Techn. Universiẗat, Diss., 2003--Dresden.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:05:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4605_1.pdf: 2369540 bytes, checksum: 26c2f3048d667e91e6789ba6495c8279 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / A produção de biossurfactante por Candida lipolytica UCP0988 foi inicialmente estudada em meio mineral contendo resíduo de refinaria de óleo de soja como substrato de baixo custo. Os resultados obtidos demonstraram um rendimento de 4,5 g/L de biossurfactante, com redução da tensão superficial do meio para 32 mN/m. O biossurfactante isolado apresentou 50% de proteínas, 20% de lipídeos e 8% de carboidratos em sua constituição. A otimização da produção do biossurfactante foi realizada a partir de planejamentos fatoriais seqüenciais. O primeiro planejamento foi estabelecido utilizando-se três variáveis: resíduo industrial, extrato de levedura e ácido glutâmico. Considerando os resultados obtidos, outros planejamentos foram realizados excluindo-se o extrato de levedura do meio de cultivo. Os resultados posteriores demonstraram que as melhores concentrações de resíduo industrial e de ácido glutâmico foram de 6% e 1%, respectivamente, favorecendo a redução da tensão superficial do meio para 26 mN/m. A cinética de produção do biossurfactante obtido no meio otimizado foi avaliada durante 72 horas a 150 rpm e 28°C. O biossurfactante formou emulsões estáveis de 4,5 Unidades de Atividade de Emulsificação. durante a fase estacionária de crescimento, enquanto que a tensão superficial do líquido metabólico livre de células apresentou alterações insignificantes frente a diferentes temperaturas, pH e concentrações de NaCl. O biossurfactante produzido por C. lipolytica, cultivada em meio de baixo custo representa uma alternativa de produção de um biopolímero estável, com perspectivas de aplicações futuras no controle da poluição ambiental causada por petróleo e derivados

Die Retrotransposonen sind ubiquitäre Komponenten des eukaryotischen Genoms. In der Hefe Yarrowia lipolytica existiert neben anderen Retrotransposonen das Retrotransposon Ylt1 (Yarrowia lipolytica retrotransposon). Dieses Retrotransposon besteht aus den flankierenden "Long Terminal Repeat" (LTR), zeta von jeweils 714 Nukleotiden und interner Region, eta von 8025 Nukleotiden. Deswegen baut die gesamte Sequenz von 9453 Nukleotiden. Der etwa Bereich enthält einen durchgängigen offenen Leserahm (ORF) (826 bis 8687 Nukleotiden, 2621 Aminosäure). Die LTR Sequenzen enthalten nicht nur TATA-Box, sondern auch ein mögliches Terminations-Signal der Transkription (TAGT) sowie ein Polyadenylierungssignal (AATAAA). Eine Primer Bindungsstelle und ein Polypurin-Bereich sind ebenfalls innerhalb der Ylt1 Sequenz enthalten. Dieses Retrotransposon enthält codierenden Bereiche für ein Gag-Strukturprotein (Gag), Protease (PR), Reverse Transkriptase (RT), RNase H (RH) und Integrase (IN). Das Retrotransposons Ylt1 kommt in verschiedenen Stämmen der Hefe Y. lipolytica vor. Die Transpositionsaktivität dieses Retrotransposon war nachweisbar. Die Aktivität des LTR-Promotors ist von der Kohlenstoffquellen abhängig. Acetat und Ethanol bewirken eine Erhöhung der Promotoraktivität auf das 4fache der basalen Aktivität. Nachdem der Ylt1-ORF unter Kontrolle des ICL1-Promotors exprimiert wurde, konnten jeweils etwa 140 kDa (mit dem Anti HA-Antikörper) bzw. ca. 74 kDa (mit Anti GFP-Antikörper) große Proteine aus den zwei DNA Konstrukte nachgewiesen werden. / The retrotransposons are ubiquitous components of eukaryotic genome. The retrotransposon Ylt1 (Yarrowia lipolytica retrotransposon) was detected in the genome of the dimorphic yeast Yarrowia lipolytica. This retrotransposon is 9453 nucleotides in length and contains two identical long terminal repeats (LTR), zeta of 714 nucleotides and internal region, eta of 8025 nucleotides. The LTR sequences contain not only TATA-Box but also predicted termination signal for transcription (TATG) and polyadenylation signal (AATAAA). The both putative primer binding site (PBS) and polypurine tract were found in the retrotransposon Ylt1 sequence. This retrotransposon contains a single open reading frame (ORF) (826 - 8687 nucleotides, 2621 amino acids), which encodes Gag protein (Gag), protease (PR), reverse transcriptase (RT), RNase H (RH) and integrase (IN). The distribution of retrotransposon Ylt1 among Y. lipolytica strains indicated that the full length elements as well as solo LTR are abundant in several strains. The transposition activity of retrotransposon Ylt1 on acetate as a carbon source was also observed. The promoter activity of the LTR sequence depends on the carbon source. Acetate and ethanol activated 4 fold from the basal activity of the LTR promoter. After expression of Ylt1-ORF under the strong inducible ICL1 promoter from two DNA constructs, which contain HA or GFP epitope, a protein about 140 kDa (with anti HA-antibody) or 75 kDa (with anti GFP-antibody) were detected.

