Metodologia de superfície de resposta - otimização baseada em redes neurais artificiais e melhoria de estirpes na produção de celulases por Streptomyces sp.

Resumo

Trinta e sete colônias diferentes foram isoladas de toros em decomposição de indústrias têxteis. Dentre elas, selecionou-se e rastreou-se uma bactéria do solo Streptomyces durhamensis vs15, termotolerante, grampositiva e filamentosa, para produção de celulases. A estirpe mostrou formação clara de zonas na placa de ágar CMC após coloração de iodo de Gram. A Streptomyces durhamensis vs15 foi ainda confirmada para a produção de celulases através da estimativa dos açúcares redutores através do método do ácido dinitrosalicílico (DNS). A atividade foi potenciada por mutagênese sequencial utilizando três agentes mutagênicos da irradiação ultravioleta (UV), N metil-N’-nitro-N-nitrosoguanidina (NTG) e sulfonato de etil metano (EMS). Após mutagênese, a atividade da celulase de GC23 (mutante) melhorou para 1,86 vezes em comparação com a estirpe selvagem (vs15). As condições ideais para a produção de celulase pela estirpe GC 23 foram avaliadas utilizando a metodologia da Superfície de Resposta (RSM) e a Rede Neural Artificial (ANN). Foram avaliados o efeito do pH, a temperatura, a duração da incubação e a concentração do substrato na produção de celulases. As condições ideais para a produção da enzima celulase utilizando Carboxy Methyl Cellulase como substrato são 55 oC de temperatura, pH de 5,0 e incubação durante 40 h. A atividade da celulase do mutante Streptomyces durhamensis GC23 foi ainda otimizada para 2 vezes a atividade do tipo selvagem pelo RSM e ANN..