida, serem utilizados nos testes. A identificação molecular final foi obtida por análises filogenéticas através do método de máxima verossimilhança. A caracterização enzimática foi realizada por meio de testes para CMCases, xilanases, FPases e lacases com os sobrenadantes de cada isolado, em dez dias de cultivo, sob agitação a 120 rpm e 28 ºC, em meio mínimo com serragem de Swartzia psilonema como fonte lignocelulósica. As curvas de crescimento foram determinadas por método indireto de quantificação de proteína intracelular. As análises moleculares permitiram gerar uma árvore filogenética para a classe Agaricomycetes, posicionando os isolados em clados segundo as suas respectivas ordens. A caracterização enzimática resultou na obtenção de curvas de atividades específicas, para as quais o isolado Trametes versicolor apresentou os maiores valores de atividade. O isolado da ordem Auriculariales indeterminado apresentou a maior taxa de crescimento, em detrimento dos menores valores de atividade enzimática observados. O ensaio de apodrecimento acelerado contribuiu para atestar o potencial biodegradativo de seis isolados, sendo que as maiores perdas de massa em S. psilonema foram registradas nos ensaios com Gloeophyllum trabeum e o isolado da ordem Polyporales indeterminado. Os resultados obtidos permitiram a autenticação parcial da coleção e a sugestão de novos mecanismos para o seu gerenciamento, com mudanças nos atuais métodos de preservação empregados. Os resultados ainda corroboraram a caracterização tecnológica pioneira quanto à durabilidade natural da madeira de S. psilonema. / Brazil is one of the main tropical timber producing countries in the world, with emphasis on the timber industry in the Amazon, whose logging activity is intense. The Forest Products Laboratory (LPF), among its lines of action, seeks to identify and technologically characterize the wood of the various Brazilian biomes, granting them the possibility of new uses. Through the area of Biodegradation and Preservation, it maintains the Collection of xylophagous fungi as a source of viable biological resources for the development of their researches, especially for the tests of natural durability of wood (TDN). This is an inherent property of each species of wood which largely determines its use, mainly in tropical conditions. Among the main causes of its biodeterioration are rotting fungi, which can degrade living or post-harvest tree wood. These fungi are lignocellulolytic, being mostly classified in the phylum Basidiomycota, where the most efficient species are found in the degradation of the woody biomass, which are essential to the global carbon cycle. This work presented the general objective of identifying and characterizing the isolates belonging to the LPF xylophagous fungi associated to white and brown rot, and specific objectives: to confirm the identity of the isolates by means of molecular characterization; screening of isolates with higher enzymatic activity; performing enzymatic assays for the production and characterization of enzymes; to perform colorimetric assays to obtain their growth curves; and to evaluate the biodegradable potential of the isolates by means of the accelerated rotting test. The isolates were submitted to the monohifal purification technique and then used in the tests. The final molecular identification was obtained by phylogenetic analysis using the maximum likelihood method. The enzymatic characterization was performed by means of tests for CMCases, xylanases, FPases and laccases with the supernatants of each isolate, in ten days of cultivation, under agitation at 120 rpm and 28 ºC, in a medium with Swartzia psilonema sawdust as a lignocellulosic source. Growth curves were determined by indirect method of intracellular protein quantification. The molecular analyzes allowed to generate a phylogenetic tree for the class Agaricomycetes, positioning the isolates in clades according to their respective orders. The enzymatic characterization resulted in the obtaining of curves of specific activities, for which the isolate Trametes versicolor presented the highest values of activity. The isolate of the order Auriculariales undetermined showed the highest growth rate, in detriment of the lowest values of enzymatic activity observed. The accelerated rotting assay contributed to the biodegradation potential of six isolates, and the highest mass losses in S. psilonema were recorded in the Gloeophyllum trabeum assays and the indeterminate Polyporales isolate. The results obtained allowed the partial authentication of the collection and the suggestion of new mechanisms for its management, with changes in the current preservation methods employed. The results also corroborated the pioneering technological characterization of the natural durability of S. psilonema wood.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/33877 |
| Date | 29 June 2018 |
| Creators | Silva, Anna Sofya Vanessa Silvério da |
| Contributors | Noronha, Eliane Ferreira, Vale, Helson Mario Martins do |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | 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.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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