Potencial de leveduras no biocontrole de diferentes espécies de Aspergillus ocratoxigênicos e detoxificação de ocratoxina A
Data
2018-11-27
Autores
Gimenes, Danielle Cardoso
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Resumo
Aspergillus ochraceus, A. westerdijkiae e A. carbonarius contaminam culturas de grãos, cereais e frutas e podem produzir ocratoxina A (OTA), uma micotoxina prejudicial para animais e seres humanos. O uso de leveduras é uma alternativa promissora para controle de fungos e micotoxinas em alimentos. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de leveduras no biocontrole de A. ochraceus, A. westerdijkiae e A. carbonarius e na detoxificação de OTA in vitro. Hanseniaspora opuntiae foi selecionada para um estudo detalhado sobre o biocontrole de A. ochraceus in vitro e em frutos de café. Foi analisada a inibição do crescimento de três cepas de A. ochraceus co-cultivadas com H. opuntiae e a influência dos compostos orgânicos voláteis, produzidos pela levedura, pela determinação da medida do diâmetro micelial. Foi avaliado o efeito inibitório do sobrenadante livre de células de H. opuntiae sobre os conídios e hifas de A. ochraceus através de análise microscópica. H. opuntiae foi aplicada em frutos de café pós-colheita, nas concentrações 105,107 e 109 células. mL-1, após os frutos serem contaminados com A. ochraceus (105 conídios. mL-1), a incidência de deterioramento no café foi observada nos dias 1, 3, 6, 9, e 12. As alterações morfológicas de A. ochraceus por ação de H. opuntiae foram observadas através de Microscopia Eletrônica de Varredura. Foi avaliado a inibição do crescimento micelial dos fungos A. ochraceus, A. westerdijkiae e A. carbonarius co-cultivados com H. opuntiae, Meyerozyma caribbica e Kluyveromyces marxianus e a influência da OTA sobre a viabilidade das leveduras. A eficiência das leveduras na detoxificação de OTA foi avaliada usando um delineamento estatístico Box Behnken (33) incompleto com triplicata no ponto central e as variáveis analisadas foram diferentes tamanhos de inóculo das leveduras, tempo de incubação e concentração de OTA. H. opuntiae inibiu o crescimento de A. ochraceus (82% a 87%) in vitro. Além disso, os compostos orgânicos voláteis reduziram o diâmetro micelial do fungo de 62% a 69%, enquanto que o sobrenadante livre de células inibiu a germinação de conídios, 77% a 93%, e o crescimento de hifas, 54% a 78%. H. opuntiae (107 e 109 células. mL-1) aplicada nos frutos de café retardou o deterioramento dos frutos por A. ochraceus até o 9º dia e foram observadas nas micrografias hifas pequenas e tortuosas do fungo. As três leveduras antagonistas foram capazes de inibir o crescimento fúngico in vitro com taxas de inibição variando de 13 % a 86 %. K. marxianus (108 células. mL-1) foi o mais eficiente na inibição das três espécies de Aspergillus, A. ochraceus (78%), A. westerdijkiae (81%) e A. carbonarius (84%). A análise de regressão múltipla mostrou que os três modelos quadráticos apresentaram uma boa predição, com R² = 0,94 (H. opuntiae), R² = 0,87 (M. caribbica) e R² = 0,86 (K. marxianus) e um desvio não significativo, p = 0,30, p = 0,20 e p = 0,13, respectivamente. Os modelos preditivos mostraram que a detoxificação máxima de OTA pelas três leveduras seria de 86,8% (H. opuntiae), 79,3% (M. caribbica) e 73,7% (K. marxianus). Não houve diferença significativa (p <0,05) entre os valores preditos pelos modelos estatísticos e os resultados obtidos experimentalmente, indicando que os modelos podem ser aplicados para prever a detoxificação de OTA in vitro por estas leveduras
Descrição
Palavras-chave
Controle biológico, Leveduras antagonistas, Micotoxina, Inibição, Aspergillus, Café