Suziane Pinto Rodrigues

Biosurfactants are amphiphilic microbial metabolites with potential to reduce surface and interfacial tension and to promote emulsification. This study investigated the biosynthetic potential, emulsifying activity, and metabolomic profile of Bacillus subtilis subsp. subtilis INPA R296 cultivated in media supplemented with residual soybean oil. Phylogenomic analyses supported the taxonomic placement of the strain close to Bacillus subtilis subsp. subtilis 168 ^T . Genome mining predicted 11 biosynthetic gene clusters (BGCs), including NRPS clusters related to surfactin and fengycin biosynthesis. Synteny analyses indicated conservation of these clusters among phylogenetically related Bacillus strains. Functional assays showed that culture-medium composition influenced cell growth, emulsification indices, and emulsifying activity. UHPLC-HRMS/MS combined with molecular networking enabled the putative annotation of metabolites belonging to several chemical classes, including cyclic lipopeptides, N -acyl amino acids, and oxylipins. The main contribution of this study is the integrated evaluation of genomic biosynthetic potential, emulsifying activity, and putative metabolite annotations in strain INPA R296 cultivated with a low-cost agro-industrial residue. Because no biosurfactant yield, surface/interfacial tension, authentic-standard validation, or structural isolation was performed, the results demonstrate emulsifying potential and the occurrence of putatively annotated amphiphilic metabolites rather than confirmed biosurfactant production. These findings identify INPA R296 as a target for further investigation of amphiphilic metabolites with potential biotechnological applications.

O mesocarpo do babaçu apresenta elevado teor de amido, que não é aproveitado biotecnologicamente na Amazônia. A obtenção de rizobactérias capazes de converter esse amido em glicose pode fortalecer a cadeia produtiva dessa palmeira, colocando-a como uma das espécies vegetais a contribuir com a bioeconomia amazônica. Esse trabalho avaliou o efeito dos pHs 4,0, 5,0, 6,0 e 7,0 e das temperaturas de 27 °C e 55 °C na capacidade de cinco rizobactérias amazônicas produzirem glicose usando o mesocarpo do babaçu. As rizobactérias INPA R015, INPA R028, INPA R034, INPA R 236 e INPA R269 converteram o amido em glicose em todos os pHs e temperaturas testados. A presença da atividade amilolítica na temperatura de 55 °C mostra que elas podem ser usadas em processos industriais sob altas temperaturas, quando há menos possibilidade de contaminação por microrganismos mesofílicos. Houve influência significativa do pH dos meios e das temperaturas de incubação na produção de glicose, que variou de 3,02-8,66 g.L-1, com a menor ocorrendo 24 horas após o início de experimento usando a INPA R269 na temperatura de 27 ºC e pH 5,0 e, a maior, com essa mesma bactéria e temperatura, mas no meio com pH 7,0 após 96 horas de incubação. A presença de glicose nos meios indica que essas cinco rizobactérias mostram potencial para serem usadas para fins biotecnológicos usando a farinha de babaçu para seus crescimentos, fortalecendo a cadeia produtiva dessa palmeira pouco usada na Amazônia. Novos estudos são necessários, como por exemplo, se misturas com essas rizobactérias possibilitam maior produção de glicose do que as produções de cada uma delas individualmente.

Assessing the presence of amylases in rhizobacteria is very important, since starch can be used as a raw material for bioproducts production of economic importance. Emphasis should be given to those that can use the starch from babassu flour, strengthening the production chain of this palm tree ignored by the Amazon bioeconomy. For this purpose, 40 rhizobacteria were tested in a culture medium containing corn starch or babassu flour. All showed the ability to grow in the two-culture media, but there was a very large difference between them, shown by the diameters of their colonies on the fifth day of growth. Of the 40 rhizobacteria, 19 showed amylase production in the medium containing corn starch and 16 in the medium containing babassu flour. Amylolytic bacteria have the potential to be used in starch degradation for biotechnological purposes. More studies are needed to select the best ones for this purpose, such as the effect of pH, temperature, and the efficiency of converting corn starch and babassu flour into products with desirable biotechnological characteristics.

