Marcadores moleculares para detecção de espécies de Aspergillus produtoras de aflatoxinas, ocratoxinas e fumonisinas
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Resumo
Resumo: Produtos destinados ao consumo humano e animal podem apresentar-se contaminados com micotoxinas, destacam-se as aflatoxinas, ocratoxinas e fumonisinas produzidas por espécies de fungos do gênero Aspergillus Atualmente, detectar e identificar espécies micotoxigênicas é crucial para garantir a qualidade do alimento Neste âmbito, as informações presentes nas sequências de nucleotídeos de alguns loci do genoma fúngico, têm contribuído para o desenvolvimento de marcadores moleculares utilizados para a identificação de espécies toxigênicas, eliminando a necessidade de cultivo O objetivo deste trabalho foi desenvolver e utilizar marcadores moleculares para detectar espécies de Aspergillus produtoras de micotoxinas Os resultados obtidos são apresentados na forma de três artigos científicos O primeiro artigo apresenta o desenvolvimento de um marcador molecular para detecção da espécie aflatoxigênica Aspergillus nomius Esta espécie pertence à Aspergillus section Flavi e tem sido descrita como uma das principais responsáveis pela contaminação de castanha do Brasil com aflatoxinas O par de primer espécie-específico foi desenvolvido para detectar a presença de A nomius em visitantes florais da castanheira (Bertholletia excelsa), trazendo à luz uma possível via de contaminação da castanha A nomius foi detectado em Xylocopa frontalis, Bombus transversalis, Centris denudans, Centris ferruginea e Epicharis flava No segundo trabalho foi desenvolvido um sistema de PCR multiplex para analisar uma grande coleção de isolados de Aspergillus niger e Aspergillus welwitschiae quanto à presença ou ausência de genes essenciais para a biossíntese da ocratoxina e fumonisina Ambas espécies pertencem à Aspergillus section Nigri e são frequentemente encontradas em alimentos Isolados destas espécies podem produzir ocratoxina A (OTA) e/ou fumonisina B2 (FB2) Um total de 175 linhagens foram obtidas de frutas secas, castanha do Brasil, grãos de café, frutos de uva, cacau e cebola e investigadas Entre os isolados de A niger, aproximadamente 32% foram produtores de OTA; em contraste, apenas 1% dos isolados de A welwitschiae foram capazes de produzir OTA Em relação a produção de FB2, houve maior frequência dos isolados de A niger (74%) serem capazes de produzir FB2 quando comparados com A welwitschiae (34%) O uso da PCR multiplex revelou que a frequência dos isolados contendo os genes essenciais de biossíntese de micotoxinas também é marcadamente diferente entre A niger e A welwitschiae Todos os isolados de A niger e A welwitschiae produtores de OTA portavam os genes radH e pks no genoma e 95,2% dos isolados não-produtores de OTA não continham esses genes Isto sugere que a incapacidade de produção de OTA está associada à deleção de genes do cluster de biossíntese da OTA Sobre o gene relacionado à produção de fumonisinas, a-oxoamina sintase (fum8), observou-se que 1% dos isolados de A niger e 36% dos isolados de A welwitschiae o possuem no genoma A incapacidade de produção de FB2 em A welwitschiae está associada a deleções de genes do cluster de biossíntese de fumonisina Porém, esta associação não ocorre para a espécie A niger No terceiro trabalho foi investigada a incidência de Aspergillus section Nigri em cebolas adquiridas mensalmente em supermercados, em um período de dois anos Foi analisado por meio da PCR multiplex isolados das espécies A niger/A welwitschiae a fim de separar linhagens destas espécies das outras linhagens de black aspergilli não produtoras de micotoxinas, além de detectar genes envolvidos com a biossíntese de OTA e FB2 Aspergillus section Nigri foi detectado em 98% das amostras, e 97,4% dos isolados foram pertencentes às espécies toxigênicas A niger ou A welwitschiae Outras espécies encontradas em menor frequência foram A brasiliensis, A japonicus, A tubingensis, A luchuensis, A neoniger e A heteromorphus Aproximadamente 36% dos isolados identificados como A niger ou A welwitschiae foram portadores do gene fum8, envolvido na biossíntese de FB2 Aproximadamente 3% dos isolados foram portadores dos genes radH e pks, ambos envolvidos na biossíntese de OTA A welwitschiae é a principal espécie encontrada em cebolas na pós-colheita contemplando linhagens portadoras de genes essenciais para a biossíntese de micotoxinas Conclui-se que marcadores moleculares podem ser eficientemente utilizados para identificação e/ou detecção de espécies de Aspergillus, bem como para a avaliação da capacidade de risco de linhagens tóxicas pertencentes ao gênero Aspergillus
Descrição
Palavras-chave
Fungos toxigênicos, Aspergillus section Flavi, Micotoxinas, Marcadores moleculares, Toxigenic fungi, Aspergillus section Flavi, Mycotoxins, Molecular markers