Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cutchma, Taís Regina
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4866
Resumo: O presente trabalho objetivou o pré-tratamento da biomassa lignocelulósica presente nos resíduos lignocelulósicos como a palha da cana-de-açúcar, utilizando, inoculantes bacterianos do filo actinomicetos, que auxiliam na hidrólise desses resíduos transformando-os em compostos mais simples, possibilitando a reciclagem da biomassa vegetal. Fez-se a prospecção dos actinomicetos, a partir de fertilizantes orgânicos e palha de cana-de-açúcar. Verificou-se a atividade enzimática celulolítica dos isolados in vitro. Selecionou-se os mais eficientes, para determinação da atividade das enzimas lignina (utilizando a enzima lacase) e celulose (pelo método DNS), em substrato palha de cana-de açúcar. Fez-se também a identificação morfológica, por meio da coloração de Gram e molecular utilizando a região gênica ACTINO e 16S. Como resultado, encontrou-se boa atividade enzimática nos dois isolados, identificados como bactéria Gram-positiva com 95% de similaridade com actinomiceto e Gram-negativa, com 96% de similaridade com Alcaligenes sp., a qual apresenta a necessidade de uma busca maior sobre o funcionamento de suas enzimas celulolíticas. Para o teste da enzima celulose foi verificado boa degradação para ambas, no entanto, observou-se queda nos dias seguintes aos picos de produção, o que pode ocorrer devido às enzimas serem inibidas quando o meio apresenta alta concentração de glicose ou nos tratamentos não esterilizados, o que pode ter ocorrido é o consumo simultâneo da glicose produzida. Já na verificação da atividade da enzima lignolítica o resultado não foi significante. Concluindo dessa forma que a utilização de inoculantes bacterianos isolados de biofertilizantes tem potencial para a biodegração da biomassa lignocelulósica.
id UTFPR-12_66059249c6ba620a48f26b585f3cec2c
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/4866
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2020-04-23T03:08:00Z2020-04-23T03:08:00Z2019-08-30CUTCHMA, Taís Regina. Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar. 2019. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4866O presente trabalho objetivou o pré-tratamento da biomassa lignocelulósica presente nos resíduos lignocelulósicos como a palha da cana-de-açúcar, utilizando, inoculantes bacterianos do filo actinomicetos, que auxiliam na hidrólise desses resíduos transformando-os em compostos mais simples, possibilitando a reciclagem da biomassa vegetal. Fez-se a prospecção dos actinomicetos, a partir de fertilizantes orgânicos e palha de cana-de-açúcar. Verificou-se a atividade enzimática celulolítica dos isolados in vitro. Selecionou-se os mais eficientes, para determinação da atividade das enzimas lignina (utilizando a enzima lacase) e celulose (pelo método DNS), em substrato palha de cana-de açúcar. Fez-se também a identificação morfológica, por meio da coloração de Gram e molecular utilizando a região gênica ACTINO e 16S. Como resultado, encontrou-se boa atividade enzimática nos dois isolados, identificados como bactéria Gram-positiva com 95% de similaridade com actinomiceto e Gram-negativa, com 96% de similaridade com Alcaligenes sp., a qual apresenta a necessidade de uma busca maior sobre o funcionamento de suas enzimas celulolíticas. Para o teste da enzima celulose foi verificado boa degradação para ambas, no entanto, observou-se queda nos dias seguintes aos picos de produção, o que pode ocorrer devido às enzimas serem inibidas quando o meio apresenta alta concentração de glicose ou nos tratamentos não esterilizados, o que pode ter ocorrido é o consumo simultâneo da glicose produzida. Já na verificação da atividade da enzima lignolítica o resultado não foi significante. Concluindo dessa forma que a utilização de inoculantes bacterianos isolados de biofertilizantes tem potencial para a biodegração da biomassa lignocelulósica.The present work aimed to reduce the cost of pre-treatment of lignin and cellulose present in lignocellulosic residues such as sugarcane straw, using bacterial inoculants of phylum actinomycetes, which help in the lysis of these residues turning them into simpler compounds, enabling the recycling of plant biomass. Actinomycetes were prospected through organic fertilizers and sugarcane straw. The cellulolytic