Caracterização da variação genotípica e acúmulo de selênio na castanha-do-brasil (bertholletia excelsa) por parâmetros químicos e microbiológicos de solos da região amazônica utilizando um programa de participação de comunidade

Abstract

A amêndoa da castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa) é reconhecida como o alimento mais rico em selênio (Se) no mundo, sendo considerado um elemento-traço que apresenta propriedades essenciais ou tóxicas ao ser humano e aos animais dependendo da faixa de concentração no alimento ingerido. A recomendação de ingestão diária de Se para humanos é na faixa de 50 a 70 μg por dia. A deficiência ou toxidez de Se nos solos reflete no teor do elemento presente nos alimentos que são cultivados nestas regiões. Isso tem gerado interesse nos estudos de biogeoquímica deste elemento. O presente estudo buscou caracterizar os teores de Se na castanha-do-brasil em solos da região Amazônica e suas relações com a disponibilidade de Se e possíveis bactérias redutoras de Se do solo. As amostras de solo e amêndoas foram coletadas em ambiente natural de produção e em cultivos estabelecidos em diferentes regiões da bacia Amazônica. Foi realizado um mapeamento de novas áreas produtoras de castanhas bem como a caracterização química e biológica do solo das áreas dos novos castanhais comerciais. O DNA de microrganismos do solo foi extraído para caracterização e seleção de bactérias redutoras de Se. Pela análise filogenética dessas bactérias, foi obtida a classificação das comunidades de bactérias do gênero Bacillus presentes na rizosferas da castanheira com capacidade de reduzir selenato e selenito. Após a caracterização microbiológica, foram realizadas as análises de teores de Se total e disponível no solo, análises de bioacessibilidade e especiação de Se na castanha-do-brasil em ICP-MS na Universit of Nottinghan, Nottinghan – UK.

Brazil nuts (Bertholletia excelsa) are recognized as the richest food in selenium (Se), a trace element that has essential or toxic properties depending on the concentration range in the food ingested. The recommended daily Se intake for humans is in the range of 50 to 70 μg per day. Deficiency or toxicity of Se in soils is reflected in the content of the element present in foods that are grown in these regions. This has generated interest in biogeochemical studies of this element. The present study sought to better understand and characterize the Se content in Brazil nuts and in soils from the Amazon region and its relationship with the availability of Se and possible Se-reducing bacteria in the soil. Soil and almond samples were collected in a natural production environment and in crops established in different regions of the Amazon basin. The Aruanã farm distributes nut seedlings free of charge to small producers. A mapping of new nut producing areas was carried out, as well as the chemical and biological characterization of the soil in the areas of new commercial nut groves. DNA from soil microorganisms was extracted for characterization and selection of Se-reducing bacteria. The phylogenetic analysis of these bacteria was used to classify the bacterial communities present in the rhizosphere of Brazil nut trees. After microbiological characterization, analyzes of total and available Se content in soil, bioaccessibility and Se speciation analyzes in Brazil nuts were carried out in ICP-MS at the Universit of Nottinghan, Nottinghan - UK.