XXI ALAM
Resumo:1013-1


Poster (Painel)
1013-1Melhoramento de leveduras para a fermentação com alto teor alcoólico mediante hibridação e evolução adaptativa
Autores:Natalia Alexandrino (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz) ; Luiz Humberto Gomes (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz) ; Renata Maria Christofoleti Furlan (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz) ; Stefania Vital (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz) ; Camila de Souza Varize (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz) ; Elisângela Miranda (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz) ; Luiz Carlos Basso (ESALQ/ USP - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz)

Resumo

O etanol contribui em grande escala para que a matriz energética do país se apresente extremamente favorável quanto à participação da energia renovável. A demanda por este biocombustível é crescente e tecnologias que permitam a sua produção de forma sustentável é de suma importância, como a fermentação com alto teor alcoólico. Linhagens de leveduras com tolerância a múltiplos estresses muito contribuíram para a implantação de tal tecnologia no Brasil. O presente trabalho, busca linhagens de leveduras capazes de suportar os estresses impostos por uma fermentação com alto teor alcoólico. Para tal, 3 entre as melhores linhagens industriais de Saccharomyces cerevisiae atualmente disponíveis (CAT-1, PE-2 e SA-1), foram utilizadas num programa para a seleção de híbridos para tolerância múltipla aos estresses etanólico, osmótico, ácido, além de outros, inerentes à fermentação com alto teor alcoólico. Estas linhagens foram esporuladas e dissecadas para obtenção de células haplóides, as quais foram submetidas a cruzamentos entre- e intra-linhagens. Foram conduzidos cruzamentos aleatórios cujos produtos foram submetidos à evolução adaptativa em meios com os fatores estressantes em intensidades crescentes no transcorrer de 80 gerações. Ao final da evolução buscou-se variantes prevalentes na população de híbridos, os quais foram submetidos a novos procedimentos seletivos com imposições de várias condições estressantes. Igualmente foram conduzidos cruzamentos direcionados entre haplóides mediante micromanipulação, sendo tais híbridos submetidos ao mesmo procedimento seletivo nos meios estressantes. Assim, a partir de 230 haplóides das 3 linhagens, 174 isolados (120 oriundos dos cruzamentos massais e 54 dos cruzamentos direcionados) foram pré-selecionados pela maior tolerância aos meios seletivos, tendo os seus cariótipos estabelecidos mediante a cariotipagem eletroforética. Os isolados com maior tolerância (27) foram novamente avaliados em fermentações com reciclo de células e sob condições de elevado teor alcoólico (até 14,5% v/v). Em todas as etapas da seleção os isolados foram comparados com as linhagens parentais (CAT-1, PE-2 e SA-1), sendo que ao final do processo seletivo destacou-se a linhagem 35B com atributos fermentativos superiores aos exibidos pelos parentais. Tais atributos fermentativos contemplaram parâmetros bioquímicos, fisiológicos e tecnológicos (rendimento em etanol, viabilidade celular, crescimento em biomassa, formação de glicerol e teores celulares de carboidratos de reserva). Os resultados permitem sugerir que devido às características fermentativas desejáveis do híbrido 35B, o mesmo possa ser empregado no processo industrial para ser avaliado como uma promissora linhagem a conduzir a fermentação com alto teor alcoólico.


Palavras-chave:  Saccharomyces cerevisiae, Alto Teor Alcoólico, Híbridos, Evolução adaptativa, Eficiência Fementativa