Die Retrotransposonen sind ubiquitäre Komponenten des eukaryotischen Genoms. In der Hefe Yarrowia lipolytica existiert neben anderen Retrotransposonen das Retrotransposon Ylt1 (Yarrowia lipolytica retrotransposon). Dieses Retrotransposon besteht aus den flankierenden "Long Terminal Repeat" (LTR), zeta von jeweils 714 Nukleotiden und interner Region, eta von 8025 Nukleotiden. Deswegen baut die gesamte Sequenz von 9453 Nukleotiden. Der etwa Bereich enthält einen durchgängigen offenen Leserahm (ORF) (826 bis 8687 Nukleotiden, 2621 Aminosäure). Die LTR Sequenzen enthalten nicht nur TATA-Box, sondern auch ein mögliches Terminations-Signal der Transkription (TAGT) sowie ein Polyadenylierungssignal (AATAAA). Eine Primer Bindungsstelle und ein Polypurin-Bereich sind ebenfalls innerhalb der Ylt1 Sequenz enthalten. Dieses Retrotransposon enthält codierenden Bereiche für ein Gag-Strukturprotein (Gag), Protease (PR), Reverse Transkriptase (RT), RNase H (RH) und Integrase (IN). Das Retrotransposons Ylt1 kommt in verschiedenen Stämmen der Hefe Y. lipolytica vor. Die Transpositionsaktivität dieses Retrotransposon war nachweisbar. Die Aktivität des LTR-Promotors ist von der Kohlenstoffquellen abhängig. Acetat und Ethanol bewirken eine Erhöhung der Promotoraktivität auf das 4fache der basalen Aktivität. Nachdem der Ylt1-ORF unter Kontrolle des ICL1-Promotors exprimiert wurde, konnten jeweils etwa 140 kDa (mit dem Anti HA-Antikörper) bzw. ca. 74 kDa (mit Anti GFP-Antikörper) große Proteine aus den zwei DNA Konstrukte nachgewiesen werden. / The retrotransposons are ubiquitous components of eukaryotic genome. The retrotransposon Ylt1 (Yarrowia lipolytica retrotransposon) was detected in the genome of the dimorphic yeast Yarrowia lipolytica. This retrotransposon is 9453 nucleotides in length and contains two identical long terminal repeats (LTR), zeta of 714 nucleotides and internal region, eta of 8025 nucleotides. The LTR sequences contain not only TATA-Box but also predicted termination signal for transcription (TATG) and polyadenylation signal (AATAAA). The both putative primer binding site (PBS) and polypurine tract were found in the retrotransposon Ylt1 sequence. This retrotransposon contains a single open reading frame (ORF) (826 - 8687 nucleotides, 2621 amino acids), which encodes Gag protein (Gag), protease (PR), reverse transcriptase (RT), RNase H (RH) and integrase (IN). The distribution of retrotransposon Ylt1 among Y. lipolytica strains indicated that the full length elements as well as solo LTR are abundant in several strains. The transposition activity of retrotransposon Ylt1 on acetate as a carbon source was also observed. The promoter activity of the LTR sequence depends on the carbon source. Acetate and ethanol activated 4 fold from the basal activity of the LTR promoter. After expression of Ylt1-ORF under the strong inducible ICL1 promoter from two DNA constructs, which contain HA or GFP epitope, a protein about 140 kDa (with anti HA-antibody) or 75 kDa (with anti GFP-antibody) were detected.

