O PADRÃO DE SOBREPOSIÇÃO DOS FILAMENTOS (ARQUITETURA DA COLÔNIA) AFETA A DIFERENCIAÇÃO DE HORMOGÔNIOS EM ISOLADOS DO GÊNERO NOSTOC?

Marcelo Gomes Marçal Vieira Vaz (UFV); Rafael Wesley Bastos (UFV); Antônio Galvão do Nascimento (UFV)

Em cianobactérias do gênero Nostoc, a multiplicação das células vegetativas e a diferenciação de algumas delas em heterócitos é a etapa do ciclo de vida em que ocorrem os filamentos vegetativos e a produção de biomassa. Sabe-se que fatores ambientais, como qualidade e a intensidade da luz podem interferir no processo de diferenciação das células do filamento vegetativo formando hormogônios (filamentos formados por células menores, sem heterócitos e que não produzem biomassa). A diferenciação de hormogônios é induzida quando ocorre uma excitação preferencial do fotossistema I (PSI). Testou-se a hipótese de que a diferenciação de hormogônios é mais intensa em isolados com maior padrão de sobreposição de filamentos: filamentos mais sobrepostos causam uma intensificação do processo de filtração seletiva da luz, levando a uma excitação preferencial do PSI, induzindo a diferenciação de hormogônios. Dois isolados do gênero Nostoc – isolado I (colônias constituídas de filamentos distanciados uns em relação aos outros) e isolado F108 (colônias constituídas de filamentos dispostos de forma sobreposta uns em relação aos outros) – foram cultivados em meio BG11 líquido, durante 10 dias, sob um ambiente que supostamente induz a diferenciação de hormogônios (luz vermelha, a 30 µmolesm^-2s^-1). Foram feitas análises microscópicas e quantificação de clorofila a, a cada dois dias para a construção de curvas de crescimento e verificação dos tipos morfológicos presentes. Os dois isolados apresentaram curvas de crescimento com paradas na produção de biomassa entre os dias 2 e 4 e 6 e 8. Entretanto, as análises morfológicas mostraram que a diferenciação de hormogônios não explica os resultados gráficos nos dois casos. Para o isolado I, foram observados hormogônios apenas no primeiro dia. Nos pontos da curva onde houve parada na produção de biomassa, observou-se grande quantidade de heterócitos perdidos. Já para o isolado F108 foram observados hormogônios entre os dias 1 e 8. Confirmou-se que isolados cujas colônias apresentam filamentos mais intensamente agregados têm maior susceptibilidade em diferenciar hormogônios. Para o isolado I, a parada de produção de biomassa, apesar da não diferenciação de hormogônios, explica-se, pois sem heterócitos, não há fixação de N₂, cessando a síntese protéica e produção de biomassa.