Production of β-(1,3)-glucanases by Trichoderma harzianum Rifai: Optimization and Application to Produce Gluco-oligosaccharides from Paramylon and Pustulan

β-(1→3)-Glucanases were produced by Trichoderma harzianum Rifai PAMB-86 cultivated on botryosphaeran in a bench-fermenter and optimised by the response surface method. Maximal enzyme titres occurred at 5 days, initial pH 5.5 and aeration of 1.5vvm. β-(1→3)-The β-glucanolytic enzyme complex produced by T. harzianum Rifai PAMB- 86 was fractionated by gel filtration into 2 fractions (F-I, F-II), and employed to produce gluco-oligosaccharides from algal paramylon ((1→3)-β-D-glucan) and lichen pustulan ((1→6)-β-D-glucan). Both enzymes attacked paramylon to the extent of ~15-20% in 30 min releasing glucose and laminaribiose as major end-products, and laminarioligosaccharides of degree of polymerization (DP) ≥3. Only F-I degraded pustulan resulting in ~2% degradation at 30 min, with glucose, gentiobiose and gentio-oligosaccharides of DP ≥4 as major products. The difference in the nature of the hydrolysis products can be explained by the substrate specificities of each enzyme fraction, and the structural differences of the β-D-glucans attacked.

Seleção de micro-organismos celulolíticos comparados com o Trichoderma reesei CCT 2768

As celulases atualmente são enzimas extensivamente estudadas para a hidrólise de resíduos lignocelulósicos para obtenção de açúcares fermentescíveis utilizáveis em diferentes processos biotecnológicos, como a produção de bioetanol. O objetivo deste trabalho foi encontrar fungos celulolíticos que sejam eficientes nos processos de degradação da biomassa lignocelulósica. No presente trabalho foram selecionados 4 fungos celulolíticos previamente isolados pelo Laboratório de Biotecnologia Industrial (UNESP – Assis). Estes fungos foram cultivados em bagaço de cana-de-açúcar como substrato e para seus extratos enzimáticos foram testados suas atividades para celulases (FPase) e endoglucanases (CMCase). Os fungos FS09 (0,054 FPU/mL e 1,79 FPU/g de substrato, 0,874 U/mL e 29,1 U/g de substrato) e M51 (0,049 FPU/mL e 1,62 FPU/g de substrato, 1,094 U/mL e 36,46 U/g de substrato), mostrando valores superiores ao fungo T.reesei CCT 2768 que é referência em estudos e produção de celulases.

Produção de enzimas celulolíticas pelos fungos Trichoderma reesei e Myceliophthora thermophila e aplicação na sacarificação do bagaço de cana-de-açucar

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação de isolados de Trichoderma spp. para controle de Phytophthora nicotianae

Pós-graduação em Microbiologia Agropecuária - FCAV

Unraveling Trichoderma species in attine ant environment: description of three new taxa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de enzimas lignocelulósicas por fermentação em estado sólido por espécimes do gênero Trichoderma para sacarificação do bagaço de cana de açúcar tratado com micro-ondas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Incidência de fungos em pós-colheita de banana 'Prata anã'(Musa AAB)

Este trabalho teve por objetivo determinar a ocorrência e a freqüência de fungos em banana 'Prata anã' e elucidar o agente causal das podridões em pós-colheita de frutos provenientes do norte de Minas Gerais. Dois métodos de isolamento foram adotados: diluição em placas, a partir da lavagem de frutos verdes, e direto de frutos maduros. Os fungos Colletotrichum musae, Trichoderma harzianum, Fusarium equisetii, Penicillium sp. Aspergillus parasiticus, Trichothecium roseum, Colletotrichum acutatum, Alternaria sp., Cladosporium musae e Curvularia lunata foram os mais freqüentemente associados aos frutos. A patogenicidade desses fungos foi testada pela substituição de discos da casca de frutos verdes por discos de micélio. Colletotrichum musae apresentou área média lesionada em torno do ponto de inoculação igual a 5,8 cm², enquanto para os demais fungos testados não passou de 1,50 cm². Os resultados mostraram que C. musae é o agente primário das podridões dos frutos examinados com 100 % de incidência e os demais fungos limitaram-se a necrosar os ferimentos em torno do ponto de inoculação. O modo de infecção latente, causada por C. musae, parece favorecer, primeiramente, a colonização interna dos tecidos e, posteriormente, a ação dos fungos oportunistas, que aceleram as podridões nos frutos e na coroa.

