Diversidade e bioprospec??o de fungos presentes em solos ant?rticos.

Programa de P?s-Gradua??o em Biotecnologia. N?cleo de Pesquisas em Ci?ncias Biol?gicas, Pr?-Reitoria de Pesquisa de P?s Gradua??o, Universidade Federal de Ouro Preto.A complexidade do ambiente ant?rtico, associado as condi??es ambientais extremas como alta incid?ncia de radia??o ultravioleta, extremos de temperatura, fortes ventos, baixa disponibilidade de ?gua e nutrientes, tornam a Ant?rtica um laborat?rio de campo para o estudo de comunidades microbianas. Neste trabalho, relatamos a diversidade de fungos presentes em diferentes solos amostrados em quatro ilhas da Ant?rtica. Foram obtidos 218 isolados f?ngicos (203 fungos filamentosos e 15 leveduras), os quais foram identificados por meio de t?cnicas de biologia molecular em t?xons pertencentes aos filos Zygomycota, Ascomycota e Basidiomycota. Os g?neros Mortierella, Antarctomyces e Penicillium foram os que alcan?aram as maiores densidades em UFC g-1. Pseudogymnoascus destructans, Pseudogymnoascus verrucosus, Penicillium tardochrysogenum, Goffeauzyma gilvescens e Mortierella sp. foram as esp?cies mais abundantes. Os solos ant?rticos apresentaram uma comunidade de fungos moderada em termos de diversidade (Fisher-?), riqueza (Margalef) e domin?ncia (Simpson) das esp?cies. Sete isolados se destacaram em termos de bioatividade (cinco P. destructans, um M. parvispora e um P. chrysogenum) e foram capazes de inibir seletivamente formas amastigotas intracelulares de Trypanosoma cruzi com valores percentuais pr?ximos ao da droga controle. O melhor resultado foi para o extrato de P. chrysogenum UFMGCB 10240, o qual apresentou o maior ?ndice de seletividade e a melhor concentra??o inibit?ria a 50% (IC50) frente ao parasito. Dezoito extratos f?ngicos apresentaram atividade herbicida, dos quais sete isolados (cinco de P. destructans e dois de P. tardochrysogenum) apresentaram os resultados mais siginificativos quanto a inibi??o das sementes de Allium schoenoprasum; frente a Lactuca sativa, os resultados mais significativos foram de um extrato de P. destructans e um de Mortierella sp. Na amostra de solo da Ilha Nelson foi detectada a presen?a da levedura Saccharomyces cerevisiae, resultado este que representa um importante achado, pois a distribui??o geogr?fica desta levedura at? o momento n?o incluia a Ant?rtica. Os isolados ant?rticos de Saccharomyces cerevisiae podem representar candidatos para utiliza??o de processos de fermenta??o em baixas temperaturas, pois foram obtidas de uma regi?o constantemente fria do planeta. Os resultados deste trabalho indicam que os solos da Pen?nsula Ant?rtica abrigam esp?cies de fungos cosmopolitas adaptadas ao frio, end?micas e t?xons espec?ficos com capacidade de produ??o de subst?ncias bioativas contra doen?as tropicais negligenciadas e propriedades herbicidas para uso na agricultura.The complexity of the Antarctic environment, associated with extreme environmental conditions such as high incidence of ultraviolet radiation, extremes of temperature, strong winds, low availability of water and nutrients, make Antarctica a field laboratory for the study of microbial communities. In this work, we report the diversity of fungi present in different soils sampled in four islands of Antarctica. A total of 218 fungal isolates (203 filamentous fungi and 15 yeasts) were obtained, which were identified by molecular biology techniques in taxa belonging to the Zygomycota, Ascomycota and Basidiomycota phyla. The genera Mortierella, Antarctomyces and Penicillium were the ones that reached the highest densities in CFU g-1. Pseudogymnoascus destructans, Pseudogymnoascus verrucosus, Penicillium tardochrysogenum, Goffeauzyma gilvescens and Mortierella sp. were the most abundant species. Antarctic soils presented a moderate fungal community in terms of diversity (Fisher-?), richness (Margalef) and dominance (Simpson) of the species. Seven isolates stood out in terms of bioactivity (five P. destructans, one M. parvispora and one P. chrysogenum) and were able to selectively inhibit intracellular amastigote forms of Trypanosoma cruzi with percentage values close to control drug. The best result was for the extract of P. chrysogenum UFMGCB 10240, which had the highest selectivity index and the best 50% inhibitory concentration (IC50) against the parasite. Eighteen fungal extracts presented herbicide activity, of which seven isolates (five of P. destructans and two of P. tardochrysogenum) showed the most significant results regarding the inhibition of Allium schoenoprasum seeds; In contrast to Lactuca sativa, the most significant results were from an extract of P. destructans and one from Mortierella sp. In the soil sample of Nelson Island the presence of the yeast Saccharomyces cerevisiae was detected, an important finding because the geographical distribution of this yeast to date did not include Antarctica. Antarctic isolates of Saccharomyces cerevisiae may represent candidates for the use of fermentation processes at low temperatures, since they were obtained from a constantly cold region of the planet. The results of this work indicate that the soils of the Antarctic Peninsula shelter species of cold adapted, endemic, cosmopolitan fungi and specific taxa with capacity to produce bioactive substances against neglected tropical diseases and herbicidal properties for use in agriculture