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Título: Análise poligênica de leveduras isoladas de destilaria de cachaça para fermentação de alta eficiência
Autor(es): Souza, Thiago Pereira
Orientador: Dias, Eustáquio Souza
Membro da banca: Brandão, Henrique Lopes
Brandão, Rogélio Lopes
Pereira, Ulisses de Pádua
Thevelein, Johan
Área de concentração: Microbiologia Agrícola
Assunto: Saccharomyces cereviseae
Fermentação em alta gravidade
Mapeamento genético
Etanol
High gravity fermentation
Genetic mapping
Ethanol
Data de Defesa: 27-Fev-2014
Data de publicação: 2014
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Referência: SOUZA, T. P. Análise poligênica de leveduras isoladas de destilaria de cachaça para fermentação de alta eficiência. 2014. 62 p. Tese (Doutorado em Microbiologia Agrícola) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014
Resumo: O etanol é um produto de elevada importância econômica, participando de diferentes setores industriais como fármacos, combustíveis e bebidas. A origem do etanol é a mesma independente de sua aplicação, que é a fermentação do mosto rico em açúcares pela levedura Saccharomyces cereviseae. A produção de etanol a partir da cana-de-açúcar é a mais eficiente disponível, porém novas biotecnologias podem ser aplicadas na melhoria do processo. A fermentação em alta gravidade possibilita o aumento da produção de etanol por batelada, reduzindo a produção de resíduos resultando em queda dos custos gerais. Abordagem como mapeamento genético de QTL (Quantitative Trait Loci) tem larga aplicação e tem revelado regiões envolvidas com uma série de fenótipos complexos de interesse, como resistência e produção de etanol. Tendo em vista a pequena quantidade de informação relacionada a leveduras industriais, sobretudo brasileiras, o presente trabalho foi realizado com o objetivo de testar e selecionar linhagens para fermentação em alta gravidade e mapear as regiões (QTL) no genoma da Saccharomyces cereviseae associadas ao fenótipo de máximo acúmulo de etanol. Dentre quatro linhagens de leveduras originárias de produção de cachaça, a linhagem UFLACA798 foi escolhida como a melhor fermentadora em alta gravidade. Após o cruzamento desta com a linhagem S288c, 196 segregantes F1 foram testados em fermentação líquida e 29 apresentando comportamento similar ao parental foram selecionados para o sequenciamento e mapeamento dos QTL’s. Os resultados apontaram genes presentes nos cromossomos II, V e VII possivelmente associado ao fenótipo de interesse. Futuras análises in vivo são necessárias para confirmar a relação dos genes putativos com o fenótipo em estudo.
Ethanol is a product of high economic importance, taking part of different industrial sectors such as pharmaceuticals, fuels and beverages. The origin of ethanol, which is the fermentation of must rich in sugarsby Saccharomyces cerevisiae yeastis always the same regardless of application. The ethanol production from sugar cane is the most efficient available, but new (bio) technologies can be applied to improve the process. The high gravity fermentation allowshigher ethanol production in batch, reducing waste production and, therefore,resulting in less overall costs. Some approaches like genetic mapping of QTL (Quantitative Trait Loci) have wide application and they have shown regions involved in a series of complex phenotypes of interest, such as resistance and ethanol production. Given the small amount of information related to industrial yeasts, especially in Brazil, this study was conducted in order to test and select strains for fermentation in high-gravity as well asto map regions (QTL) in the Saccharomyces cerevisiae genome associated to thephenotype of maximum ethanol accumulation. Among four yeast strains from cachaça production, the UFLACA798 strain was chosen as the best fermenter in high gravity conditions. After crossing this (UFLA798) with the S288c strain, 196 F1 segregants were tested in liquid fermentation and 29 segregantspresenting a similar parental behavior were selected for sequencing and mapping of QTL. The results indicated genes present in chromosomes II, V and VII possibly associated with the phenotype of interest. Furtherin vivoanalysis are required to confirm the relationship of putative genes with the phenotype under study.
Informações adicionais: Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Microbiologia Agrícola, área de concentração em Microbiologia Agrícola, para a obtenção do título de Doutor.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/3691
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DBI - Microbiologia Agrícola - Doutorado (Teses)

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