Avaliação da influência da intensidade de luz na expressão do gene mcyA e na produção de microcistina em Microcystis aeruginosa e Planktothrix agardhii

Abstract

As cianobactérias são frequentemente associadas à produção de toxinas, nomeadamente microcistinas. A sua síntese é não ribossomal, e acontece utilizando complexos multienzimáticos (genes mcy). Diversos estudos têm demonstrado que os fatores ambientais podem influenciar a produção de toxina. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da intensidade da luz na transcrição do gene mcyA e correspondente produção de microcistina em isolados tóxicos de Microcystis aeruginosa e Planktothrix agardhii. Para esse fim, as culturas foram expostas a três diferentes intensidades de luz (4, 20 e 30 µmol fotões m-2 s-1) durante 18 dias a 20 ± 1ºC. O crescimento foi seguido diariamente espectrofotometricamente. O nível de transcritos foi quantificado por RT-qPCR e a expressão relativa determinada usando três genes de referência - rRNA 16S, gltA e rpoc1. Os resultados mostraram a existência de uma correspondência entre a taxa de crescimento e a intensidade de luz em ambas as espécies. As taxas de crescimento foram menores a 4 e maiores a 30 µmol fotões m-2 s-1. Em M. aeruginosa a concentração de microcistina por célula foi semelhante entre intensidades de luz e ao longo do tempo, enquanto que em P. agardhii a concentração foi mais elevada na fase estacionária a 4 µmol fotões m-2 s-1. Existiram diferenças na expressão de mcyA entre as duas espécies. Em M. aeruginosa, a expressão foi máxima a 4 µmol fotões m-2 s-1 na fase de adaptação, já em P. agardhii foi máxima a 4 µmol fotões m-2 s-1 na fase exponencial de crescimento