Techn. Universiẗat, Diss., 2001--Dresden.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-04-08T14:55:03Z No. of bitstreams: 2 Tese completa 1.pdf: 1053273 bytes, checksum: 52d9d1ae7ecd2a53a7e5c5158a68dc0b (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T14:55:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese completa 1.pdf: 1053273 bytes, checksum: 52d9d1ae7ecd2a53a7e5c5158a68dc0b (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq / A produção de biossurfactantes tem sido amplamente investigada nos últimos anos, considerando seu potencial biotecnológico e suas aplicações nos mais diversos setores industriais. O objetivo desta pesquisa foi à produção de biossurfactante por Candida lipolytica (UCP 0998), utilizando óleo da amêndoa e do endocarpo do pequi como fonte alternativa de carbono durante 72 horas a 150 rpm e 28º C através de planejamentos fatoriais. No primeiro planejamento fatorial completo 22 foram utilizadas as variáveis óleo da amêndoa e do endocarpo do pequi e glicose. Os resultados com o óleo da amêndoa do pequi, demonstraram uma tensão superficial de 30,51 mN/m, no ensaio 4 (20% de óleo e 1% de glicose), o melhor índice de emulsificação foi obtido com óleo de canola 50%, a produção de biomassa foi de 0,4396g/L. As atividades enzimáticas produzidas pela Candida lipolytica para esterase foi de 30mm e para lípase 15mm. Para óleo do endocarpo do pequi verificou-se a menor tensão superficial 31,96 mN/m, no ensaio 3 (10% de óleo e 1% de glicose), com o melhor índice de emulsificação com óleo de milho de 50%, a produção de biomassa foi 0,5107g/L. As atividades enzimáticas esterase foi de 23mm e de lípase 15mm. Foi realizado um segundo planejamento fatorial meia fração 2 5-1 selecionando o óleo da amêndoa do pequi para aumentar a produção do biossurfactante, onde as variáveis avaliadas foram 5% da amêndoa do pequi, 1% de glicose, pH= 4,5, inoculo 107 e meio mineral (2:1 v/v) água do mar e água destilada tendo como variáveis resposta tensão superficial, índice de emulsificação e atividade de emulsificação. Os resultados obtidos demonstraram que o biossurfactante apresentou uma tensão superficial 27,66 mN/m, no ensaio 11 (5% de óleo da amêndoa do pequi e 1% de glicose), índice de emulsificação 27%, atividade de emulsificação 3,790 U.A.E. A partir do melhor resultado do planejamento fatorial 25-1, um novo planejamento fatorial 22 foi realizado, com a finalidade de otimizar o meio de produção do biossurfactante. Os resultados demonstraram que o ensaio 6 (4% de óleo e 2% de glicose), apresentou a menor tensão superficial 30,32 mN/m e um índice de emulsificação de 31%. A estabilidade do biossurfactante foi verificada sob condições especifícas de pH, temperatura e concentrações de NaCl utilizando como parâmetro o índice de emulsificação. Os resultados demonstraram que o pH = 12 emulsificou 89%, 8g de NaCl 34% e a temperatura a 0º C 70%. A aplicação do biossurfactante foi avaliada na remoção de areia contaminada com petróleo utilizando um tratamento com condições pré-estabelecidas 5% da amêndoa do pequi, 1% de glicose, pH= 4,5, inoculo 107 e meio mineral (2:1 v/v) água do mar e água destilada, após 32 horas ocorreu uma remoção de 58,17%, o melhor índice de emulsificação ocorreu com 8 horas 29,41% utilizando óleo de milho e com 24 horas 25,80% utilizando óleo de canola. Não houve formação de emulsão quando foi utilizado n-hexadecano. O biossurfactante produzido por Candida lipolytica cultivada em óleo de pequi, representa uma alternativa de produção de um biopolímero com perspectivas para aplicações nas indústrias farmacêuticas, cosméticas e em biorremedição de solos contaminados por óleos.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4511_1.pdf: 806167 bytes, checksum: 9acba538cd7b3c1742e094916c1e5c5d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / Em prévios estudos, Candida lipolytica IA 1055,demonstrou excelente potencial na produção de biossurfactantes com habilidade de emulsificação, em meios de cultura de baixo custo. Considerando o potencial biotecnológico de C. lipolytica, novas investigações foram realizadas utilizando os meios de cultura de baixo custo, a base de água do mar, adicionados de óleo de babaçu e glicose como controle da fonte de carbono. Observou-se maior produção de biossurfactantes com os meios Yeast Salt Water-Babaçu (YSW-B2) e Yeast-Salt Water-Babaçu (YSW-B3) cujas moléculas produzidas apresentaram excelente capacidade de emulsificação, sendo consideradas como novos bioemulsificantes, constituídos quimicamente por carboidratos, proteínas e lipídeos. A partir dos meios selecionados foi realizado um planejamento fatorial de dois níveis com cinco fatores (extrato de levedura, sulfato