Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Funnicelli, Michelli Inácio Gonçalves
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/153188
Resumo: RESUMO- Os biocombustíveis são uma alternativa atraente para a substituição de combustíveis fósseis que impulsionaram o interesse global na conversão de biomassa lignocelulósica. Diversos trabalhos são realizados para otimização das etapas para produção de etanol de segunda geração em termos de custo global para o processo. A demanda pela busca de enzimas específicas utilizadas em processos industriais tem impulsionado a prospecção de novas enzimas microbianas com capacidade de desconstruir biomassa vegetal. Dentre elas, as enzimas do grupo das carboidrases são as principais atuantes envolvidas no processo de conversão de biomassa. Diante disso, foi realizada a caracterização de uma comunidade microbiana denominada CB10b, que tem potencialidade em degradar a biomassa. Os estudos foram realizados a partir do sequenciamento total do DNA obtido da comunidade e da prospecção de genes úteis nos processos de conversão de biomassa vegetal. Foram isoladas 6 bactérias pertencentes aos respectivos gêneros: Chitinophaga (que apresentou atividade enzimática em carboximetilcelulose), Pandoraea e Labrys, identificado pelas análises do gene 16S rRNA e da região espaçadora intergênica (ITS) entre os genes 16S-23S rRNA. Por meio das análises dos genes foi possível identificar 16.340 ORFs, sendo anotadas 624 ORFs associadas ao banco de dados do CAZy, distribuídas entre as classes glicosil hidrolases (GHs) com 37,98% (237 ORFs); glicosil transferases (GTs) com 21,63% (135 ORFs); polissacarídeo liases (PLs) com 3,18% (20 ORFs); carboidrato esterases (CEs) com 17,00% (106 ORFs); atividades auxiliares (AAs) com 4,81% (30 ORFs) e módulos de ligação a carboidratos (CBMs) com 15,38% (96 ORFs). Adicionalmente foi possível recuperar através da análise do metagenoma, o genoma parcial de uma bactéria do gênero Pandoraea. Deste modo, o estudo com a comunidade bacteriana CB10b apresentou genes envolvidos a degradação de biomassa lignocelulósica.
id UNSP_9e7c46aa6f8f9bdf027f4bbfcc9eb46e
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/153188
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósicaExploring a bacterial community isolated from a sugarcane bagasse pile and their functional potential in the degradation of lignocellulosic biomassBiocombustíveisBiomassaChitinophagaLabrysPandoraeabiofuelsbiomassRESUMO- Os biocombustíveis são uma alternativa atraente para a substituição de combustíveis fósseis que impulsionaram o interesse global na conversão de biomassa lignocelulósica. Diversos trabalhos são realizados para otimização das etapas para produção de etanol de segunda geração em termos de custo global para o processo. A demanda pela busca de enzimas específicas utilizadas em processos industriais tem impulsionado a prospecção de novas enzimas microbianas com capacidade de desconstruir biomassa vegetal. Dentre elas, as enzimas do grupo das carboidrases são as principais atuantes envolvidas no processo de conversão de biomassa. Diante disso, foi realizada a caracterização de uma comunidade microbiana denominada CB10b, que tem potencialidade em degradar a biomassa. Os estudos foram realizados a partir do sequenciamento total do DNA obtido da comunidade e da prospecção de genes úteis nos processos de conversão de biomassa vegetal. Foram isoladas 6 bactérias pertencentes aos respectivos gêneros: Chitinophaga (que apresentou atividade enzimática em carboximetilcelulose), Pandoraea e Labrys, identificado pelas análises do gene 16S rRNA e da região espaçadora intergênica (ITS) entre os genes 16S-23S rRNA. Por meio das análises dos genes foi possível identificar 16.340 ORFs, sendo anotadas 624 ORFs associadas ao banco de dados do CAZy, distribuídas entre as classes glicosil hidrolases (GHs) com 37,98% (237 ORFs); glicosil transferases (GTs) com 21,63% (135 ORFs); polissacarídeo liases (PLs) com 3,18% (20 ORFs); carboidrato esterases (CEs) com 17,00% (106 ORFs); atividades auxiliares (AAs) com 4,81% (30 ORFs) e módulos de ligação a carboidratos (CBMs) com 15,38% (96 ORFs). Adicionalmente foi possível recuperar através da análise do metagenoma, o genoma parcial de uma bactéria do gênero Pandoraea. Deste modo, o estudo com a comunidade bacteriana CB10b apresentou genes envolvidos a degradação de biomassa lignocelulósica.ABSTRACT- Biofuels are an attractive alternative for replacing fossil fuels, bringing the world`s attention to the conversion processes of lignocellulosic biomass. Multiple works are currently being done with to optimize the steps in second-generation ethanol production, seeking to reduce the global costs in this process. Demand for specific microbial enzymes is driving the prospection of novel ones able to degrade plant biomass. Among those, carbohydrases are the protagonists in these processes. In this context, we characterized a microbial community called CB10b and tested it`s potential to degrade biomass. We performed studies on this community by total DNA sequencing followed by prospecting genes related to conversion of