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Tipo: Dissertação
Title: Produção de metabólitos e atividades biológicas de fungos endofíticos associados à Annona jahnii Saff. do lavrado de Roraima
Other Titles: Metabolite production and biological activities of endophytic fungi associated with Amona jahnii from wash of Roraima
Autor(es): Sousa, Gilmara Prado de
Primeiro Orientador: Flach, Adriana
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Vital, Marcos José Salgado
Resumo: Os fungos endofíticos são microrganismos que podem viver em associação com espécies vegetais, habitando o interior dos tecidos e órgãos sem causar danos ao hospedeiro. Esses microrganismos são considerados uma fonte alternativa e promissora na descoberta de novos produtos naturais, pois possuem alta capacidade de sintetizar metabólitos secundários com propriedades químicas e atividades biológicas de interesse biotecnológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção metabólica e o potencial antioxidante e antimicrobiano dos extratos de fungos endofíticos isolados de Annona jahnii. A partir da coleção de microrganismos do grupo GBQF, foram selecionados três isolados fúngicos. As cepas foram reativadas, purificadas e conservadas. Além disso, foram caracterizadas morfologicamente e identificadas através de técnicas moleculares. Para a obtenção dos extratos as cepas foram cultivadas em meio líquido BDL, ISP2 e AVEIA, e incubadas em shaker a 130rpm nas temperaturas de 18° e 26 ºC por 15 dias. Após o período, o liquido fermentado foi extraído com acetato de etila por meio da técnica de extração liquido-liquido. Os extratos foram caracterizados quimicamente por CCD, espectrometria de massas com fonte de ionização química a pressão atmosférica (APCI-EM) e por cromatografia líquida de alta eficiência até fragmentação MSn (CLAE-APCI-MS/MS). O potencial antioxidante dos extratos foi avaliado por ação sequestradora do radical livre 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH) e pela inibição da auto-oxidação do sistema β-caroteno/ácido linoleico. A atividade antimicrobiana foi determinada por meio da Concentração Inibitória Mínima (CIM) em placas Elisa, contra os patógenos clínicos E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, E. faecalis e C. albicans. Os endofíticos selecionados foram identificados como Trichoderma harzianum, Penicillium sp e Aspergillus sp. Com relação aos extratos, observou que os isolados produziram mais biomassa quando cultivados em meio BDL sob a temperatura de 26°C, sendo os extratos mais promissores EFASP (390,2mg) e EFPEN (348,3mg) respectivamente. A prospecção preliminar por CCD dos extratos brutos revelou a presença de compostos pertencentes à classe dos alcaloides, terpenos e flavonoides em todos os extratos. A análise dos extratos por APCI-MS no modo [M-H]+ revelou que os extratos possuem perfis distintos. A análises cromatográficas e espectrométricas das frações FR4 e FR17, obtidas do extrato EFASP apresentaram perfis similares característicos de mistura e sugerem a presença de compostos isoméricos pertencentes a classe de metabólitos das citocalasinas. Quanto a atividade antioxidante, o método DPPH revelou que os extratos EFASP (0,005mg/mL) e EFPEN (0,012mg/mL) apresentaram a melhor ação antioxidante. Enquanto que, no método auto-oxidação do sistema β-caroteno/ácido linoleico, o melhor potencial foi observado no extrato EFPEN (45,94%). Em relação a atividade antimicrobiana, verificou-se que os extratos foram ativos contra os patógenos testados. Os dados obtidos nesse estudo evidenciam a potencialidade dos extratos fúngicos e destacam a importância do estudo dos fungos endofíticos, que podem ser fonte para novas substâncias bioativas. Além disso, esses resultados são inéditos para a espécie A. jahnii.
Abstract: Endophytic fungi are microorganisms that can live in association with plant species, inhabiting the interior of tissues and organs without causing damage to the host. These microorganisms are considered an alternative and promising source in the discovery of new natural products, since they have high capacity to synthesize secondary metabolites with chemical properties and biological activities of biotechnological interest. The objective of this work was to evaluate the metabolic production and antioxidant and antimicrobial potential of the extracts of endophytic fungi isolated from Annona jahnii. From the collection of microorganisms from the GBQF group, three fungal isolates were selected. The strains were reactivated, purified and preserved. In addition, they were characterized morphologically and identified by molecular techniques. To obtain the extracts the strains were cultured in liquid medium BDL, ISP2 and AVEIA, and incubated in shaker at 130rpm at temperatures of 18 ° and 26 ° C for 15 days. After the period, the fermented liquid was extracted with ethyl acetate using the liquid-liquid extraction technique. The extracts were chemically characterized by CCD, mass spectrometry with atmospheric pressure chemical ionization (APCI-EM) and high performance liquid chromatography until MSn fragmentation (CLAE-APCI-MS / MS). The antioxidant potential of the extracts was evaluated by the sequestering action of the free radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and by inhibiting the auto-oxidation of the β-carotene / linoleic acid system. The antimicrobial activity was determined by means of the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) in Elisa plaques against the clinical pathogens E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, E. faecalis and C. albicans. The selected endophytes were identified as Trichoderma harzianum, Penicillium sp and Aspergillus sp. Regarding the extracts, it was observed that the isolates produced more biomass when cultivated in BDL medium under the temperature of 26 ° C, with the most promising extracts EFASP (390.2mg) and EFPEN (348.3mg) respectively. Preliminary CCD prospecting of crude extracts revealed the presence of alkaloid, terpene and flavonoid compounds in all extracts. Analysis of extracts by APCI-MS in [M-H] + mode revealed that the extracts had distinct profiles. The chromatographic and spectrometric analyzes of the FR4 and FR17 fractions obtained from the EFASP extract presented similar profiles characteristic of the mixture and suggest the presence of isomeric compounds belonging to the class of cytochalasins. Regarding antioxidant activity, the DPPH method showed that the extracts EFASP (0.005mg / mL) and EFPEN (0.012mg / mL) presented the best antioxidant action. While in the auto-oxidation method of the β-carotene / linoleic acid system, the best potential was observed in the EFPEN extract (45.94%). In relation to the antimicrobial activity, it was verified that the extracts were active against the pathogens tested. The data obtained in this study show the potentiality of fungal extracts and highlight the importance of the study of endophytic fungi, which may be the source of new bioactive substances. In addition, these results are unprecedented for A. jahnii species.
Keywords: Microrganismo endofítico
Annonaceae
Metabólitos bioativos
Endophytic microorganism
Bioactive metabolites
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
País: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Roraima
Sigla da Instituição: UFRR
metadata.dc.publisher.department: PRPPG - Pró-reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
metadata.dc.publisher.program: PRONAT - Programa de Pós-Graduação em Recursos Naturais
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Brazil
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/
URI: http://repositorio.ufrr.br:8080/jspui/handle/prefix/393
Issue Date: 2018
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