Aproveitamento biotecnológico de resíduos agroindustriais para a produção de quitosana por novas cepas de fungos do filo Mucoromycota e aplicação na agricultura

Abstract

Com o crescimento do agronegócio em Pernambuco, há uma tendência de aumento da geração de resíduos. Este estudo visa criar meios de cultura alternativos a base de resíduos agroindustriais para a produção de biomassa e quitosana por novas espécies de fungos, bem como avaliar a ação antimicrobiana da quitosana contra fungos fitopatogênicos. Os fungos Absidia caatinguensis e Backusella azygospora foram cultivados em meio à base de resíduo de milho (milhocina), maltodextrina (ARGO® MD 20) e xarope de glucose (ARGO® GSS 1930), combinados por um planejamento fatorial 22. A biomassa produzida foi usada para extração de quitina e quitosana por processo álcali-ácido. A. caatinguensis obteve rendimento em biomassa de 13,11 g/L (18% xarope de glucose e 24% de milhocina), quitina 131,39 mg/g e quitosana 69,50 mg/g (6% maltodextrina e 12% milhocina). B. azygospora obteve 18,91 g/L de biomassa (18% maltodextrina e 24% milhocina), quitina 127,70 mg/g e quitosana 28,81 mg/g (6% xarope de glucose e 12% milhocina). Por outro lado, no meio de cultura padrão Sabouraud-Sacarose (10 g/L de peptona bacteriológica e 20 g/L de sacarose), A. caatinguensis obteve 3,97 g/L de biomassa, 120,78 mg/g de quitina e 47,72 mg/g de quitosana. Já para o fungo B. azygospora, o rendimento em biomassa foi de 3,59 g/L, 142,63 mg/g de quitina e 24,98 mg/g de quitosana, demonstrando que os meios alternativos apresentaram maiores rendimentos em biomassa e quitosana. Os valores de CIM e CFM da quitosana obtidos para Colletotrichum gloeosporioides foram de 6 mg/mL e 7 mg/mL respectivamente. Em Alternaria alternata, a CIM da quitosana foi 7 mg/mL e CFM 8 mg/mL. A quitosana também demonstrou eficácia na inibição de esporos: 6 mg/mL resultou em 86% de inibição para Colletotrichum gloeosporioides e 7 mg/mL em 91,5% para Alternaria alternata. No teste de inibição do crescimento micelial radial, 1 mg/mL de quitosana inibiu 75% do crescimento de Fusarium oxysporum e 6 mg/mL inibiu 70% de Colletotrichum gloeosporioides. Sendo assim, os meios de cultura alternativos se mostraram promissores para produção de biomassa e quitosana, a qual demonstrou excelente atividade contra fungos fitopatogênicos sendo uma excelente escolha para o controle sustentável de doenças que afetam a agricultura.