Degradabilidade in situ e observações microscópicas de volumosos em bovinos suplementados com enzimas fibrolíticas exógenas

Avaliou-se o efeito de enzimas fibrolíticas (celulase e xilanase) sobre a degradabilidade in situ da MS, PB, FDN, FDA e hemicelulose do feno de Tifton-85 (Cynodon spp.) cortado aos 30 e 90 dias e do bagaço de cana, utilizando-se seis bovinos com cânula no rúmen. As enzimas foram extraídas dos fungos Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum e fornecidas, na quantidade de 0,75 g/kgMS.dia, por meio da cânula ruminal. Os tempos de incubação ruminal foram de 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas. Os resíduos de incubação foram avaliados por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). O efeito da adição de enzimas sobre a degradação da MS e PB variou em função do volumoso estudado. A degradabilidade efetiva da MS do feno Tifton cortado aos 30 e 90 dias e do bagaço de cana sem a adição de enzimas foi de 61,85; 42,35 e 28,22%, respectivamente, e de 63,51; 40,64 e 31,43%, respectivamente, com a adição das enzimas. Não houve efeito das enzimas sobre a degradação da fibra. As observações ao MEV indicaram aumento da colonização bacteriana sobre a parede celular com a suplementação enzimática. A adição de enzimas fibrolíticas na dieta de ruminantes apresentou efeito pouco expressivo sobre os parâmetros de degradação ruminal dos volumosos estudados.

Taxa de passagem e parâmetros ruminais em bovinos suplementados com enzimas fibrolíticas

Avaliou-se o efeito da adição de enzimas fibrolíticas (celulase e xilanase) sobre as taxas de passagem de partículas e de diluição e os parâmetros ruminais (pH e nitrogênio amoniacal) em animais consumindo dietas contendo silagem de milho e feno de tifton 85 (Cynodon spp.) como volumoso. Oito bovinos com fístulas no rúmen e no duodeno foram distribuídos em dois quadrados latinos 4 x 4, com os tratamentos distribuídos em esquema fatorial 2 x 2 (duas fontes de volumoso e adição ou não de enzimas). O complexo enzimático foi proveniente de fonte comercial e extraído dos fungos Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum, sendo fornecido na proporção de 12 g/animal/dia, misturado à ração total. Para as taxas de passagem, foram utilizados como marcadores das fases sólida e líquida o cromo-mordente e o cobalto-EDTA, respectivamente. Não houve efeito das enzimas sobre o pH e as concentrações de N-NH3, que apresentaram médias de 6,5 e 22,10 mg/100 mL, respectivamente. A taxa de passagem de partículas no rúmen não foi influenciada pela suplementação enzimática, com médias de 3,4 e 3,0%/h para as dietas contendo silagem de milho e feno de tifton, respectivamente. A taxa de diluição aumentou de 10,07 para 11,84%/h com a adição de enzimas. A suplementação com enzimas fibrolíticas em dietas formuladas com silagem de milho e feno de tifton como volumoso praticamente não alterou os parâmetros avaliados.

Eficiência de síntese microbiana e atividade enzimática em bovinos submetidos à suplementação com enzimas fibrolíticas

