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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.42.2018.tde-16072018-160714
Documento
Autor
Nome completo
Nathalia Beatriz Spagnuolo Yunes
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2018
Orientador
Banca examinadora
Correa, Benedito (Presidente)
Ishida, Kelly
Pires, Maria de Fatima Costa
Thomaz, Luciana
Título em português
Resposta ecofisiológica de cepas de Aspergillus nomius: crescimento micelial, expressão gênica e produção de aflatoxinas em diferentes temperaturas.
Palavras-chave em português
Castanha-do-Brasil
Ecofisiologia
Fungo
Micotoxinas
Resumo em português
A castanheira (Bertholletia excelsa Humb. & Bonpl.) é uma árvore nativa da região Amazônica muito valorizada por suas sementes, as castanhas-do-Brasil, que apresentam alto valor nutritivo e são uma rica fonte de selênio, um agente antioxidante. O Brasil está entre os países que mais produzem e exportam estas castanhas. As condições climáticas da região Amazônica, assim como as demais etapas da cadeia produtiva, podem favorecer a infecção fúngica neste substrato, principalmente por Aspergillus nomius, espécie extremamente relacionadas à produção de aflatoxinas. Esta micotoxina está associada ao desenvolvimento de tumores, imunossupressão e alterações hepáticas tornando-a um risco para a saúde pública. Sendo assim, a realização de estudos que forneçam informações adequadas sobre o comportamento de A. nomius é de extrema relevância, pois contribuem no conhecimento das condições propícias para a produção de aflatoxinas. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a resposta ecofisiológica de cepas de A. nomius isoladas de castanhas-do-Brasil (crescimento micelial, expressão gênica e produção de aflatoxinas) em diferentes temperaturas (25, 30 e 35 °C). O crescimento micelial foi mensurado diariamente a partir da inoculação de 8 cepas em ágar coco, mantidas no escuro até 7 dias. A partir destas colônias foi feita análise da expressão dos genes aflR, aflD e aflQ, envolvidos na biossíntese das aflatoxinas, com utilização de PCR em Tempo Real. Com as mesmas colônias também foi feita análise do potencial aflatoxigênico (B1, B2, G1 e G2) qualitativo (Cromatografia em Camada Delgada) e quantitativo (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência). A temperatura ideal para crescimento micelial das cepas de A. nomius foi 30 °C. Esta condição foi a melhor para a expressão dos genes aflR, aflD e aflQ. Contudo, o gene aflQ também apresentou alta expressão a 25 °C e foi o gene mais expresso em todas as temperaturas avaliadas. Em relação ao potencial toxigênico das cepas, a maior produção ocorreu a 25 °C. Em todas as temperaturas avaliadas houve maior produção de aflatoxinas do grupo B do que do grupo G. Pôde-se observar que a temperatura que propiciou a maior produção destas toxinas coincide com as da região Amazônica, território nativo das castanheiras. Com base nos resultados reportados, este estudo poderá servir como ferramenta na elaboração de eficientes estratégias para o controle de A. nomius e aflatoxinas em castanhas-doBrasil.
Título em inglês
Ecophysiological response of Aspergillus nomius strains: mycelial growth, gene expression and aflatoxin production at different temperatures.
Palavras-chave em inglês
Brazil nuts
Ecophysiology
Fungus
Mycotoxins
Resumo em inglês
The Brazil nut tree (Bertholletia excelsa Humb. & Bonpl.) is an Amazonian native species that produce seeds with high nutritional value and rich source of selenium, an antioxidant agent. Brazil is one of the major producers and exporters of these nuts. The Amazon weather conditions in the production area and also on the productive chain play a critical role in the fungal infection, specially by Aspergillus nomius, important species associated to the aflatoxin contamination. This mycotoxin is related to the development of tumors, immunosuppression and liver alterations that becomes a risk to public health. Therefore, studies that provides adequate informations about the behavior of A. nomius are extremely relevant, contributing to better understand the favorable conditions to the aflatoxins production. The main goal of the present study was to evaluate the ecophysiological response of A. nomius strains isolated from Brazil nuts (mycelial growth, gene expression and aflatoxin production) at different temperatures (25 °C, 30 °C, and 35 °C). The mycelial growth of 8 strains was measured daily for 7 days in coconut agar. From these colonies, the expression of aflR, aflD, and aflQ genes, that are involved in aflatoxin biosynthesis was analyzed by using Real Time PCR. From the same colonies, the aflatoxigenic potential (B1, B2 , G1 and G2 ) were analyzed qualitative and quantitative by Thin Layer Chromatography and High Performance Liquid Chromatography, respectively. Mycelial growth assessment revealed that the optimal temperature for the radial growth rate and the average of final growth was at 30 °C. This was also the best condition for the expression of aflR, aflD, and aflQ genes. However, the aflQ also showed high expression at 25 °C and was the most expressed gene at all evaluated temperatures. The highest aflatoxin production occurred at 25 °C, with higher toxins production on group B than group G. It was possible to notice that the optimum temperature to aflatoxin production coincides with those in Amazon region, the most important producing area. These results also may contribute to enhance the management strategies of aflatroxin control in Brazil nuts.
 
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Data de Liberação
2020-07-15
Data de Publicação
2018-09-03
 
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