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Avaliação do potencial de assimilação açúcares da bactéria Lactobacillus vini a partir meios de cultivo sintéticos

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Previous issue date: 2015-02-27 / FACEPE / A produção de etanol combustível em destilarias do nordeste brasileiro apresenta constantemente o seu rendimento em etanol comprometido pela presença de bactérias, como a Lactobacillus vini. Esta espécie foi recentemente identificada na produção de vinho e etanol, estando associada a presença de leveduras contaminantes, como a Dekkera bruxellensis. Este trabalho teve como objetivo avaliar a assimilação de diversos açúcares presentes nos diferentes substratos industriais nos quais esta bactéria está presente. A linhagem industrial L. vini JP 7.8.9, isolada de destilarias do Nordeste brasileiro, foi utilizada como modelo de estudo. Os ensaios de assimilação foram realizados utilizando o kit API 50 CHL, o que resultou em um perfil de assimilação de açúcares muito semelhante ao da linhagem tipo. Entretanto, a variabilidade fenotípica intraespecífica observada não permitiu a identificação de fatores que sugerissem adaptação a quaisquer dos tipos de substratos industriais, mas sugere a possibilidade de que estas variações sejam produto de uma diversidade genômica causada pela presença de elementos móveis identificados recentemente no sequenciamento de seu genoma. Ensaios de crescimento em anaerobiose em que houve variação das fontes de carbono e de nitrogênio mostraram que celobiose é um dissacarídeo facilmente metabolizado por esta espécie, fato que deve estar associado à presença de vários genes que codificam a enzima β-glicosidase e de transportadores do tipo PTS-celobiose em seu genoma. O presente estudo abre, portanto, importante perspectiva para o inicio da elucidação das características bioquímicas desta bactéria, ainda pouco conhecido, o que permite compreender como este microrganismo consegue se manter no processo de produção de etanol como contaminante, bem como, abre a perspectiva do emprego de L. vini na produção de metabólitos de alto valor agregado, como o ácido láctico, possibilitando ainda o melhoramento de suas habilidades industriais. / Distilleries producing fuel ethanol in the Northeast of Brazil have their ethanol yield constantly compromised by the presence of lactic acid bacteria such as Lactobacillus vini. This species was recently identified in the production of wine and ethanol, associated with contaminant yeast such as Dekkera bruxellensis. This study evaluated the assimilation of several sugars present in different industrial substrates in which this bacterium is found. The industrial strain L. vini JP 7.8.9, isolated distilleries in Northeast Brazil, was used as a model. Assimilation tests performed with the API 50 CHL kit resulted in a sugar assimilation profile very similar to the type strain. However, intraspecific phenotypic variability did not allow the identification of factors that suggest adaptation to any types of industrial substrates. It suggests that these variations are the product of genomic diversity caused by the presence of newly identified mobile elements in its genome sequencing data. Under anaerobic growth assays varying carbon and nitrogen sources showed that cellobiose is a disaccharide easily metabolized by this species, which might be related to the presence of several genes encoding forβ-glucosidase enzyme and PTScellobiose transport system in its genome. The present study opens an important perspective to the elucidation of the biochemical characteristics of this microorganism, still poorly known, which allows us to understand how this organism can be consistently found in the ethanol production process as a contaminant. Additionally, our study opens the prospect of the employment of L. vini in the production of high value-added metabolites, such as lactic acid, also enabling the improvement of its industrial skills.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/26321
Date27 February 2015
CreatorsSILVA, Paula Katharina Nogueira da
Contributorshttp://lattes.cnpq.br/5220518797580348, MORAIS JUNIOR, Marcos Antonio de, LUCENA, Brigida Thais Luckwu de
PublisherUniversidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencias Biologicas, UFPE, Brasil
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE
RightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess

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