Caracterização taxonômica e potencial de biodegradação de hidrocarbonetos por bactérias isoladas de efluentes salinos associados a petróleo

Abstract

Caracteriza taxonómicamente bacterias aisladas de efluentes salinos provenientes de un terminal petrolero y evalúa su potencial de biodegradación de hidrocarburos en condiciones de hipersalinidad. Las aguas residuales de la extracción de petróleo son altamente salinas y contienen una mezcla compleja de hidrocarburos, muchos de los cuales son altamente tóxicos. Las condiciones extremas de estos factores pueden matar o inhibir especies que no están adaptadas. El presente trabajo tuvo como objetivo identificar y caracterizar genéticamente 141 bacterias aisladas de aguas de producción y lodos activados del Terminal Marítimo Almirante Barroso (TEBAR-SP) mediante técnicas de taxonomía molecular, y evaluar el potencial de biodegradación frente a diferentes hidrocarburos de petróleo, bajo condiciones de hipersalinidad. El ADN genómico extraído de las bacterias se utilizó en una reacción de PCR para amplificar el gen que codifica RNAr 16S. La secuenciación y el análisis filogenético del gen RNAr 16S reveló que estos aislados pertenecían a 20 géneros diferentes. Se utilizó el método de tipificación molecular RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) para diferenciar los aislamientos a un nivel infraespecífico, permitiendo la identificación de 49 perfiles genéticos diferentes entre los 141 aislamientos. Los resultados obtenidos demostraron una alta diversidad taxonómica de la fracción cultivada de la comunidad de bacterias aerobias presentes en aguas de producción y lodos activados, así como una alta capacidad para degradar hidrocarburos en condiciones de hipersalinidad.

A água residuária da extração de petróleo é altamente salina e contém uma mistura complexa de hidrocarbonetos, muitos dos quais são altamente tóxicos. Com o aumento da preocupação em preservar o meio ambiente, as tecnologias baseadas em processos biológicos para o tratamento das águas de efluentes estão recebendo atenção especial por serem mais econômicas e versáteis. No entanto, tais processos são influenciados por fatores, tais como: pH, temperatura, salinidade e pressão. Condições extremas destes fatores podem matar ou inibir espécies que não estejam adaptadas. O presente trabalho teve como objetivos identificar e caracterizar 141 bactérias isoladas de águas de produção e lodos ativados do Terminal Marítimo Almirante Barroso (TEBAR-SP) utilizando técnicas de taxonomia molecular, e avaliar o potencial de biodegradação frente a distintos hidrocarbonetos do petróleo, sob condições de hipersalinidade. O DNA genômico extraído de todos os isolados foi utilizado em reação de PCR para amplificação do gene que codifica para o RNAr 16S. O sequenciamento e a análise filogenética do gene RNAr 16S revelaram que estes isolados pertenciam a 20 gêneros distintos, Idiomarina (48), Halomonas (32), Marinobacter (20), Modicisalibacter (3), Arhodomonas (2), Vibrio (1), Pseudoalteromonas (1), Shewanella (1), Alcanivorax (3), Nitratireductor (2), Marispirillum (2), Thioclava (1), Martelella (2), Pusillimonas (2), Brevibacterium (6), Dietzia (3), Rhodococcus (2), Bacillus (2), Staphylococcus (2) e Salegentibacter (4). O método de tipagem molecular RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) foi utilizado para diferenciar os isolados em nível infra-específico, permitindo identificar 49 perfis genéticos diferentes entre os 141 isolados. Os resultados obtidos no presente estudo demonstraram uma alta diversidade taxonômica da fração cultivada da comunidade de bactérias aeróbias presente em águas de produção e lodos ativados, assim como uma alta capacidade dos isolados para suportar concentrações elevadas de salinidade. A habilidade dos isolados para degradar hidrocarbonetos sob condições de hipersalinidade foi avaliada por cromatografia gasosa. Os resultados evidenciaram a preferência das bactérias pela biodegradação de hidrocarbonetos aromáticos.