ANÁLISE IN SILICO PARA DEFINIÇÃO DE COMMON CORE MICROBIANO ASSOCIADO À DEGRADAÇÃO DE SURFACTANTE ANIÔNICO ALQUILBENZENO LINEAR SULFONADO (LAS)

Abstract

Introdução: O alquilbenzeno linear sulfonado é o surfactante aniônico de maior interesse econômico, correspondendo a 84% do mercado no Brasil, e 45% no mundo. Sua rota de biodegradação envolve reações de adição de fumarato, β-oxidação, clivagem do anel aromático e dessulfonação. Tratando-se de um processo complexo, o uso de consórcios microbianos possibilita usufruir de diferentes metabolismos para a degradação do LAS. Contudo, nota-se uma escassez na literatura acerca dos microrganismos que desempenham papel fundamental na degradação do surfactante em reatores biológicos. Portanto, o presente trabalho visa preencher esta lacuna por meio do estudo de sequências de gene 16S rRNA obtidas em amostras utilizadas para testar a degradação de LAS, em biorreatores de diferentes configurações e contendo inóculos de origens distintas, presentes na literatura. Objetivos: Definir o common core microbiano associado à degradação do surfactante aniônico Alquilbenzeno Linear Sulfonado (LAS) em biorreatores, por meio da avaliação da diversidade e riqueza microbiana do Domínio Archaea e Bacteria, e predição do perfil funcional das taxonomias obtidas. Material e métodos: Utilizaram-se 52 amostras de sequências de gene 16S rRNA, obtidas de 12 artigos presentes na literatura, que estudaram a remoção biológica de LAS em águas residuárias reais. Para a análise das sequências, utilizou-se a plataforma QIIME 2 e seus plug-ins, a ferramenta Tax4Fun e software R. Resultados: Os filos mais abundantes encontrados foram Proteobacteria e Bacteroidota, e gêneros Methanosaeta e C39. Dentre os common core, o gênero SJA-28 (filo Bacteroidota) foi o mais presente. A enzima fumarate reductase, relacionada à adição de fumarato, foi pouco abundante entre as amostras. Para a reação de β-oxidação, a enzima 3-oxoacyl-acyl- reductase foi predominante. As enzimas relacionadas ao processo de dessulfonação encontradas na literatura foram registradas no presente trabalho. Nenhuma enzima produzida durante a clivagem do anel aromático foi registrada durante a análise. Conclusão: Não foram encontrados gêneros em comum entre todas as amostras analisadas. O perfil funcional relacionado à reação de β-oxidação foi mais abundante, quando comparada às outras reações. Os resultados alcançados pelo presente estudo aumentam o conhecimento sobre a composição taxonômica e funcional existente e compartilhada entre diferentes ambientes associados à degradação do surfactante LAS.