de amônio, uréia, fosfato de potássio e óleo de babaçu), com a finalidade de testar a sua influência sobre a produção de biossurfactante, através dos efeitos estatisticamente combinados. Os resultados obtidos sugeriram maior produção com os níveis utilizados do extrato de levedura, fosfato e da uréia nos seus valores superiores, enquanto que o da amônia, foi fixado em seu valor inferior. Quanto a fonte de carbono, o óleo de babaçu, os níveis fracionários não indicaram um efeito significativo sobre a resposta, ou seja, o aumento da produção de biossurfactante. As condições dos meios de cultura selecionados pelo planejamento fatorial foram utilizadas para a realização de estudos com substratos mistos (solúvel e insolúvel) para os processos de remoção e biossorção do pireno (derivado do petróleo) em cinco diferentes meios de cultura. Os resultados das análises por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), demonstraram uma alta taxa de remoção do pireno nos meios I e IV, com percentuais de 99,02% e 97,51%, respectivamente. Estudos subseqüentes, com a biossorção do pireno foram realizados utilizando a biomassa de C. lipolytica imobilizada em álcool polivinil, como matriz inerte. Várias concentrações de biomassa (100, 200 e 300 mg) foram imobilizadas e empacotadas em colunas para avaliação do processo de biossorção do pireno. Os eluentes (água e acetato de etila) e as frações obtidas foram analisados por CLAE. Os resultados obtidos sugerem que a biomassa imobilizada de C. lipolytica apresenta grande potencial nos processos de biossorção do pireno tendo em vista o baixo custo, da produção e da imobilização da biomassa. Estes resultados indicam que a capacidade máxima de biossorção do pireno foi de 86,91; 44,62 e 29,43 mg g-1 , respectivamente para as colunas com 100 mg, 200 mg e 300 mg de biomassa

L’astine C est un peptide cyclique assemblé au cours d’un mécanisme nonribosomique par une synthétase dite NRPS (NonRibosomal Peptide Synthetase). Ce peptide nonribosomique possède des propriétés thérapeutiques intéressantes avec notamment des activités anti-tumorale et anti-inflammatoire. Jusqu’ici ce composé était exclusivement extrait à partir des racines d’Aster tataricus, une plante utilisée traditionnellement en médecine japonaise et chinoise. Récemment, une production d’astine C a été mise en évidence chez Cyanodermella asteris, un champignon endophyte de cette plante. Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives en matière de production d’astine C, qui reste néanmoins très limitée en raison du faible taux de croissance du champignon endophyte. Au cours de cette étude, deux approches ont été développées parallèlement afin d’augmenter les taux de production de l’astine C. La première stratégie consistait à augmenter les rendements en optimisant la production homologue à partir de C. asteris. Dans cette optique, un système de culture a été établi afin de cultiver le champignon exclusivement sur un support en acier inoxydable. Ce mode de culture a favorisé à la fois le développement de la biomasse fongique et la production du composé d’intérêt. En vue d’optimiser ce procédé, l’impact de plusieurs paramètres de culture (modalité de préparation du support, type d’inoculum, pH de culture, et composition du milieu de culture) sur la production d’astine C a été évalué. Les paramètres de culture optimisés ont permis d’améliorer de nouveau les rendements en astine C, ce qui constitue une première étape dans le développement d’un procédé de production à l’échelle industrielle. En parallèle, des travaux ont été menés afin de développer un système de production hétérologue d’astine C chez la levure. Cette approche n’a pu être considérée qu’après avoir identifié, par le biais d’analyses bioinformatiques, les gènes impliqués dans la voie de biosynthèse de l’astine. Une fois ces gènes identifiés, une revue de la littérature a permis, entre autres, de dresser un bilan des outils moléculaires disponibles pour le clonage des larges séquences nucléiques codant pour les NRPSs, et de sélectionner des hôtes hétérologues appropriés. Des séquences complète ou partielle du gène codant pour l’astine synthétase ont été clonées respectivement chez Saccharomyces cerevisiae et Yarrowia lipolytica. Pour les deux levures considérées, une expression hétérologue a été constatée. Chez S. cerevisiae, la synthèse de la NRPS d’astine n’a pas pu être démontrée. En revanche, pour la première fois, la production d’une structure de type NRPS chez Y. lipolytica a pu être mise en évidence. Bien qu’aucun peptide nonribosomique n’ait été détecté, cette étude a permis de lever une partie des verrous limitant le développement d’un mode de production hétérologue