Avaliação da toxicidade de bioinsumos microbianos e seus efeitos em Organismos Aquáticos: um caminho para a Agricultura Limpa

• Processo: 24/20944-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2028
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biologia Geral
• Pesquisador responsável: Cláudia Maris Ferreira Mostério
• Beneficiário: Cláudia Maris Ferreira Mostério
• Instituição Sede: Instituto de Pesca. Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Pesquisadores associados: Adriana Sacioto Marcantonio ; Cristiano Venicius de Matos Araújo ; Daniel Clemente Vieira Rêgo da Silva ; Erna Elisabeth Bach ; Fernanda Menezes França ; Helen Treichel ; Marilia Hartmann
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/19228-9 - Abordagem in vitro em células de organismos aquáticos para a avaliação da citotoxicidade de bioinsumo microbiano com potencial herbicida, BP.MS; 25/19233-2 - Segurança ambiental de bioherbicidas microbianos: efeitos crônicos e genotóxicos de um extrato enzimático em girinos de Lithobates catesbeianus sob a ótica da economia circular, BP.MS
• Assunto(s): Biotecnologia Citotoxicidade Economia circular Ecotoxicologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioherbicida | Bioinsumos | biotecnologia | citotoxicidade | economia circular | Toxicologia aquática | Ecotoxicologia

Resumo

O uso de microrganismos para reduzir impactos ambientais é aplicado intensivamente em áreas como biorremediação de solos, tratamento de efluentes, bioenergia e produção de bioinsumos agrícolas. A produção de bioinsumos agrícolas, especialmente bioherbicidas microbianos, tem ganhado destaque devido à preocupação com a saúde e impactos dos agrotóxicos comerciais. Esses bioherbicidas são produzidos a partir de microrganismos como fungos e bactérias, e atuam degradando a parede celular das plantas daninhas, sendo fundamentais para uma agricultura sustentável e saudável. O processo de produção de bioherbicidas envolve a seleção de microrganismos e substratos, como microalgas, e a fermentação, que pode ser em estado sólido ou submerso. Fermentações submersas são preferidas por facilitarem o controle do processo e a escalabilidade. Os bioherbicidas microbioanos são ricos em enzimas que têm alto potencial herbicida, com ou sem a sinergia com o microrganismo usado para sua obtenção. A produção de bioinsumos está alinhada com o conceito de economia circular, utilizando resíduos como substrato, o que reduz custos e impactos ambientais. Entretanto, estes bioinsumos carecem de uma validação ecotoxicológica, pois mesmo sendo considerados ambientalmente amigáveis, ainda persiste a dúvida sobre possíveis efeitos tóxicos em organismos não-alvo, especialmente vertebrados. Sendo assim, o objetivo deste projeto é avaliar a toxicidade de um bioinsumo com aplicação bioherbicida, e seus efeitos sobre diferentes estágios de desenvolvimento de organismos vertebrados não-alvo, como peixes e anfíbios. Para tanto, conduziremos testes in vitro (cultivo celular), com embriões e animais em fase larval (alevinos e girinos) de peixes e anfíbios. Adicionalmente, realizaremos testes comportamentais para coletar informações sobre o efeito biológico deste potencial bioherbicida. Pretendemos colaborar para produção de bioinsumos seguros, contribuindo para a sustentabilidade agrícola e processos de inovação que apóiam a economia circular. Esse é um projeto biotecnológico que se refere ao desenvolvimento sustentável, formado por uma equipe técnica multidisciplinar, experiente e produtiva. Esperamos com nossos resultados levar para o setor produtivo, produtos naturais que, se seguros, poderão ser viabilizados comercialmente gerando soluções para a produção de alimentos. (AU)