Caracterização de bactérias resistentes a mercúrio isoladas do arquipélago de São Pedro e São Paulo

Abstract

As atividades industriais, queima de combustíveis fósseis e a mineração são responsáveis por grande parte da emissão de mercúrio na atmosfera. Os corpos d’água, eventualmente acabam por ser destino dessas emissões, e também são a porta de entrada desse metal tóxico e não-essencial na cadeia alimentar. Enquanto bactérias anaeróbicas redutoras de sulfato e metanogênicas transformam o mercúrio a metilmercúrio, outras bactérias resistentes são capazes de reduzir o mercúrio a mercúrio elementar, que é menos tóxico e biodisponível, evitando a entrada de grande parte do mercúrio na alimentação. Neste trabalho, foram isoladas bactérias em incrustações do Arquipélago de São Pedro e São Paulo, localizado na região equatorial do Oceano Atlântico a 1000 km do litoral do Rio Grande do Norte, com potencial aplicação na remediação de mercúrio. Inicialmente foi realizada uma varredura dos isolados empregando o crescimento celular em 25 µM de HgCl2 em dois meio de cultura distintos (BHI e LB). Os microrganismos isolados foram submetidos a teste de sensibilidade em placa baseado em CFU. Além disso, tiveram gene rRNA 16S sequenciado para sua identificação e a detecção molecular do gene merA, o qual está ligado a resistência ao mercúrio. Ao todo, oito de 39 microrganismos selecionados preliminarmente passaram pelo teste de sensibilidade, seis isolados tiveram gene rRNA 16S sequenciado, sendo cinco potencialmente do gênero Aeromonas sp ou Oceanimonas sp, e um do gênero Sporosarcina sp. Dois isolados do gênero Aeromonas sp ou Oceanimonas sp tiveram merA detectado. Os resultados são condizentes com as características morfológicas das bactérias, local de isolamento e resultados de tolerância a mercúrio. Estudos mais aprofundados devem ser realizados para aplicação biotecnológica dos isolados.

Industrial activities, burning of fossil fuels and mining are responsible for a large amount of mercury emissions into the atmosphere. Water bodies eventually end up being the destination of these emissions and are also the gateway for this toxic and non-essential metal into the food chain. Whereas some anaerobic sulfate reducing and methanogenic bacteria convert mercury into methylmercury, some resistant bacteria are able to reduce mercury to elemental mercury, wich is less toxic and bioavailable and may help preventing a big amount of mercury to enter the diet. In this work, bacteria were isolated from incrustations in Archipelago of Sao Pedro e Sao Paulo, located in the equatorial region of the Atlantic Ocean, 1000 km away from the Rio Grande do Norte coast, with potential application in mercury remediation. Initially, isolates were screened through cell growth in 25 µM of HgCl2 in two distinct culture medium (BHI and LB). Microorganisms isolated were subjected to a CFU base plate sensistivity assay. In addition, their 16S rRNA gene was sequenced for their identification and the molecular detection of the merA gene was performed, linked to mercury resistance in bacteria. Altogether, eight of 39 microorganisms selected preliminarly were submited to sensitivity test and six isolates had the 16S rRNA gene sequenced. Five were identified as potencially from the Aeromonas sp or Oceanimonas sp genus, and one from the Sporosarcina sp genus. Two isolates from Aeromonas sp or Oceanimonas sp genus had merA gene detected. The findings are consistent with the morphological characteristics of the bacteria, collection site and mercury tolerance results. Further studies must be carried out for applications in biotechnology of the isolates.