d’astine chez la levure. / Astin C is a cyclic peptide assembled through a nonribosomal mechanism by a NonRibosomal Peptide Synthetase (NRPS). This nonribosomal peptide displays promising therapeutic properties including anti-tumor and anti-inflammatory activities. For decades, this compound was only extracted from the roots of Aster tataricus, a well-known plant in traditionnal japanese and chinese medicine. Recently, Cyanodermella asteris, a fungal endophyte of this plant, was demonstrated to be able to synthesize astin C. This discovery offers new opportunities for the production of this compound of interest. Nonetheless the very low growth rate of this endophytic fungus is an obstacle limiting the astin C production. In this study, two distinct approaches were conjointly considered to upscale the production rate of this compound. The first strategy was related to an optimization of the homologous production from C. asteris. For this purpose, an innovative cultivation system has been developed enabling to grow the fungus exclusively on a stainless steel support. This cultivation condition turned out to be favorable both for the fungal biomass development and for the astin C production. In order to further optimize this process, the effects of several culture parameters (i.e. support pre-treatment procedure, inoculum type, pH, medium composition) on the astin C production rates was investigated. Under optimized conditions, astin C yields were further enhanced, constituting a first step towards the development of an astin C production process at industrial scale. Meanwhile, a study was conducted in order to develop a heterologous expression system for astin C production in yeast. The identification, through bioinformatics analyses, of the genes involved in the astin biosynthesis was a precondition for the development of this approach. Once these genes have been identified, a literature review has enabled to compile the molecular tools applicable for the cloning of NRPS long lenght sequence, and to select a proper host to heterologously express them. The whole sequence or a truncated one have been transfered respectively to Saccharomyces cerevisiae or Yarrowia lipolytica. In boh considered yeasts, a heterologous expression of the foreign sequences was confirmed. In S. cerevisiae, the synthesis of the astin NRPS could not be demonstrated. On the other hand, in Y. lipolytica, for the first time, the production of a NRPS-type structure was detected. Although no nonribosomal peptide was detected, this study enabled to overcome several of the hurdles limiting the development of a astin heterologous production way in yeast.

A levedura Yarrowia lipolytica tem sido muito investigada, especialmente por ser um microrganismo oleaginoso, ou seja, capaz de acumular grandes quantidades de lipídios, o que ocorre majoritariamente em organelas denominadas partículas lipídicas. Estes lipídios apresentam várias potenciais aplicações biotecnológicas, como por exemplo na produção de óleo microbiano (single cell oil) e na produção de biodiesel. Durante este projeto de mestrado, objetivou-se estudar a fisiologia de duas linhagens da levedura Y. lipolytica, sendo uma tradicionalmente estudada pela comunidade científica internacional (linhagem w29) e outra isolada da Baía da Guanabara, no Rio de Janeiro (linhagem IMUFRJ 50682). Foram realizados cultivos em frascos agitados tipo Erlenmeyer com defletores tampados com algodão (volume total 500 mL, volume de meio 100 mL, 28 oC e 200 rotações por minuto), durante os quais foi possível: 1) escolher um meio de cultivo de composição totalmente definida, com tiamina como único fator de crescimento, adequado a estudos de fisiologia quantitativa com esta levedura; 2) verificar que Y. lipolytica não é capaz de crescer com sacarose ou xilose como única fonte de carbono; 3) verificar que Y. lipolytica cresce com velocidade específica de crescimento máxima (Máx) de 0,49 h-1 num meio complexo contendo glicose, extrato de levedura e peptona (meio YPD), 0,31 h-1 em meio definido com glicose como única fonte de carbono e 0,35 h-1 no mesmo meio, mas com glicerol como única fonte de carbono, sem excreção de metabólitos para o meio de cultivo; 4) verificar que ocorreu limitação por oxigênio nos cultivos em frasco agitado, sendo este o motivo pelo qual as células deixaram de crescer exponencialmente; 5) verificar que o uso de ureia, em vez de sulfato de amônio, como fonte de nitrogênio, contribui para uma variação menor do pH durante os cultivos, sem prejuízo ao crescimento da levedura; 6) observar que, ao se restringir a oferta de nitrogênio à levedura (aumento da relação C/N inicial no meio de 12,6 para 126), as células têm sua morfologia