27º Congresso Brasileiro de Microbiologia
Resumo:2206-1


Poster (Painel)
2206-1SACARIFICAÇÃO E FERMENTAÇÃO SIMULTÂNEAS DO BAGAÇO DE CANA POR UM CONSÓRCIO DE Kluyveromyces marxianus RECOMBINANTE E SELVAGEM PARA PRODUÇÃO DE ETANOL CELULÓSICO
Autores:Rodrigues, MQRB (UFV - Universidade Federal de ViçosaUFMG - Universidade Federal de Minas Gerais) ; Santos, AF (UFV - Universidade Federal de Viçosa) ; Abrantes, ABP (UFV - Universidade Federal de Viçosa) ; Souza, CJA (UFV - Universidade Federal de Viçosa) ; Gonçalves, DB (UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais) ; Fietto, LG (UFV - Universidade Federal de Viçosa)

Resumo

O acoplamento da produção de celulases à sacarificação e fermentação simultânea do bagaço (SSF) pode diminuir os custos e viabilizar a produção de etanol a partir de resíduos agroindustriais. Para tanto, seria necessário um micro-organismo ou consórcio, capaz de secretar celulases e fermentar os açúcares resultantes a etanol. A levedura Kluyveromyces marxianus apresenta características chave para uso em SSF como termotolerância, capacidade de produção de etanol em ambiente aerado e alto potencial para secreção de proteínas. Neste trabalho, K. marxianus UFV-3 foram transformadas com cassetes de expressão contendo o gene cbhA de Aspergillus niger, que codifica uma celobiohidrolase, com secreção dirigida pelo peptídeo sinal α-MF de K. lactis, sob controle do promotor PGK de S. cerevisiae, e a marca de seleção kanMX. Foram obtidos clones cbhA com expressão e secreção diferencial, em relação à cepa UFV-3 não transformada, sugerindo que o promotor PGK, de S. cerevisiae, e o peptídeo sinal α-MF, de K. lactis, são reconhecidos pela maquinaria de expressão e secreção de K. marxianus. A caracterização de clones cbhA sugere que a expressão heteróloga leva a mudanças metabólicas e no perfil de secreção de proteínas nas células recombinantes. A cepa K. marxianus cbhA obtida e a cepa selvagem UFV-3 foram testadas, individualmente e em consórcio, em sistema de SSF do bagaço sem pré-sacarificação. Os resultados revelam que a cepa recombinante possui menor velocidade de crescimento e de fermentação em comparação à cepa selvagem. Porém, quando a cepa recombinante cbhA foi usada em consórcio com a cepa selvagem UFV-3, a capacidade de secreção da celobiohidrolase compensa a menor capacidade fermentativa da cepa recombinante. Estes resultados sugerem que o uso de consórcio de leveduras recombinantes e selvagens, em detrimento de uma única cepa expressando o complexo celulolítico, constitui alternativa promissora para o acoplamento da produção de celulases à SSF da biomassa, a fim de viabilizar a produção de etanol celulósico. Suporte financeiro: CNPq e FAPEMIG