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Avaliação do perfil metabólico e sua relação para o acúmulo de açúcares em diferentes variedades de cana

Orientador: Prof. Dr. Danilo da Cruz Centeno. / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biotecnociência, 2015. / A bioenergia destaca-se como um substituto relevante para os combustíveis fósseis e os biocombustíveis vem ganhando destaque nos últimos anos, assim como as tecnologias para a transformação dessa biomassa. No Brasil, os biocombustíveis mais utilizados são o etanol e o biodiesel, provenientes de tecidos vegetais. A demanda de etanol tem aumentado nos últimos anos tendo a produção de etanol em 2011/2012 atingido aproximadamente 27,67 bilhões de litros. Entretanto esta produção ainda é baixa frente à demanda por combustíveis renováveis. O etanol produzido a partir da cana-de-açúcar é proveniente do processo de fermentação da sacarose acumulada nos colmos. A produção de açúcares em organismos vegetais ocorre por meio de processos bioquímicos complexos envolvendo diferentes componentes subcelulares. Esses processos são um conjunto de reações que coordenam o metabolismo e a transferência de nutrientes e fotoassimilados entre os diferentes órgãos das plantas. Esses processos bioquímicos são dinâmicos e podem ser afetados em suas diferentes vias por interferências diversas, como estresses abióticos e bióticos, entre outros. Além da sacarose, outros açúcares são importantes para o acúmulo de carbono em plantas, sendo estes utilizados em diferentes vias metabólicas. Nesse estudo foram analisados colmos maduros de quatro variedades de cana-de-açúcar, divididos em terço superior, médio e inferior, sendo essas variedades RB72454, RB855156, RB867515 e RB92579, através da análise de perfil metabólico e quantificação de açúcares solúveis totais (AST), de modo a avaliar as relações do acúmulo de AST e outros metabólitos em cana-de-açúcar. Os resultados mostram correlações positivas entre alguns compostos chave do metabolismo primário em colmo de cana-de-açúcar e sugere ainda a importância do estudo de açúcares álcool nestas plantas com o intuito de avaliar a contribuição de outros açúcares, como oligossacarídeos da série da rafinose, no armazenamento de carbono em colmo. Estes resultados trazem uma nova perspectiva para estratégias futuras de obtenção de plantas com maior produtividade. / Bioenergy stands out as an important substitute for fossil fuels and biofuels has been gaining momentum in recent years, as well as technologies for the transformation of biomass. In Brazil, the most commonly used biofuels are ethanol and biodiesel from plant tissues. The demand for ethanol has increased in recent years and the production of ethanol in 2011/2012 reached about 27.67 billion liters. However, this production is still low against the demand for renewable fuels. Ethanol produced from sugarcane comes from the fermentation process of the accumulated sucrose in the stalks. The production of sugars in plant bodies occurs by means of complex biochemical processes involving different subcellular components. These processes are a set of reactions that coordinate the transfer and metabolism of nutrients and assimilates among the different plant organs. These biochemical processes are dynamic and can be affected in their different ways by various interferences such as abiotic and biotic stresses, among others. In addition to sucrose, other sugars are important for carbon accumulation in plants, which are used in different metabolic pathways. In this study, mature stalks of four varieties of sugarcane (RB72454, RB855156, RB867515 and RB92579), divided into upper, middle and lower third, were analyzed , through metabolic profiling and quantification of total soluble sugars (TSS) in order to assess the relationship of TSS accumulation and other metabolites in sugarcane. The results show positive correlations among some key compounds of primary metabolism in sugarcane stalks and also suggests the importance of the study of alcohol sugars in these plants in order to assess the contribution of other sugars such as oligosaccharides of the raffinose series, the stem in carbon storage. These results provide a new perspective for future strategies to obtain plants with higher productivity.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:BDTD:77540
Date January 2015
CreatorsCabral, Fernanda Sant'Ana
ContributorsCenteno, Danilo da Cruz, Masuda, Hana Paula, Gaspar, Marilia
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf, 65 f. : il.
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFABC, instname:Universidade Federal do ABC, instacron:UFABC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
Relationhttp://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=77540&midiaext=70987, http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=77540&midiaext=70988, Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.brphp/capa.php?obra=77540

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