RESUMO

Herbaspirillum seropedicae é uma bactéria diazotrófica e endofítica capaz de produzir e armazenar em grânulos intracelulares um poliéster biodegradável conhecido como polihidróxibutirato (PHB), que atua como reserva de carbono e de potencial redutor. Uma característica que vem sendo observada é que baixos níveis de nitrogênio parecem estimular a produção de PHB, evidenciando uma provável relação entre a disponibilidade de nitrogênio no meio e a síntese do polímero. Em H. seropedicae, o metabolismo de nitrogênio é em parte regulado pelo sistema Ntr. Este sistema é composto pela enzima uridililtransferase (GlnD, codificada pelo gene glnD), as proteínas transdutoras de sinal da família PII (GlnB e GlnK, codificadas pelos genes glnB e glnK) a permease de amônia (AmtB, codificada pelo gene amtB) e o sistema de dois componentes NtrB-NtrC (codificado pelos genes ntrB e ntrC). Para avaliar o conteúdo de PHB produzido em diferentes fases de crescimento em mutantes do sistema Ntr, as estirpes foram cultivadas em meio contendo 37 mM de malato e baixa ou alta concentração de NH4Cl (5 mmol/L e 20 mmol/L). A quantidade de PHB foi determinada por cromatografia gasosa a partir das culturas liofilizadas submetidas à metanólise. As quantidades de PHB, referentes à porcentagem de peso seco, nas culturas cultivadas em alta concentração de NH4Cl foram: 17% (estirpe selvagem SmR1), 17% (glnD-) 16% (glnK-), 8% (glnB-), 8% (amtB-), 33% (ntrC-). As porcentagens obtidas nas culturas cultivadas em baixa concentração de NH4Cl foram: 25% (estirpe selvagem SmR1), 25% (glnD-), 25% (glnK-) 19% (glnB-), 14% (amtB-), 33% (ntrC-). Os níveis de produção de PHB nas estirpes glnDe glnKsão semelhantes aos encontrados na estirpe selvagem, indicando que nesses mutantes não houve alteração significativa na síntese de PHB. Nas estirpes glnBe amtB-, a biossíntese foi afetada negativamente, enquanto que em ntrCa biossíntese foi afetada positivamente, em comparação à estirpe selvagem. A estirpe ntrCtambém foi capaz de acumular 33% de seu peso seco em PHB tanto em baixa quanto em alta concentração de NH4Cl, sugerindo que neste mutante as concentrações de NH4Cl no meio e a produção de PHB estão desacopladas.

Palavras-chave: Herbaspirillum seropedicae, Polihidroxibutirato, Sistema Ntr