<b>Extracellular production of avicelase by the thermophilic soil bacterium <i>Bacillus</i> sp. SMIA-2

Luciana Ribeiro Coutinho Oliveira; João Batista Barbosa; Meire Lelis Leal Martins; Marco Antonio Martins

doi:10.4025/actascibiolsci.v36i2.17827

Luciana Ribeiro Coutinho Oliveira Universidade Estadual do Norte Fluminense
João Batista Barbosa Universidade Estadual do Norte Fluminense
Meire Lelis Leal Martins Universidade Estadual do Norte Fluminense
Marco Antonio Martins Universidade Estadual do Norte Fluminense

DOI: https://doi.org/10.4025/actascibiolsci.v36i2.17827

Keywords: Avicelase, corn steep liquor, sugarcane bagasse, Bacillus sp

Abstract

Nowadays, the isolation of new bacterial strains that produce enzymes with novel properties is a subject of great relevance to the scientific community. This study, in order to search for producers of new cellulase strains, investigated the avicelase production by thermophilic Bacillus sp. strain SMIA-2. The best avicelase activity was observed in a culture medium containing 0.5% (w v^-1) avicel and 0.5% (w v^-1) corn steep liquor with initial pH 7.5-8.0 incubated at 50^oC. When avicel was replaced in the medium by the treated sugarcane bagasse (0.5%, w v^-1) the avicelase activity levels were not affected. Studies on the avicelase characterization revealed that the optimum pH of the enzyme was found to be 8.5 and the enzyme retained more than 80% of its activity after incubation at room temperature for 2h at pH 6.5-8.5. The optimum temperature of this enzyme was 70^oC and the enzyme retained 67% of the original activity after 20 min. of heat treatment at 70^oC. Avicelase was stimulated by Mn²⁺and Co²⁺, whereas Hg²⁺greatly inhibited the enzyme activity

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Author Biographies

Luciana Ribeiro Coutinho Oliveira, Universidade Estadual do Norte Fluminense

Engenheira de Alimentos, 1984 – Universidade Federal de Viçosa, Ms. Microbiologia Agrícola, 1987 – Universidade Federal de Viçosa; Ph. D Biologia Possui graduação em Ciências Biológicas pelo Instituto Metodista Izabela Hendrix (2003), mestrado (2006) e doutorado (2011) em Produção Vegetal - Laboratório de Tecnologia de Alimentos (Microbiologia Industrial) pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro. Atualmente é professora da Universidade Estácio de Sá (Campos dos Goytacazes - RJ).

João Batista Barbosa, Universidade Estadual do Norte Fluminense

Possui graduação em Tecnologia em Laticínios pelo IF Sudeste MG Campus Rio Pomba em 2008. Formação Pedagógica em Licenciatura em Química pela Universidade Salgado de Oliveira (UNIVERSO) em 2011. Mestrado em Produção Vegetal Tecnologia de Alimentos pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) em 2011. Atualmente é Doutorando em Produção Vegetal com área de concentração em Tecnologia de Alimentos. Atua na área de Controle de Qualidade dos Alimentos, Microbiologia de Alimentos, Microbiologia Industrial.

Meire Lelis Leal Martins, Universidade Estadual do Norte Fluminense

Engenheira de Alimentos, 1984 – Universidade Federal de Viçosa, Ms. Microbiologia Agrícola, 1987 – Universidade Federal de Viçosa; Ph. D Biologia Molecular e Biotecnologia, 1992 – Universidade de Sheffield, Inglaterra. Atualmente é professora pesquisadora da Universidade Estadual Norte, onde atua principalmente nas áreas de Microbiologia/Enzimas microbianas.

Marco Antonio Martins, Universidade Estadual do Norte Fluminense

Concluiu o PhD em Plant Sciences - University of Sheffield, Inglaterra - em 1993. Atualmente é Professor Titular da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro. Publicou 41 artigos em periódicos especializados, 3 capítulos de livros e vários trabalhos em anais de eventos. Orientou 07 teses de doutorado, 11 dissertações de mestrado e co-orientou 1 tese de doutorado e 2 dissertações de mestrado, além de ter orientado 4 trabalhos de iniciação científica. Atua principalmente nas áreas de Microbiologia e Bioquímica do Solo.