Caracterização queratinolítica, xilanolítica e otimização da produção de xilanases por culturas de Trichosporon

Abstract

Trichosporon são leveduras pertencentes ao filo Basidiomycota, algumas espécies são destacadas na atividade proteolítica, xilanolítica dentre outras enzimas. Os objetivos deste estudo foram verificar a viabilidade, autenticar a taxonomia, caracterizar quanto à capacidade queratinolítica e/ou queratinofílica em meio sólido e cultivo submerso, selecionar isolados em meio sólido e em fermentação por cultura submersa para a produção de xilanases e otimizar as condições de produção de xilanases em culturas de Trichosporon preservados sob óleo mineral na Micoteca URM. Foram realizadas a reativação e autenticação das culturas através das características morfofisiológicas. Para caracterização queratinolítica e/ou queratinofílica e xilanolítica foram utilizados como substratos penas de aves e xilana em meio sólido e no cultivo submerso foram utilizados como fontes de carbono penas de aves e xilose respectivamente. Para determinação das melhores condições de produção de xilanases foi realizado planejamento fatorial completo (24). Das 22 amostras mantidas na Micoteca URM, 91% permaneceram viáveis e foram autenticadas confirmando a espécie depositada. Os vinte isolados viáveis foram capazes de colonizar as penas, apresentando atividade queratinofílica. Em meio sólido, todas as culturas apresentaram crescimento, sem presença de halo de degradação, contudo em cultivo submerso, todas as culturas apresentaram atividade queratinolítica, sendo T. aquatile URM4440 com 2,65 U/mL o melhor produtor que apresentou atividade ótima em pH 8,6 a 40°C. Na detecção da atividade xilanolítica, 12 culturas apresentaram halo de degradação, sendo selecionadas para teste em cultivo submerso. Em meio líquido, o isolado T. cutaneum URM4789 com 24,25 U/mL foi o melhor produtor, o qual apresentou atividade ótima em pH 6,0 a 60°C, sendo selecionado para otimização das condições de produção de xilanases. O melhor resultado das condições de produção da atividade xilanolítica foi obtido no ensaio 13, nas seguintes condições: tempo de 96 horas; concentração de xilose 1,5%; ausência de extrato de levedura; pH 7,0 e temperatura 27°C, nessas condições 65,15 U/mL de atividade enzimática foi obtida. As variáveis, concentração de xilose, temperatura e o pH mostraram efeito significativo sobre a produção de xilanases. Dentre as espécies avaliadas, T. aquatile URM4440 e T. cutaneum URM4789 apresentaram os melhores resultados quanto às atividades queratinolíticas e xilanolíticas respectivamente