alterada e apresentam maior quantidade de partículas lipídicas; 7) determinar uma composição elementar para a biomassa de Y. lipolytica (CH1,98O0,58N0,13), em que os átomos de carbono encontram-se em média mais reduzidos do que na biomassa de leveduras como Saccharomyces cerevisiae e Dekkera bruxellensis. Foram também realizados cultivos em biorreator em batelada (1 L de volume útil, 28 oC, aerobiose plena e pH controlado em 5,0), durante os quais foi possível: a) estabelecer um protocolo de cultivo para Y. lipolytica em biorreator (que envolvem agitação mecânica, aeração e uso de anti-espumante, entre outras diferenças em relação aos cultivos em frasco); b) confirmar os valores dos principais parâmetros fisiológicos apresentados por esta levedura, anteriormente obtidos a partir de cultivos em frasco; c) confirmar que o fator de conversão de substrato a células (Yx/s) é maior para cultivos realizados com glicerol como fonte única de carbono (0,53 g/g para a linhagem IMUFRJ 50682), do que com glicose (0,48 g/g para a mesma linhagem). Finalmente, cultivos realizados em quimiostato com glicerol como fonte de carbono e energia, limitados por amônio (fonte de nitrogênio, relação C/N 126), às vazões específicas de 0,25 h-1 e 0,15 h-1, permitiram observar que o número de partículas lipídicas por célula de Y. lipolytica permaneceu em torno de 2 em ambas as situações e houve uma diminuição no teor de nitrogênio nas células quando a velocidade específica de crescimento diminuiu de 0,25 para 0,15 h-1. / The yeast Yarrowia lipolytica has been intensively investigated, especially for being an oleaginous microorganism, thus possessing the capacity of accumulating high amounts of lipids, which mainly takes place in organeles known as lipid bodies. These lipids present several potential biotechnological appications, as in the production of single cell oil or biodiesel. During this research project, we aimed at investigating the physiology of two Y. lipolytica strains: w29, traditionally investigated by the international scientific community, and IMUFRJ 50682, isolated from the Guanabara Bay in Rio de Janeiro. Shake-flask cultivations in baffled Erlenmeyer flasks (total volume 500 mL, liquid volume 100 mL, 28 oC and 200 rotations per minute) with cotton stoppers were carried out and allowed us to: 1) choose a fully defined cultivation medium, in which tiamine is the sole growth factor, suitable for quantitative physiological studies with this yeast; 2) verify that Y. lipolytica is not capable of growing on sucrose or xylose as the sole carbon source; 3) observe that Y. lipolytica grows with a maximum specific growth rate (MAX) of 0.49 h-1 in a complex medium containing glucose, yeast extract and peptone (YPD medium), 0.31 h-1 in a defined medium with glucose as the sole carbon source, and 0.35 h-1 in the same medium, but with glycerol as the sole C-source, without excreting metabolites to the cultivation medium; 4) verify that oxygen limitation took place during our shakeflask cultivations and that this caused cells to leave the exponential growth phase; 5) verify that urea can substitute ammonium as the sole nitrogen-source for Y. lipolytica, keeping pH variations less pronounced, without compromising cell growth; 6) observe that cells presented an altered morphology and higher amounts of lipid bodies, when less nitrogen was added to the medium (C/N ratio increased from 12.6 to 126); 7) determine an elemental composition for the biomass of Y. lipolytica (CH1,98O0,58N0,13), in which the average carbon atom was more reduced with respect to the biomass of yeasts such as Dekkera bruxellensis and Saccharomyces cerevisiae. Bioreactor cultivations in batch mode (working volume 1 L, 28 oC, full aerobiosis and pH controlled at 5.0) were also carried out, which allowed us to: a) define a protocol for the cultivation of Y. lipolytica in this system (which involves mechanical agitation, aeration and the use of anti-foam, among other differences with respect to shake-flask cultivations); b) confirm the main physiological parameters presented by this yeast, previously obtained from shake-flask cultivations; c) confirm that the biomass yield on substrate (Yx/s) is higher on glycerol than on glucose (0.53 g/g and 0.48 g/g, respectively). Finally, N-limited chemostat cultivations with glycerol as the carbon and energy source and ammonium as the N-source were also performed (dilution rates of 0.25 h-1 and 0.15 h-1, C/N ratio in the medium of 126), allowing us to verify that the number of lipid particles per cell is around 2 under both conditions and that there was a decrease in the N content in the cells when the specific growth rate decreased from 0.25 to 0.15 h-1.

