Obtenção de promotores de crescimento vegetal a partir de microalgas
Autor: Camila Gonzales Cruz (Currículo Lattes)
Resumo
A demanda por alimentos mais saudáveis, cultivados sem utilização de fertilizantes químicos e tratados sem pesticidas é cada vez maior. Ainda que os resíduos desses insumos agrícolas sintéticos encontrados nos alimentos não excedam os limites permitidos para consumo humano, não se tem conhecimento exato dos efeitos do acúmulo dessas substâncias no organismo. Neste contexto, microalgas podem representar potenciais alternativas para o melhoramento de cultivos agrícolas, pois possuem em sua composição compostos que atuam como promotores do desenvolvimento vegetal. Estes compostos, também chamados de fitohormônios, desempenham papel importante na mediação do crescimento e respostas ao estresse nas plantas. Entre os principais fitohormônios estudados, estão a auxina ácido 3-indolacético (AIA) e a citocinina trans-zeatina (t-Z). Diante do exposto, o presente estudo tem como objetivo avaliar a obtenção de promotores de crescimento vegetal a partir de microalgas. As cepas Chlamydomonas reinhardtii CC 1021, Chlorella fusca LEB 111, Chlorella vulgaris LEB 112, Scenedesmus obliquus LEB 117, Synechococcus nidulans LEB 115 e Spirulina sp. LEB 18 pertencentes a Coleção do Laboratório de Engenharia Bioquímica da Universidade Federal do Rio Grande, foram cultivadas com o intuito de verificar quais se apresentam como potencias produtoras de AIA e t-Z. Assim, foram realizados cultivos autotróficos com fotoperíodo 12 h claro/escuro e com luz contínua. Também foram realizados cultivos heterotróficos em modo batelada alimentada com adição de glicose. Os cultivos autotróficos foram realizados durante 15 dias em fotobiorretores tipo Erlenmeyer com volume útil de 0,4 L, mantidos a 30 °C em estufa termostatizada, 70 µmolfótons m-2 s-1 e agitação realizada com injeção de ar estéril. Os cultivos heterotróficos foram realizados durante 10 dias em fotobiorretores tipo Erlenmeyer com volume útil de 0,4 L, mantidos a 30 °C em câmara incubadora, com agitação orbital de 100 rpm, sem a presença de luz e em modo batelada alimentada mantendo concentração de 0,5 g L-1 de glicose nos meios de cultivo. A microalga Chlamydomonas reinhardtii foi cultivada em meio Tris Acetato Fosfato (TAP) durante 10 dias em fotobiorreatores tipo Erlenmeyer com volume útil de 0,4 L mantidos em câmara incubadora, com agitação orbital de 100 rpm a 25 °C e 70 µmolfótons m-2 s-1, nas condições autotróficas e heterotróficas citadas anteriormente. Como resultados, todas as microalgas cresceram e produziram AIA e trans-zeatina endógenos nas três condições avaliadas (autotrófico 12 h claro/escuro, autotrófico 24 h claro e heterotrófico). As concentrações de AIA variaram de 1,94 a 56,45 nmol g-1. Enquanto que as concentrações de t-Z obtidas variaram de 0,06 a 35,52 pmol g-1. A microalga Chlamydomonas reinhardtii CC1021, apresentou as maiores concentrações de AIA (20237,34 nmol g-1) e t-Z (2593,89 nmol g-1) com o cultivo heterotrófico, destacando-se entre as demais microalgas estudadas. Além disso, as condições de cultivo estudadas foram capazes de incrementar as concentrações de carboidratos e proteínas na biomassa das microalgas cultivadas. Logo, as condições de cultivo e a espécies microalgais utilizadas, apresentaram resultados promissores. Portanto, este estudo contribui com alternativas de minimização das consequências ambientais causadas pelo uso de insumos químicos sintéticos na agricultura.