Carboidratos dissolvidos do reservatório de Barra Bonita (Estado de São Paulo, Brasil) e sua relação com as algas fitoplanctônicas abundantes / Dissolved carbohydrates from Barra Bonita Reservoir (São Paulo State, Brazil) and its relationships with phytoplanktonic abundant algae

O estudo dos carboidratos dissolvidos e sua relação com as algas abundantes no reservatório de Barra Bonita, foi realizado em coletas mensais (junho de 2002 a janeiro de 2004), em seis profundidades na coluna d'água, cujos valores variaram dependendo da estação do ano e do nível do reservatório, num ponto fixo, localizado 3 km a montante da barragem. Aproximadamente 90 por cento dos carboidratos dissolvidos neste reservatório foram constituídos por carboidratos poliméricos hidrolisáveis (polissacarídeos ou oligossacarídeos). A análise de variância detectou variabilidade entre as concentrações dos carboidratos dissolvidos apenas em escala temporal (p < 0,05), sendo que no eixo vertical, as concentrações destes açúcares apresentaram-se homogêneas (p > 0,05). A composição monossacarídica dos açúcares encontrados no reservatório foi galactose, ramnose, glicose e fucose. Na maioria dos meses amostrados, as concentrações de carboidratos dissolvidos, a maioria deles poliméricos, ocorreram concomitantemente ao registro de florescimentos das espécies abundantes, principalmente cianofíceas, que provavelmente foram as principais fontes de polissacarídeos extracelulares para o sistema.

Dissolved carbohydrates and abundant algae of Barra Bonita Reservoir were studied monthly from June 2002 to January 2004 in six depths whose values vary depending on the seasons and the water level at a sampling site located 3 km upstream the Reservoir dam. Nearly 90 percent of the dissolved carbohydrates were constituted of polymeric hydrolysable carbohydrates (polysaccharides or oligosaccharides). Analysis of variance detected variability among concentrations of dissolved carbohydrates only in temporal scale (p < 0.05), whereas in vertical axis the concentrations of these sugars were uniform (p > 0.05). The monosaccharide composition of the sugars found in the reservoir was galactose, rhamnose, glucose e fucose. During the sampling period, higher concentrations of dissolved carbohydrates, mostly polymeric, occurred together with large phytoplanktonic blooms, predominantly cyanobacteria, which probably were the main source of extracellular polysaccharides in the system.

Activity of glycosidases from freshwater heterotrophic microorganisms on the degradation of extracellular polysaccharide produced by Anabaena spiroides (Cyanobacteria)

The activity of specific glycosidases during the degradation of the extracellular polysaccharide (EPS) produced by Anabaena spiroides was determined using MUF-substrates (MUF-monosaccharides). Polysaccharide degradation was found to occur in a two-phase process. The first consisted of high enzymatic activity that consumed 41% of the EPS at a relatively high rate, while the second consumed the remaining polysaccharide (59%) at a slower rate. A transition phase from the higher to the slower degradation rates was marked by a replacement of bacterial populations from coccoid to bacillus cells. During the degradation process, the bacterial biomass increased with the decrease of EPS, as revealed by bacterial cell counts. The enzymatic activity detected through the substrates MUF-alpha-D- and MUF-beta-D-glucoside was higher than that detected by other substrates tested. The remaining glycosides were MUF-alpha-L-rhamnopyranoside, MUF-beta-D-galactoside, MUF-alpha-D-mannopyranoside, MUF-beta-D-fucoside, MUF-beta-D-mannopyranoside, MUF-alpha-L-arabinopyranoside, and MUF-beta-L-fucoside. The fluorescence emitted by each MUF-substrate was proportional to the concentration of the corresponding monosaccharide in A. spiroides EPS. This demonstrates the susceptibility of EPS produced by A. spiroides to enzymatic attack by bacterial populations.

A atividade de glicosidases durante a degradação do polissacarídeo extracelular (EPS) produzido por Anabaena spiroides foi detectada e quantificada utilizando-se MUF-substratos (MUF-monossacarídeos). O consumo total do polissacarídeo efetuou-se em duas fases, uma primeira de alta atividade enzimática que rapidamente consumiu 41% do polissacarídeo e uma segunda, mais lenta, que consumiu o polissacarídeo restante (59%). A mudança de fase coincidiu com a sucessão de uma população de bactérias cocóides por outra de bacilos. A biomassa bacteriana, quantificada por contagens de células, aumentou com a degradação do EPS. As atividades registradas através dos substratos 4-MUF-alfa-D- e 4-MUF-beta-D- glicosídeo foram mais altas quando comparadas aos demais substratos testados que foram: MUF-alfa-L-ramnopiranosídeo, MUF-beta-D-galactosídeo, MUF-alfa-D-manopiranosídeo, MUF-beta-D-fucosídeo, MUF-beta-D-manopiranosídeo, MUF-alfa-L-arabinopiranosídeo, e MUF-beta-L-fucosídeo. A fluorescência emitida a partir de cada um dos diferentes MUF-substratos foi, de modo geral, proporcional à concentração dos monossacarídeos correspondentes constituintes do polissacarídeo, um indício da susceptibilidade ao ataque enzimático microbiano do EPS produzido por A. spiroides.