Pesquisa
Criopreservação de fungos lignocelulósicos e otimização de substratos a partir de resíduos agroindustriais
Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Talita Rafaele D’Agostini Mantovani
Orientador: Nelson Barros Colauto
Defendido em: 25/08/2008
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Resumo
Os basidiomicetos Pleurotus sp e Lentinula edodes são fungos lignocelulósicos com capacidade de degradar diversos materiais, devido à produção de enzimas extracelulares, principalmente enzimas lignolíticas como a lacase. Esta enzima atua em materiais lignocelulósicos, possibilitando a utilização de diversos resíduos agroindustriais para o cultivo de cogumelos, produzindo biomassa de interesse terapêutico e nutricional, agregando valor a resíduos que seriam descartados. A manutenção adequada do micélio destes fungos é necessária para a preservação de suas características biológicas. A criopreservação é uma das técnicas mais utilizadas na preservação de fungos, sendo que a utilização de temperaturas mais elevadas neste processo o torna acessível à produtores e a centros de pesquisa. Dessa forma o objetivo deste trabalho foi avaliar aspectos da criopreservação de fungos lignocelulósicos e otimização de substratos a partir de resíduos agroindustriais. Realizou-se o crescimento micelial de Pleurotus sp e Lentinula edodes em diferentes subprodutos da agroindústria, caracterizados físico e quimicamente, em placas de Petri. Os melhores meios de cultivo em placas de Petri e a melhor linhagem foram selecionados para o crescimento micelial dos fungos em tubos de borosilicato. Após estas etapas foi realizada a determinação da atividade da enzima lacase nos dois melhores substratos de cultivo do teste em tubos de borosilicato. Para a preservação das linhagens foi realizado primeiramente um teste de inibição do crescimento micelial em diferentes concentrações de crioprotetores. A concentração de crioprotetor mais adequada foi utilizada para criopreservar a temperaturas de -20 ºC ou -70 ºC os fungos previamente crescidos em meio de batata-dextrose-ágar e em diferentes grãos. A recuperação do fungo foi feita após 30 dias e um ano de congelamento. Observou-se que os fungos Pleurotus sp e Lentinula edodes são capazes de degradar diversos resíduos da agroindústria, sendo que a produção de biomassa e de lacase é influenciada pelas características físico-químicas do substrato de cultivo. A utilização de grãos associados à crioprotetores viabiliza a criopreservação de Pleurotus ostreatus à -20 ºC, mas não viabilizam a criopreservação de Lentinula edodes nas mesmas condições.
Palavras-chave
Crescimento micelial, resíduos agroindustriais, lignina, substrato, criopreservação
Title
AGROINDUSTRIAL BY-PRODUCT SUBSTRATUM OTIMIZATION AND CRYOPRESERVATION OF LIGNOCELLULOSIC FUNGI
Abstract
Pleurotus sp and Lentinula edodes are lignocellulolytic Basidiomycetes that degrade several lignocellulosic materials with extracellular enzymes as lacase. This enzyme acts in lignocellulosic materials turning possible the use of different agroindustrial by-products for therapeutic and nutritional mycelial biomass production adding value to residues. To preservation of biological characteristics the appropriate maintenance of fungi is necessary. Cryopreservation is one of the main techniques used on fungus preservation, and the use of higher temperatures for preservation would make this process more accessible to mushroom producers and research centers. The objective of this study was to optimize agroindustrial by-product substratum and cryopreserve lignocellulosic fungi. Pleurotus sp and Lentinula edodes. Firstly different agroindustrial by-products on a Petri dish was tested for mycelial growth. The best substratum and strain selected were tested in cylindrical borosilicate test tubes. After that the best two results were used to proceed the laccase activity test. For preservation of the strains it was done a mycelial growth inhibition test on agar-potato-dextrose with different cryoprotector concentrations. The best cryoprotector concentration was used to cryopreserve the fungi mycelial, previously grew on agar-potato-dextrose and on different grains, at both -20 ºC and -70 ºC. The recovery of the strains was made after 30 days and a year of freezing. It was observed that Pleurotus sp and Lentinula edodes are able to degrade several lignocellulosic residues, depending of physical and chemical characteristics of the substrate, producing different quantities of biomass and laccase. The use of grains associated with cryoprotectors make it possible to cryopreserve Pleurotus ostreatus at -20 ºC but not Lentinula edodes.
Keywords
Mycelial growth, agroindustrial by-products, lignin, preservation, cryopreservation