Efeitos da radiação gama no fungo Alternaria alternata e nas micotoxinas alternariol e alternariol monometil éter em amostras de cereais artificialmente contaminadas Tese apresentada ao Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo, para obtenção do título de Doutor em Ciências. Área de concentração: Microbiologia Orientador: Benedito Corrêa São Paulo 2009 Resumo BRAGHINI, R. Efeitos da radiação gama no fungo Alternaria alternata e nas micotoxinas alternariol e alternariol

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... til éter em amostras de cereais artificialmente contaminadas. 2009. 101 f. Tese (Doutorado em Microbiologia) -Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da administração de diferentes doses de radiação gama no crescimento de Alternaria alternata e na produção das toxinas alternariol (AOH) e alternariol monometil éter (AME), em amostras de sementes de girassol, de grãos de milho, trigo e arroz. Para este fim, após irradiação com 2, 5 e 7 kGy, a massa de esporos foi ressuspendida com água destilada estéril e inoculada nas amostras de cereais. Foi realizada a contagem do número de unidades formadoras de colônias por grama, utilizando Dicloran Rosa de Bengala Cloranfenicol e Ágar Dicloran Cloranfenicol Extrato de Malte, a pesquisa de AOH e AME, empregando-se Cromatografia Líquida acoplada a Espectrômetro de Massa. Doses de 2; 5 e 10 kGy, foram empregadas nos cereais, para análise bromatológica, das vitaminas pantotenato de cálcio e niacina, ácidos graxos e para análise estrutural do fungo por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Como resultado das análises realizadas, nos grãos de arroz e nas sementes de girassol observou-se diminuição do número unidades formadoras de colônias, proporcionalmente à dose de radiação utilizada. Diversamente, entretanto, o aumento da dose de radiação, nos grãos de trigo e milho, resultou-lhes aumento das unidades formadoras de colônias. A análise micotoxicológica revelou, nos grãos de trigo e sementes de girassol tratados pelo processo de irradiação, menor produção de AOH, comparativamente ao grupo controle. Já nos grãos de arroz e milho, o grupo irradiado com 5 kGy, foi o que mais produziu AOH. Resultado semelhante foi constatado em relação à produção de AME. Nas análises, bromatológica, dos minerais, das vitaminas pantotenato de cálcio e niacina e dos ácidos graxos, não foram observadas alterações relevantes em comparação ao grupo controle. A MEV possibilitou a visualização de alterações estruturais provocadas pelas diferentes doses de radiação gama empregadas. Análises dos padrões das toxinas AOH e AME irradiados, não revelou alterações, comparativamente ao grupo controle. Nas condições de realização deste trabalho, o emprego da radiação gama revelou-se uma alternativa no controle de A. alternaria e, conseqüentemente, de AOH e AME em sementes de girassol, grãos de arroz, milho e trigo. Este é o primeiro estudo sobre os efeitos da radiação gama nas toxinas AOH e AME. Palavras-chave: Alternaria alternata; Alternariol; alternariol monometil éter; Radiação gama; Cereais. ABSTRACT BRAGHINI, R. Effects of gamma irradiation on the fungus Alternaria alternata and on mycotoxins Alternariol (AOH) and Alternariol Monomethyl Ether (AME) in artificially contaminated cereal samples. 2009. 101 p. Ph. D. thesis (Microbiology) -Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. The present study aimed to evaluate the effects of different gamma irradiation doses on the growth of Alternaria alternata and on production of mycotoxins Alternariol (AOH) and Alternariol Monomethyl Ether (AME) in samples of sunflower seeds, corn, wheat and rice grains. For this purpose, after irradiation with 2, 5 and 7 kGy, the spore mass was ressuspended in sterile distilled water and inoculated into cereal samples. The number of colony-forming units per gram (CFU/g) was determined after culture on Dichloran Rose Bengal Chloramphenicol and Dichloran Chloramphenicol Malt Extract Agar. The presence of AOH and AME was investigated by Liquid Chromatography coupled to Mass Spectrometry. Doses of 2, 5 and 10 kGy were applied on cereals for bromatological, vitamins (calcium pantothenate and niacin) and fatty acids analysis. In addition, fungal morphology after irradiation on cereals was also analyzed using Scanning Electron Microscopy. The results showed a significant reduction in the number of CFU/g in rice grains and sunflower seeds, which were proportional to radiation dose used. However, in corn and wheat grains was observed an increase in the number of CFU/g with the increase of gamma irradiation. The radiation doses used resulted in a reduction of AOH levels when compared to the nonirradiated control group. In rice and corn grains, the production of AOH was highest in the group irradiated with 5 kGy. Similar result was obtained with relation to AME. Bromatological, minerals, vitamins (calcium panthothenate and niacin) and fatty acids analysis didn´t reveal any alterations when compared to the control group. Scanning electron microscopy (SEM) made it possible to visualize structural alterations on A. alternata induced by the different γ-radiation doses used. Analysis of irradiated AOH and AME toxins standards didn´t show any alteration, when compared to the nonirradiated control group. Under the conditions of the present research, gamma radiation was found to be an alternative for the control of A. alternata and, consequently, of AOH and AME production in sunflower seeds, rice, corn and wheat grains. This is the first study about effects of gamma radiation on AOH and AME toxins.