Respostas fisiológicas e metabólicas de cianobactérias produtoras de microcistina a carbono inorgânico

The phylum Cyanobacteria (Bacteria domain) constitutes a group of gram-negative prokaryotes able to perform oxygenic photosynthesis. These organisms are widely distributed around the globe and can be found in free form or in symbiotic associations with plants, diatoms, fungi, and sponges. Cyanobacteria are very important for the biogeochemical cycles of carbon (C) and nitrogen (N), because they are able to fix inorganic C (Ci) and some genera also perform biological N fixation (BNF). Some cyanobacterial strains also produce toxins (cyanotoxins), such as microcystins (MCs), which have hepatotoxic effects in animals. In this study, we evaluated the effects of different Ci sources on the metabolism of two filamentous heterocytous MC-producer strains (Scytonemataceae CCM-UFV057 and Neowestiellopsis sp. CCM-UFV026), characterizing their growth and metabolic responses. For this, the two strains were grown separately in BG-11 0 medium, with 0.02 g·L -1 of sodium carbonate [control (C)]; and in BG-11 0 medium, with 0 g·L -1 (T1), 0.016 g·L -1 (T2), 0.032 g·L -1 (T3), 0.16 g·L -1 (T4), 0.8 g·L -1 (T5) and 1.6 g·L -1 of sodium bicarbonate (T6). The growth parameters of strain Neowestiellopsis sp. CCM-UFV026 were affected at T1 (0.016 g·L -1 of sodium bicarbonate), but were not affected as the Ci concentration increased. The strain Scytonemataceae CCM-UFV057 showed lower growth at T6 (1.6 g·L -1 of sodium bicarbonate). In the highest sodium bicarbonate concentration, both strains showed decreased pigment contents (chlorophyll a and phycobiliproteins). The strain Neowestiellopsis sp. CCM-UFV026 had its metabolism and growth rate less impacted at the higher Ci concentration than the strain Scytonemataceae CCM-UFV057, since the latter showed signs of chlorosis in its culture and high values of cellular glycogen. Keywords: Heterocitous strains. Growth rate. Growth curves. Metabolites contents.O filo Cyanobacteria (domínio Bacteria) constitui um grupo de procariotas gram- negativos capazes de realizar a fotossíntese oxigênica. Estes organismos estão amplamente distribuídos em todo o mundo e podem ser encontrados em forma livre ou em associações simbióticas com plantas, diatomáceas, fungos e esponjas. As cianobactérias são muito importantes para os ciclos biogeoquímicos do carbono (C) e nitrogênio (N), pois são capazes de fixar C inorgânico (Ci) e alguns gêneros também realizam a fixação biológica de N (FBN). Algumas cianobactérias produzem toxinas (cianotoxinas), como as microcistinas (MCs), que têm efeitos hepatotóxicos em animais. Neste estudo, avaliamos o efeito de diferentes fontes de Ci no metabolismo de duas linhagens heterocitadas produtoras de MC (Scytonemataceae CCM-UFV057 e Neowestiellopsis sp. CCM-UFV026), caracterizando suas respostas de crescimento e metabólicas. Para isto, as duas linhagens foram cultivadas separadamente em meio BG-11 0 , com 0,02 g·L -1 de carbonato de sódio [controle (C)]; e em meio BG-11 0 , com 0 g·L -1 (T1), 0,016 g·L -1 (T2), 0,032 g·L -1 (T3), 0,16 g·L -1 (T4), 0,8 g·L -1 (T5) e 1,6 g·L - de bicarbonato de sódio (T6). Os parâmetros de crescimento da linhagem Neowestiellopsis sp. CCM-UFV026 foram menores em T2 (0,016 g·L -1 de bicarbonato de sódio), mas não foram afetados em concentrações crescentes de Ci. Já a linhagem Scytonemataceae CCM-UFV057 mostrou menor crescimento em T6 (1,6 g·L -1 de bicarbonato de sódio). Sob T6, tratamento com a maior concentração de Ci (1,6 g·L - ), ambas as linhagens mostraram menor conteúdo de pigmento (clorofila a e ficobiliproteínas). A linhagem Neowestiellopsis sp. CCM-UFV026 teve seu metabolismo e taxa de crescimento menos impactados em maiores concentração de Ci do que a linhagem Scytonemataceae CCM-UFV057, uma vez que esta última mostrou sinais de clorose em cultura e altos valores de glicogênio celular. Palavras-chave: Linhagens heterocitadas. Taxa de crescimento. Curvas de crescimento. Conteúdos metabólicos