plant biomass. Six bacteria were isolated, belonging to the genera: Chitinophaga, who presented enzymatic activity on for carboxymethyl cellulose; Pandoraea and Labrys, identified through 16S rRNA and 16S-23S rRNA internal transcribed spacer (ITS) gene analysis. Some 16,340 ORFs were identified, of which 624 were associated with CAZy database, 37.98% (237 ORFs) classified as glycosyl hydrolases (GHs); 21.63% (135 ORFs) as glycosyltransferases (GTs); 17.00% (106 ORFs) were carbohydrate esterases (CEs); 15.38% (96 ORFs) as carbohydrate-binding modules; 4.81% (30 ORFs) as auxiliary activities (AAs) and 3.18% (20 ORFs) as polysaccharide lyase. In addition, it was possible to recover by metagenome analysis the partial genome of a bacterium of the genus Pandoraea. Thus, the study with the bacterial community CB10b presented genes involved the degradation of lignocellulosic biomass.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Lemos, Eliana Gertrudes de Macedo [UNESP]Kishi, Luciano TakeshiUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Funnicelli, Michelli Inácio Gonçalves2018-03-23T18:10:33Z2018-03-23T18:10:33Z2018-02-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/15318800089877433004102070P639020209364809430000-0002-1119-7748porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-06-05T13:58:44Zoai:repositorio.unesp.br:11449/153188Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T21:18:26.930178Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
Exploring a bacterial community isolated from a sugarcane bagasse pile and their functional potential in the degradation of lignocellulosic biomass
title Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
spellingShingle Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
Funnicelli, Michelli Inácio Gonçalves
Biocombustíveis
Biomassa
Chitinophaga
Labrys
Pandoraea
biofuels
biomass
title_short Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
title_full Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
title_fullStr Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
title_full_unstemmed Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
title_sort Explorando uma comunidade bacteriana isolada de uma pilha de bagaço de cana-de-açúcar e seu potencial funcional na degradação de biomassa lignocelulósica
author Funnicelli, Michelli Inácio Gonçalves
author_facet Funnicelli, Michelli Inácio Gonçalves
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lemos, Eliana Gertrudes de Macedo [UNESP]
Kishi, Luciano Takeshi
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Funnicelli, Michelli Inácio Gonçalves
dc.subject.por.fl_str_mv Biocombustíveis
Biomassa
Chitinophaga
Labrys
Pandoraea
biofuels
biomass
topic Biocombustíveis
Biomassa
Chitinophaga
Labrys
Pandoraea
biofuels
biomass
description RESUMO- Os biocombustíveis são uma alternativa atraente para a substituição de combustíveis fósseis que impulsionaram o interesse global na conversão de biomassa lignocelulósica. Diversos trabalhos são realizados para otimização das etapas para produção de etanol de segunda geração em termos de custo global para o processo. A demanda pela busca de enzimas específicas utilizadas em processos industriais tem impulsionado a prospecção de novas enzimas microbianas com capacidade de desconstruir biomassa vegetal. Dentre elas, as enzimas do grupo das carboidrases são as principais atuantes envolvidas no processo de conversão de biomassa. Diante disso, foi realizada a caracterização de uma comunidade microbiana denominada CB10b, que tem potencialidade em degradar a biomassa. Os estudos foram realizados a partir do sequenciamento total do DNA obtido da comunidade e da prospecção de genes úteis nos processos de conversão de biomassa vegetal. Foram isoladas 6 bactérias pertencentes aos respectivos gêneros: Chitinophaga (que apresentou atividade enzimática em carboximetilcelulose), Pandoraea e Labrys, identificado pelas análises do gene 16S rRNA e da região espaçadora intergênica (ITS) entre os genes 16S-23S rRNA. Por meio das análises dos genes foi possível identificar 16.340 ORFs, sendo anotadas 624 ORFs associadas ao banco de dados do CAZy, distribuídas entre as classes glicosil hidrolases (GHs) com 37,98% (237 ORFs); glicosil transferases (GTs) com 21,63% (135 ORFs); polissacarídeo liases (PLs) com 3,18% (20 ORFs); carboidrato esterases (CEs) com 17,00% (106 ORFs); atividades auxiliares (AAs) com 4,81% (30 ORFs) e módulos de ligação a carboidratos (CBMs) com 15,38% (96 ORFs). Adicionalmente foi possível recuperar através da análise do metagenoma, o genoma parcial de uma bactéria do gênero Pandoraea. Deste modo, o estudo com a comunidade bacteriana CB10b apresentou genes envolvidos a degradação de biomassa lignocelulósica.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-03-23T18:10:33Z
2018-03-23T18:10:33Z
2018-02-26
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/153188
000898774
33004102070P6
3902020936480943
0000-0002-1119-7748
url http://hdl.handle.net/11449/153188
identifier_str_mv 000898774
33004102070P6
3902020936480943
0000-0002-1119-7748
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129307213561856