Abordagem metagenômica na análise da qualidade microbiológica de bioinsumos produzidos on farm
Data
2024-02-29
Autores
Gouveia, Marjori dos Santos
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Resumo
O uso agrícola de bioinsumos tem aumentado no Brasil e no mundo nos últimos anos. Entretanto, alguns agricultores têm buscado cultivar estes insumos nas propriedades, denominada produção on farm, o que pode comprometer a qualidade do produto final. O objetivo foi avaliar a qualidade microbiológica de amostras de bioinsumos produzidos on farm com uma abordagem metagenômica e métodos microbiológicos clássicos dependentes de cultivo para caracterizar os microrganismos presentes nas amostras e genes de resistência a antimicrobianos. Um total de 22 amostras foram obtidas de propriedades rurais que fazem o uso do sistema de produção on farm de bioinsumos, incluindo inoculantes e agentes biológicos de controle de pragas. No laboratório, as amostras foram avaliadas quanto ao pH e condutividade elétrica e, em seguida, foram diluídas em solução salina estéril e plaqueadas em meio de cultura de acordo com o microrganismo alvo pretendido. As colônias isoladas de bactérias obtidas em cada meio de cultura foram submetidas à extração de DNA genômico e ao sequenciamento parcial do gene ribossomal 16S. Para a abordagem metagenômica, o DNA total das amostras foi extraído e submetido à análise metagenômica pelo sequenciamento por shotgun, abordagem que dispensa o cultivo em meios de cultura, possibilitando acessar toda a diversidade microbiana presente nas amostras, e não apenas dos microrganismos cultiváveis. Todas as 22 amostras apresentaram contaminação por diferentes tipos de microrganismos, dentre os quais, alguns reconhecidamente patogênicos para humanos. Com base no método baseado em cultivo foram encontrados apenas dois gêneros de microrganismos alvos: Bacillus e Pseudomonas. O pH das amostras, em sua maioria, foi menor que 5, variando de 2,9 a 6,8 e a condutividade elétrica variou entre 152 e 10.830 µS/cm. Na maioria das amostras o DNA dos microrganismos alvo foi detectado em quantidades abaixo de 1% pela abordagem metagenômica, e em apenas um caso alcançou 68,8%. A maioria das amostras apresentou genes de resistência a antimicrobianos, exceto as amostras 6, 9, 12 e 20, embora apresentassem contaminações por microrganismos potencialmente patogênicos. Mesmo a amostra 18, que não apresentou microrganismo potencialmente patogênico, apresentou genes de resistência a antimicrobianos hospedado nos microrganismos contaminantes. O método de avaliação da qualidade microbiológica de bioinsumos baseado em cultivo é limitado e deve ser complementado por estudos mais precisos, como a metagenoma, devido à limitação ao crescimento dos microrganismos contaminantes em meio de cultivo artificial.
Descrição
Palavras-chave
Controle de Qualidade, Cultivo de Microrganismos, Contaminação Microbiana, Isolamento Microbiano, Resistência a Antimicrobianos