Assessment of petroleum biodegradation for Bacillus toyonensis by the using redox indicator 2,6 dichlorophenol indophenol / Avaliação da biodegradação do petróleo por Bacillus toyonensis, usando o indicador redox 2,6 diclorofenol indofenol

Petroleum degrading microorganisms have been isolated from different environments with the purpose of being used in bioremediation processes in areas impacted by petroleum spills. The objective of this study was to evaluate the ability of Bacillus toyonensis AM07 strain to metabolize petroleum compounds. The strain was isolated from the effluent dike of the Urucu Petroleum Province, Coari - Amazonas, Brazil. The degrading activity of B. toyonensis was evaluated by the colorimetric method using the redox indicator 2,6-dichlorophenol indophenol (DCPIP). Thus, the microorganism was inoculated into minimal medium with DCPIP, and with petroleum as the sole carbon source. The degradation potential of the microorganism was found by changing the DCPIP staining and absorbance readings 600nm. The results obtained demonstrated that the bacterial strain was able to degrade petroleum by altering the color of the medium from blue to colorless and by reducing the concentration of the indicator in the absorbance readings. B. toyonensis AM07 strain has shown good performance in the petroleum degradation assays and may be used in the future in remediation technologies for hydrocarbon impacted environments.

Microrganismos degradadores de petróleo têm sido isolados de diferentes ambientes com a finalidade de serem utilizados em processos de biorremediação de áreas impactadas com derrames de petróleo. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade da linhagem de Bacillus toyonensis AM07, isolada do dique de efluente da Província Petrolífera de Urucu, Coari - Amazonas, Brasil, em metabolizar compostos do petróleo. A atividade degradadora do B. toyonensis foi avaliada pelo método colorimétrico, utilizando indicador redox 2,6-diclorofenol indofenol (DCPIP). Assim, o microrganismo foi inoculado em meio mínimo com DCPIP e petróleo como única fonte de carbono. O potencial de degradação do microrganismo foi constatado mediante a mudança de coloração DCPIP e leituras de absorbância 600nm. Os resultados obtidos demonstraram que a cepa bacteriana foi capaz de degradar petróleo, alterando a coloração do meio de azul para incolor e reduzindo a concentração do indicador nas leituras de absorbâncias. A cepa de B. toyonensis AM07 mostrou bom desempenho nos ensaios de degradação do petróleo, podendo ser utilizada, no futuro, em tecnologias de remediação de ambientes impactados por hidrocarbonetos.

Petroleum biodegrading and co-resistance to antibiotics by Serratia marcescens strain isolated in Coari, Amazonas / Biodegradação do petróleo e corresistência a antibióticos por Serratia marcescens isolada em Coari, Amazonas

Serratia marcescens is a Gram-negative bacillus, anaerobic facultative belonging to the family Enterobacteriaceae. S. marcescens strains are able to grow in the presence of different xenobiotic compounds, among them, petroleum and heavy metals. Xenobiotic resistant strains develop concomitant resistance to multiple antibiotics, referred to as co-resistance. The AMS212 strain was submitted to the microplate qualitative DCPIP - redox 2,6 dichlorophenol indophenol method. The quantitative test was carried out in Erlenmeyer flasks, followed by the change of color with the absorbance readings, trough the colorimetric method. The antibiotic resistance profile was evaluated by the Kirby -Bauer method. In the qualitative assay, the AMS212 strain altered the color of the DCPIP, which changed from blue to colorless, confirming that petroleum biodegradation occurred. In the quantitative test, the readings were decreasing, confirming that the concentration of DCPIP decreased as a function of the incubation time. The susceptibility test revealed that the AMS212 strain presented multiresistance to four different antibiotics. S. marcescens presented high performance in the biodegradation of petroleum, opening possibility to use it in projects involving the remediation of impacted areas. The expression of the antibiotic co-resistance phenotype confirms that the AMS212 strain is able to withstand different environmental aggressions.

Serratia marcescens é um bacilo Gram-negativo, anaeróbio facultativo, pertencente à família Enterobacteriaceae. Linhagens de S. marcescens são capazes de crescer na presença de diferentes compostos xenobióticos, dentre eles, petróleo e metais pesados. Linhagens resistentes a xenobióticos desenvolvem concomitante resistência a múltiplos antibióticos, denominada corresistência. A linhagem AMS212 foi submetida ao método colorimétrico com indicador DCPIP - redox 2,6 diclorofenol indofenol, qualitativo, em microplacas. O teste quantitativo foi realizado em frascos Erlenmeyer, acompanhando-se a mudança de coloração, com as leituras das absorbâncias. Avaliou-se o perfil de resistência a antibióticos pelo método de Kirby-Bauer. No ensaio qualitativo, a linhagem AMS212 alterou a cor do DCPIP, que passou de azul para incolor, confirmando que ocorreu biodegradação do petróleo. No teste quantitativo, as leituras foram decrescentes, confirmando que a concentração do DCPIP diminuiu em função do tempo de incubação. O teste de susceptibilidade revelou que a linhagem AMS212 apresenta multirresistência a quatro antibióticos diferentes. S. marcescens apresentou alto desempenho na biodegradação do petróleo, abrindo possibilidade de utilizá-la em projetos envolvendo a remediação de áreas impactadas. A expressão do fenótipo de corresistência a antibióticos confirma que a linhagem AMS212 é capaz de resistir a diferentes agressões ambientais.