Diatomácea marinha Coscinodiscus wailesii Gran et Angst(BACILLARIOPHYCEAE) : isolamento, cultivo e estudo dos polissacarídeos

Abstract

Resumo: A diatomácea marinha cêntrica Coscinodiscus wailesii Gran et Angst, considerada uma espécie nociva, vem despertando grande interesse ecológico. Suas florações, vêm prejudicando áreas de pesca e cultivo em diferentes regiões do mundo. Entretanto essa microalga marinha é muito pouco estudada em relação ao seu crescimento celular, composição química, produção e caracterização de polissacarídeos e ácidos graxos. Sendo assim, nesse trabalho foi realizado o isolamento e o cultivo da diatomácea C. wailesii em diferentes condições; avaliando-se os polissacarídeos biozintetizados durante o cultivo celular; a extração e caracterização química parcial dos exopolissacarídeos, dos polissacarídeos constituintes da parede celular e da cápsula mucilaginosa. A descontaminação das culturas foi realizada por isolamento (micromanipulação) das células, uma vez que o uso de antibióticos como Penicilina G, Esptreptomicina e Kanamicina, não foi satisfatório, havendo morte das células após o tratamento. A diatomácea foi crescida em meio f/2 aerado, sob condições controladas de temperatura, 22 ± 1° C, fotoperíodo, de 12L:12E e intensidade de luz de 45 µmol.m-2.s-1. A fase exponencial da microalga C. wailesii, sob condições padrões, inicia-se no 4° e termina no 10º dia, quando inicia a fase estacionária. A partir do 14° dia observa-se a maior produção de carboidrato total. Com alteração no meio de cultivo (5 vezes menos nitrogênio) o desenvolvimento celular da microalga foi prejudicado. Portanto, em condições padrões de cultivo a diatomácea C. wailesii se desenvolveu melhor e, conseqüentemente, produziu maiores quantidades de exopolissacarídeos. A partir da curva de crescimento padrão e padronização do cultivo, foram extraídos os polissacarídeos da parede celular, da cápsula mucilaginosa e o exopolissacarídeo. Todas as frações brutas apresentaram teor de açúcar total, proteína, ácido urônico e grupamentos sulfatos em suas composições. Em relação à composição de ácidos graxos, sob as condições de cultivo estabelecidas, a microalga C. wailesii, sintetiza somente ácidos graxos saturados (Palmítico, Mirístico, Esteárico e Behêmico), não sendo evidenciado a presença de ácidos graxos insaturados. Foi determinada a composição monossacarídica de todas as frações brutas, e a fração escolhida pra o estudo da estrutura química foi a referente ao exopolissacarídeo (EXO). O fracionamento dessa amostra em coluna de troca-iônica DEAE-Sephacel, rendeu subfrações e, apesar dessas não apresentaram um perfil homogêneo, foram sugeridas suas estruturas químicas parciais através de técnica de RNM-13C. As informações obtidas por RMN-13C sobre esses polímeros são de suma importância, uma vez que, com exceção do polissacarídeo de reserva (crisolaminarana), pouco se conhece sobre a estrutura química de polissacarídeos de diatomáceas.