O babaçu (Orbignya phalerata Mart.) tem uma ocorrência elevada em algumas partes da Amazônia, mas raramente é usado pela população regional, podendo ser um fator de desenvolvimento econômico e social na região, como ocorre comumente no Estado do Maranhão. Para que isso ocorra, torna-se necessário aproveitar o mesocarpo, rico em amido, em produtos ou subprodutos que sirvam de base de suprimento de matéria prima para bioindústrias capazes de converter esses compostos em algo de maior valor econômico. Foram realizados experimentos de laboratório com 40 rizobactérias, avaliando-se seus crescimentos em meio de cultura contendo manitol (controle) e, em meio contendo farinha de babaçu em duas temperaturas, 27 °C e 55 °C. Os principais resultados indicaram que das 40 rizobactérias testadas, as com maiores crescimentos no meio contendo farinha de babaçu foram as INPA R236, INPA R262, INPA R266, INPA R269, INPA R015, INPA R296 e INPA R689. Nenhuma das 40 rizobactérias apresentou crescimento visível nas placas de Petri contendo meio com farinha de babaçu à temperatura de 55 °C.

As abelhas apresentam complexas interações simbióticas com microrganismos, os quais em troca de abrigo e alimento, fornecem a seus hospedeiros diversos benefícios, como metabolização de alimentos, desintoxicação, fornecimento de nutrientes essenciais, proteção contra espécies invasoras e patógenos, modulação do desenvolvimento e imunidade. Assim, essas relações simbióticas muitas vezes são essenciais para a sobrevivência das abelhas. Objetivo deste estudo, é apresentar o papel da microbiota intestinal bacteriana de abelhas eussociais e a importância que ela exerce em seu hospedeiro. Destacamos também, quais são estas bactérias e como elas são adquiridas. Foram usadas as bases de dados do PubMed, Periódicos da CAPES e Ferramenta de Pesquisa Acadêmica (Scholar Google), em um período de tempo compreendido de 2009 a 2020, relacionados ao papel da microbiota intestinal de abelhas eussociais. Ao todo foram encontrados 28 artigos, os dados obtidos foram tabelados expondo as espécies hospedeira e os benefícios que a microbiota bacteriana exerce. Além disso, foram selecionadas as principais atividade exercidas por esses simbiontes intestinais e decorrido sobre cada uma, explicando, com base em estudos relacionados, como funcionam.

A bactéria Serratia marcescens é uma das espécies produtoras de prodigiosina, pigmento vermelho com características de interesse nas áreas farmacêutica, alimentícia e têxtil. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de diferentes parâmetros nutricionais, e identificar aqueles que influenciam positivamente no crescimento celular e na produção de pigmentos em uma espécie de Serratia marcescens isolada de um nódulo de leguminosa. Inicialmente os ensaios foram realizados em fermentação submersa utilizando caldo Luria Bertani (LB), sendo modificado para a avaliação de diferentes fontes de carbono, nitrogênio, temperaturas e pHs. As leituras das amostras foram realizadas nos tempos entre 24 e 72 horas, medindo-se o crescimento celular por meio da densidade óptica (OD) a 600 nm em microplaca de 96 poços e a produção de pigmentos foi realizada por meio da extração do metabolito com auxílio de metanol e posterior leitura em espectrofotômetro a 470 nm. Como resultado a maior produção de biomassa foi obtida utilizando sacarose e glicose como fontes de carbono, NH4Cl como fonte de nitrogênio, em temperatura de 25 °C e pH variando entre 6,0 e 7,0. A maior produção de pigmento ocorreu quando o amido solúvel foi utilizado como fonte de carbono e o NH4Cl como fonte de nitrogênio, em temperatura de 25 °C e pH 8,0. Concluímos que partir dos resultados obtidos avaliando os diferentes parâmetros nutricionais, foi observado que fontes de carbono como sacarose e glicose estimulam a crescimento celular da Serratia marcescens, porém inibem significativamente a produção dos pigmentos, bem como a variação dos níveis de pH.