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Previous issue date: 2012-02-29 / FACEPE / A levedura Dekkera bruxellensis tem sido identificada como principal contaminante do processo
industrial de produção de álcool combustível e em vinícolas, mas estudos recentes mostraram que linhagens
desta espécie podem apresentar rendimentos em etanol comparáveis aos mostrados por Saccharomyces
cerevisiae, o principal microrganismo fermentador. Apesar de ter se mostrado um microrganismo bastante
atrativo para aplicações industriais, poucos trabalhos têm sido dedicados ao estudo de sua fisiologia. Este
trabalho teve por objetivo descrever a fisiologia da linhagem industrial da levedura D. bruxellensis GDB 248
quanto ao seu metabolismo de açúcares e o efeito repressor que a glicose exerce sobre o metabolismo do
carbono. Foram realizados cultivos em frascos em diferentes fontes de carbono e em quimiostatos limitados
em glicose ou sacarose. Nos experimentos em frascos com hexoses ou dissacarídeos, valores para taxas de
crescimento e rendimentos em etanol e acetato foram calculados e nenhuma formação de piruvato, succinato
ou glicerol foi observada. A análise elementar da biomassa de D. bruxellensis resultou na composição
elementar CH1.754O0.583N0.149e o grau de redução (Nox) para esta biomassa se mostrou muito próximo ao
descrito para a biomassa de S. cerevisiae. Nos experimentos em regime de quimiostato, o metabolismo desta
levedura foi completamente respiratório e todo o açúcar consumido (glicose ou sacarose) foi convertido em
apenas biomassa atingindo rendimento cerca de 25% maior que o observado para S. cerevisiae. Além disso,
pulsos de glicose foram aplicados aos quimiostatos limitados em glicose ou sacarose e os resultados
mostraram que as células de D. bruxellensis apresentam o efeito Crabtree observado pela rápida produção de
etanol, mesmo em presença de oxigênio. No pulso de glicose aplicado ao quimiostato limitado em sacarose,
foi observado o acúmulo de sacarose no reator, indicando a presença de mecanismo de repressão catabólica
por glicose nestas células. Para avaliar o efeito repressor da glicose, a expressão relativa do gene DbFBP1 foi
analisada por PCR em tempo real e foi observado que este gene está sujeito a uma forte regulação repressora
exercida pela proteína quinase A em resposta a disponibilidade de glicose. Os dados deste trabalho
possibilitaram uma melhor compreensão acerca da capacidade de conversão de diferentes açúcares a etanol,
apesar da tendência ao metabolismo respiratório apresentado pelas células de D. bruxellensis e ainda foram
gerados os primeiros dados a cerca do efeito repressor da glicose sobre o metabolismo destas fontes de
carbono. Por fim, diante da escassez de dados genômicos para esta espécie, foi realizado um estudo para
validar genes de referência para normalização de dados de ensaios de expressão gênica por PCR em tempo
real. Os resultados mostraram que os genes DbEFA1, DbEFB1 e DbYNA1 são suficientemente estáveis para
esta aplicação e que o método geNorm é, de fato, o mais adequado para esta análise.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/12648 |
| Date | 29 February 2012 |
| Creators | Leite, Fernanda Cristina Bezerra |
| Contributors | Morais Júnior, Marcos Antonio de, Simões, Diogo Ardaillon |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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