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Previous issue date: 2018-04-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Bioprospecting is defined as the search for organisms, genes, enzymes, compounds, processes and
any pieces from living beings, that could have economic potential, and eventually lead to a product
development. Thus, enzymes, protein catalysts, have aroused the interest of industries for its
conversion mode specific biomass, low energy cost and not production of toxic waste. Chitinases
are enzymes that catalyze the lysis of chitin (biopolymer composed of N-acetylglucosamine
monomers), and thus have several applications, among them: obtaining N-acetylglucosamine
monomers, used in the production of prebiotics; degradation of chitinous waste from fishing
activities; and the use in control of fungi and insects. The present work aimed to bioprospect
chitinase producing bacteria from soil samples and to characterize the enzymatic activity patterns
of the best bacterial isolate. To do so, a screening with 17 soil samples collected in the states of
Minas Gerais, Santa Catarina and Rio Grande do Sul, was carried out using a culture medium with
colloidal chitin. Thirteen chitinase producing bacteria were obtained, among them, the isolate Q1
(identified as Paenibacillus illinoisensis), demonstrated to be a good producer of the enzyme and
thus was selected for determination and optimization of its chitinase activity evaluating reaction
time, temperature and pH. The chitinase produced by the isolate showed 0.098 U of activity, which
was subsequently improved to 0.66 U when tested under the optimal conditions of 1 hour of
reaction at 37 ºC and pH 4, an increase of 573% over the initial value. The values of chitinase
activity from the isolate P. illinoisensis are close to those found in other studies, which also
emphasize the potential application of the enzyme, mainly in the control of phytopathogenic pests.
Bioprospecting of chitinase producing bacteria is possible and promising. / A Bioprospecção é definida como a busca por organismos, genes, enzimas, compostos, processos e
partes provenientes de seres vivos, que possam ter potencial econômico, e eventualmente, levar ao
desenvolvimento de um produto. Nesse âmbito, as enzimas, catalisadores biológicos de natureza
proteica, têm despertado o interesse de indústrias pelo seu modo de conversão de biomassa
específico, de baixo custo energético e que não produz resíduos tóxicos. As quitinases são enzimas
que catalisam a quebra da quitina (biopolímero composto por monômeros de N-acetilglicosamina),
possuindo assim, diversas aplicações, dentre as quais: a obtenção de monômeros de Nacetilglicosamina,
usados na produção de pré-bióticos; a degradação de resíduos quitinosos
oriundos da pesca e do consumo de crustáceos; e uso no combate de fungos e insetos. O presente
trabalho teve como objetivo bioprospectar bactérias produtoras de quitinase a partir de amostras de
solo e caracterizar a enzima do melhor isolado bacteriano quanto aos padrões de atividade
enzimática. Para tal, foi realizada uma triagem com 17 amostras de solo coletadas nos estados de
Minas Gerais, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, utilizando meio de cultura com quitina coloidal.
Foram obtidas 13 colônias bacterianas produtoras de quitinase, dentre elas, o isolado Q1
(identificado como Paenibacillus illinoisensis), que se mostrou bom produtor da enzima e foi
selecionado para testes de determinação e otimização da atividade enzimática quanto ao tempo de
reação, temperatura e pH. A quitinase produzida pelo isolado apresentou atividade de 0,098 U,
sendo melhorada posteriormente para 0,66 U quando testada nas condições ótimas de 1 hora de
reação, a 37 ºC e em pH 4, um aumento de 573% em relação ao valor inicial. Os valores obtidos
da atividade da qutininase produzida pela P. illinoisensis são próximos aos encontrados em outras
pesquisas, que destacam também, o potencial de aplicação da enzima, principalmente no combate
de pragas fitopatogênicas. A bioprospecção de bactérias produtoras de quitinase é possível e
promissora.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/8471 |
| Date | 12 April 2018 |
| Creators | Alexandre, Artur Ribeiro de Sá |
| Contributors | Amaral, André Corrêa, Amaral, André Corrêa, Carneiro, Lilian Carla, Vieira, José Daniel Gonçalves |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular (ICB), UFG, Brasil, Instituto de Ciências Biológicas - ICB (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -3983316729959641468, 600, 600, 600, 600, -3872772117827373404, -3854583469976220812, 2075167498588264571 |
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