Biodiesel é um biocombustível que consiste na mistura de ésteres monoalquílicos de ácidos graxos de cadeia longa. O processo usual de produção deste combustível é a transesterificação de óleos vegetais com álcoois de cadeia curta. Nesse processo, a matéria prima deve conter baixo conteúdo de ácido graxos livres ( ≤ 1%) e água (≤ 0,5%). Como alternativa ao processo de transesterificação, destaca-se o emprego de matérias-primas de baixo custo, com elevado teor de ácidos graxos livres, para a síntese de ésteres alquílicos através de reações de esterificação. As reações de produção do biodiesel podem ser catalisadas por via química (ácida e básica) ou enzimática. Na catálise enzimática, os biocatalisadores empregados são as lipases, que catalisam a hidrólise e síntese de ésteres e podem ser obtidas a partir de microrganismos, plantas ou tecido animal, sendo as de origem microbiana as mais utilizadas. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o potencial da lipase de Yarrowia lipolytica, uma levedura não convencional, na síntese de ésteres do ácido oleico visando à obtenção de ésteres alquílicos (biodiesel). Foram estudados os efeitos da temperatura (25, 30, 35, 40, 50 e 60oC), do teor enzimático (5, 10, 20, 30 e 40% v/v) e do tipo de álcool (metanol, etanol, n-propanol e n-butanol ) nas reações de esterificação do ácido oleico empregando o extrato enzimático líquido produzido por Yarrowia lipolytica. Os resultados obtidos mostraram que as reações conduzidas a 30oC e com 10% v/v do extrato enzimático apresentaram maior taxa inicial de reação. Também foi avaliada a utilização do extrato enzimático liofilizado (5% m/v) e do PES (produto enzimático sólido) (5% m/v) de Yarrowia lipolytica na reação de esterificação do ácido oleico com n-butanol a 30oC. O maior consumo de ácido oleico ocorreu na reação conduzida com o PES. O efeito da temperatura (25, 30, 35, 40 e 50oC) na síntese de oleato de butila foi, então, investigado nas reações empregando PES como biocatalisador e a maior conversão de ácido oleico foi verificada na temperatura de 40oC / Biodiesel is a biofuel which consists in a mix of monoalkylesters from long chain fatty acids. The usual method of producing this fuel is transesterification of vegetable oils with lower alcohols. In this process, the raw material should have a low content of free fatty acid (≤ 1%) and water(≤ 0.5%). As an alternative to the transesterification process stands out the use of low cost raw materials with high content of free fatty acids for the synthesis of alkyl esters through esterification reactions. Reactions for biodiesel production can be catalyzed chemically (acid and basic) or enzymatic. In enzymatic catalysis biocatalysts employed are lipases which are enzymes that catalyze hydrolysis and ester synthesis and can be obtained from microorganisms, plants and animal tissue and the most widely used is from microbial origin. The main objective of this study was to evaluate the potential of Yarrowia lipolyticas lipase a non-conventional yeast on the synthesis of esters of oleic acid in order to obtain alkyl esters (biodiesel). Effects of temperature (25, 30, 35, 40, 50 and 60oC) enzyme content (5, 10, 20, 30 and 40% v/v) and type of alcohol (methanol, ethanol, n-propanol and n-butanol) were studied in the esterification reactions of oleic acid employing enzymatic liquid produced by Yarrowia lipolytica. The results demonstrated that reactions conducted at 30oC and with 10% v/v of the enzyme extract showed higher initial reaction rate and higher conversion of oleic acid for all alcohols studied. Use of lyophilized enzyme extract (5%w/v) and SEP(solid enzymatic product) (5% w/v) from Yarrowia lipolytica was also evaluated in the esterification reaction of oleic acid with n-butanol at 30oC. The higher consumption of oleic acid has occurred in the reaction conducted with SEP. The effect of temperature (25, 30, 35, 40 and 50oC) in the synthesis of butyloleate was then investigated in reactions employing SEP as biocatalyst, and the higher conversion of oleic acid was observed at 40oC