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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Ciências Biológicas

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ANÁLISE DE SUPRESSORES DA FERMENTAÇÃO DE XILOSE EM SACCHAROMYCES CEREVISIAE

Orientador
  • BORIS JUAN CARLOS UGARTE STAMBUK
Aluno
  • DENIS DALL AGNOLO

Conteúdo

O brasil se destaca como o segundo maior produtor mundial de bioetanol, sendo detentor do processo de produção mais eficaz e rentável, baseado exclusivamente na utilização da cana-de-açúcar. porém, apenas um terço de sua biomassa é utilizado para produção de bioetanol. o restante da biomassa (bagaço, folhas e palha) é queimado para a produção de vapor e eletricidade. estes materiais são compostos majoritariamente de fibras de lignocelulose que são extremamente ricas em açúcares, apresentando grande potencial para produção adicional de bioetanol. a levedura saccharomyces cerevisiae é o microrganismo mais amplamente utilizado na produção industrial de etanol, sendo capaz de fermentar eficientemente açúcares como a sacarose (principal açúcar presente na cana-de-açúcar) e hexoses. no entanto, essa levedura, em sua condição natural, é incapaz de fermentar pentoses como a xilose, o segundo açúcar mais abundante na biomassa da cana-de-açúcar. o sucesso das tecnologias de produção de biocombustíveis de segunda geração depende, portanto, de leveduras capazes de fermentar tanto as hexoses quanto as pentoses presentes na biomassa lignocelulósica. recentemente, alguns estudos têm reportado que os genes bud21 e pho13 funcionam como possíveis supressores da metabolização de xilose em s. cerevisiae. o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da deleção dos referidos genes em linhagens industriais diploides utilizadas para a produção de etanol combustível no brasil. para tanto, utilizou-se técnicas de biologia molecular baseadas em recombinação homóloga para deletar do genoma de s. cerevisiae o(s) gene(s) bud21 e pho13. nossos resultados mostraram que linhagens de laboratório com deleção do gene bud21 (bud21?) foram incapazes de utilizar xilose como fonte de carbono, sugerindo que este gene não é um supressor da metabolização de xilose nas leveduras analisadas. numa segunda abordagem, o gene pho13 foi deletado numa levedura industrial diploide recombinante que sobre-expressa os genes necessários à metabolização de xilose (genes xyl1, xyl2 e xks1). a linhagem industrial pho13? / pho13? foi capaz de crescer em meios sólidos contendo altas concentrações de xilose, e em cultivos em frascos agitados, a deleção do gene pho13 melhorou significativamente o consumo da xilose, bem como a produção de biomassa e de etanol pela linhagem industrial recombinante. no entanto, ensaios de fermentação em batelada simples em condições microaeróbias revelaram que a deleção do pho13 não melhora a fermentação da xilose. resultados semelhantes foram encontrados nos ensaios de co-fermentações de xilose/glicose e xilose/sacarose.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.53149

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
2,40% 15,99% 3,02% 2,47% 2,46% 3,11% 16,90% 3,16% 4,53% 2,61% 3,46% 19,25% 3,40% 9,08% 5,26% 2,93%
ODS Predominates
ODS 12
ODS 1

2,40%

ODS 2

15,99%

ODS 3

3,02%

ODS 4

2,47%

ODS 5

2,46%

ODS 6

3,11%

ODS 7

16,90%

ODS 8

3,16%

ODS 9

4,53%

ODS 10

2,61%

ODS 11

3,46%

ODS 12

19,25%

ODS 13

3,40%

ODS 14

9,08%

ODS 15

5,26%

ODS 16

2,93%