Avaliou-se o efeito da suplementação com enzimas fibrolíticas (celulase e xilanase) sobre a eficiência de síntese microbiana e a atividade enzimática da beta-1,4-endoglucanase (celulase) em animais consumindo dietas contendo silagem de milho e feno de tifton 85 (Cynodon spp.) como volumoso. Oito bovinos com fístulas no rúmen e no duodeno foram distribuídos em dois quadrados latinos 4 x 4, em esquema fatorial 2 x 2 (duas fontes de volumoso e adição ou não de enzimas). O complexo enzimático, proveniente de fonte comercial e extraído dos fungos Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum, foi fornecido misturado à ração total na proporção de 12 g/animal/dia. A adição de enzimas às dietas contendo silagem de milho e feno de tifton 85 aumentou a atividade da beta-1,4-endoglucanase no fluido ruminal. Não houve efeito das enzimas sobre a eficiência de síntese de proteína microbiana, o fluxo de nitrogênio microbiano (N-mic) e nitrogênio não-amoniacal (NNA), com valores médios de 31,8 e 33,9 g de N/kg de MODR; 0,40 e 0,41 g de N/Mcal de EDR; 78,2 e 52,5 g/dia; 89,6 e 76,3 g/dia, respectivamente, para as dietas contendo silagem de milho e feno de tifton. A adição de enzimas fibrolíticas não influenciou os parâmetros ruminais de bovinos alimentados com feno e silagem de milho.

Consumo e digestibilidade aparente total em bovinos sob suplementação com enzimas fibrolíticas

Avaliou-se o efeito da suplementação com enzimas fibrolíticas (celulase e xilanase) sobre o consumo e a digestibilidade aparente total dos nutrientes de dietas compostas de silagem de milho e feno de tifton 85 (Cynodon spp.) cortado aos 90 dias. Oito bovinos (340 kg de PV) fistulados no rúmen foram distribuídos em dois quadrados latinos 4 x 4, em esquema fatorial 2 x 2 (fonte de volumoso e adição ou não de enzimas). O complexo enzimático testado foi proveniente de fonte comercial e extraído dos fungos Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum, sendo fornecido na quantidade de 12 g/animal/dia, misturado à ração total. Não houve efeito da suplementação enzimática sobre o consumo de nutrientes para ambos os volumosos, porém, a adição de enzimas aumentou a digestibilidade total de FDN, FDA e CEL de 36,87; 36,21 e 46,89%, respectivamente, para 41,19; 40,01 e 50,46%, respectivamente.

Susceptibility of the ant-cultivated fungus Leucoagaricus gongylophorus (Agaricales : Basidiomycota) towards microfungi

The aim of this study was to select virulent strains of microfungi against Leucoagaricus gongylophorus, a symbiotic fungus cultivated by leaf-cutting ants. The results from in vitro assays showed that microfungal strains had a variable and significant impact on the colony development of L. gongylophorus. Specifically, Trichoderma harzianum, Escovopsis weberi CBS 810.71 and E. weberi A088 were more effective, inhibiting the L. gongylophorus colonies by 75, 68 and 67%, respectively (P < 0.05) after 15 days. Strain E. weberi A086 and Acremonium kiliense were less effective: 43 and 26%, respectively (P < 0.05). In spite of the current negative perspective of a microbiological control approach for these ants, the present work discusses the possibility of using mycopathogenic fungi for the control of these insects, and points out the importance of encouraging more studies in this area.

Controle da pinta preta dos frutos cítricos em cultivo orgânico com agentes de biocontrole e produtos alternativos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Fungal diversity associated with Brazilian energy transmission towers

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Screening of culture condition for xylanase production by filamentous fungi

The objective of this research was to investigate xylanase production by filamentous fungi (Trichoderma viride) to determine the best cultivation conditions in the process, aiming toward optimization of enzyme production. The best temperature, as well as the best carbon source, for biomass production was determined through an automated turbidimetric method (Bioscreen-C). The enzyme activity of this fungus was separately evaluated in two solid substrates (wheat and soybean bran) and in Vogel medium, pure and by adding other carbon sources. Temperature effects, cultivation time, and spore concentrations were also tested. The best temperature and carbon source for enzyme and biomass production was 25 C and sorbitol, respectively. Maximum xylanase activity was achieved when the fungus was cultivated in wheat bran along with sorbitol (1%, w/v), using a spore concentration of 2 x 10(6) spores. mL(-1), pH 5.0, for 144 h cultivation. The study demonstrated not only the importance of the nature of the substrate in obtaining a system resistant to catabolic repression, but also the importance of the culture conditions for biosynthesis of this enzyme. T. viride showed a high potential for xylanase production under the conditions presented in these assays.