enzymatic activity of the isolates was verified in vitro. The most efficient ones were selected to determine the activity of the enzymes lignin (through the laccase enzyme) and cellulose (through the DNS method) in sugarcane straw substrate. Morphological identification was also made by Gram and molecular staining using the ACTINO and 16S gene region. As a result good enzymatic activity was found in both isolates, identified as Gram-positive bacteria with 95% similarity with actinomycete and Gram-negative, with 96% similarity with Alcaligenes sp., which presents the need for a greater search for the functioning of their cellulolytic enzymes. For the cellulose enzyme test good degradation was verified for both, however a decrease was observed in the days after the production peaks, which may occur due to the enzymes being inhibited when the medium presents high glucose concentration or in non-sterile treatments. What may have occurred is the simultaneous consumption of the glucose produced. In the verification of lignolytic enzyme activity, the result was not significant. In conclusion, the use of bacterial inoculants isolated from biofertilizers has potential for biodegradation of lignocellulosic biomass.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáDois VizinhosPonta GrossaPrograma de Pós-Graduação em BiotecnologiaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICABiotecnologiaBiomassa vegetalCelulose - BiodegradaçãoActinomicetosCana-de-açúcarPlant biomassCellulose - BiodegradationActinomycetalesSugarcaneBioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcarBioprospecting of actinomycetes with lignocellulolytic activity for pre-treatment of sugarcane strawinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPonta GrossaMontanher, Paula Fernandeshttp://lattes.cnpq.br/7565400427188557Busso, Cleversonhttps://orcid.org/0000-0001-9331-5850http://lattes.cnpq.br/5986131313813011Montanher, Paula Fernandeshttp://lattes.cnpq.br/7565400427188557Cunha, Mário Antônio Alves dahttps://orcid.org/0000-0002-1589-7311http://lattes.cnpq.br/3151576713472624Mohr, Fabíola Bogoni Mundstockhttps://orcid.org/0000-0001-5609-5019http://lattes.cnpq.br/9374163353441861https://orcid.org/0000-0003-4887-0331http://lattes.cnpq.br/9854278019091340Cutchma, Taís Reginainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALPG_PPGBIOTEC_M_ Cutchma, Taís Regina_2019.pdfPG_PPGBIOTEC_M_ Cutchma, Taís Regina_2019.pdfapplication/pdf2733926http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/1/PG_PPGBIOTEC_M_%20Cutchma%2c%20Ta%c3%ads%20Regina_2019.pdf3f6aebc2e88555cdb309780902588e43MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTPG_PPGBIOTEC_M_ Cutchma, Taís Regina_2019.pdf.txtPG_PPGBIOTEC_M_ Cutchma, Taís Regina_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain140388http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/3/PG_PPGBIOTEC_M_%20Cutchma%2c%20Ta%c3%ads%20Regina_2019.pdf.txtc941c36e772242da9db0ba3949b926f7MD53THUMBNAILPG_PPGBIOTEC_M_ Cutchma, Taís Regina_2019.pdf.jpgPG_PPGBIOTEC_M_ Cutchma, Taís Regina_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1208http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/4/PG_PPGBIOTEC_M_%20Cutchma%2c%20Ta%c3%ads%20Regina_2019.pdf.jpg07b8feecd4ba5fa83bf0d2418190cb2bMD541/48662020-04-23 03:01:07.284oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/4866TmEgcXVhbGlkYWRlIGRlIHRpdHVsYXIgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRlIGF1dG9yIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbywgYXV0b3Jpem8gYSBVVEZQUiBhIHZlaWN1bGFyLCAKYXRyYXbDqXMgZG8gUG9ydGFsIGRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlbSBBY2Vzc28gQWJlcnRvIChQSUFBKSBlIGRvcyBDYXTDoWxvZ29zIGRhcyBCaWJsaW90ZWNhcyAKZGVzdGEgSW5zdGl0dWnDp8Ojbywgc2VtIHJlc3NhcmNpbWVudG8gZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCBkZSBhY29yZG8gY29tIGEgTGVpIG5vIDkuNjEwLzk4LCAKbyB0ZXh0byBkZXN0YSBvYnJhLCBvYnNlcnZhbmRvIGFzIGNvbmRpw6fDtWVzIGRlIGRpc3BvbmliaWxpemHDp8OjbyByZWdpc3RyYWRhcyBubyBpdGVtIDQgZG8gCuKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgVHJhYmFsaG9zIGRlIENvbmNsdXPDo28gZGUgQ3Vyc28gZGUgR3JhZHVhw6fDo28gZSAKRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgZGUgSW5mb3JtYcOnw6NvIGUgbm9zIENhdMOhbG9nb3MgRWxldHLDtG5pY29zIGRvIApTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdLCBwYXJhIGZpbnMgZGUgbGVpdHVyYSwgaW1wcmVzc8OjbyBlL291IGRvd25sb2FkLCB2aXNhbmRvIGEgCmRpdnVsZ2HDp8OjbyBkYSBwcm9kdcOnw6NvIGNpZW50w61maWNhIGJyYXNpbGVpcmEuCgogIEFzIHZpYXMgb3JpZ2luYWlzIGUgYXNzaW5hZGFzIHBlbG8ocykgYXV0b3IoZXMpIGRvIOKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgClRyYWJhbGhvcyBkZSBDb25jbHVzw6NvIGRlIEN1cnNvIGRlIEdyYWR1YcOnw6NvIGUgRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgCmRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlIG5vcyBDYXTDoWxvZ29zIEVsZXRyw7RuaWNvcyBkbyBTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdIGUgZGEg4oCcRGVjbGFyYcOnw6NvIApkZSBBdXRvcmlh4oCdIGVuY29udHJhbS1zZSBhcnF1aXZhZGFzIG5hIEJpYmxpb3RlY2EgZG8gQ8OibXB1cyBubyBxdWFsIG8gdHJhYmFsaG8gZm9pIGRlZmVuZGlkby4gCk5vIGNhc28gZGUgcHVibGljYcOnw7VlcyBkZSBhdXRvcmlhIGNvbGV0aXZhIGUgbXVsdGljw6JtcHVzLCBvcyBkb2N1bWVudG9zIGZpY2Fyw6NvIHNvYiBndWFyZGEgZGEgCkJpYmxpb3RlY2EgY29tIGEgcXVhbCBvIOKAnHByaW1laXJvIGF1dG9y4oCdIHBvc3N1YSB2w61uY3Vsby4KRepositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-04-23T06:01:07Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Bioprospecting of actinomycetes with lignocellulolytic activity for pre-treatment of sugarcane straw
title Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
spellingShingle Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
Cutchma, Taís Regina
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
Biomassa vegetal
Celulose - Biodegradação
Actinomicetos
Cana-de-açúcar
Plant biomass
Cellulose - Biodegradation
Actinomycetales
Sugarcane
Biotecnologia
title_short Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
title_full Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
title_fullStr Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
title_full_unstemmed Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
title_sort Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar
author Cutchma, Taís Regina
author_facet Cutchma, Taís Regina
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Montanher, Paula Fernandes
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7565400427188557
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Busso, Cleverson
dc.contributor.advisor-co1ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0001-9331-5850
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5986131313813011
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Montanher, Paula Fernandes
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7565400427188557
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Cunha, Mário Antônio Alves da
dc.contributor.referee2ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-1589-7311
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3151576713472624
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Mohr, Fabíola Bogoni Mundstock
dc.contributor.referee3ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0001-5609-5019
dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9374163353441861
dc.contributor.authorID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0003-4887-0331
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9854278019091340
dc.contributor.author.fl_str_mv Cutchma, Taís Regina
contributor_str_mv Montanher, Paula Fernandes
Busso, Cleverson
Montanher, Paula Fernandes
Cunha, Mário Antônio Alves da
Mohr, Fabíola Bogoni Mundstock
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
Biomassa vegetal
Celulose - Biodegradação
Actinomicetos
Cana-de-açúcar
Plant biomass
Cellulose - Biodegradation
Actinomycetales
Sugarcane
Biotecnologia
dc.subject.por.fl_str_mv Biomassa vegetal
Celulose - Biodegradação
Actinomicetos
Cana-de-açúcar
Plant biomass
Cellulose - Biodegradation
Actinomycetales
Sugarcane
dc.subject.capes.pt_BR.fl_str_mv Biotecnologia
description O presente trabalho objetivou o pré-tratamento da biomassa lignocelulósica presente nos resíduos lignocelulósicos como a palha da cana-de-açúcar, utilizando, inoculantes bacterianos do filo actinomicetos, que auxiliam na hidrólise desses resíduos transformando-os em compostos mais simples, possibilitando a reciclagem da biomassa vegetal. Fez-se a prospecção dos actinomicetos, a partir de fertilizantes orgânicos e palha de cana-de-açúcar. Verificou-se a atividade enzimática celulolítica dos isolados in vitro. Selecionou-se os mais eficientes, para determinação da atividade das enzimas lignina (utilizando a enzima lacase) e celulose (pelo método DNS), em substrato palha de cana-de açúcar. Fez-se também a identificação morfológica, por meio da coloração de Gram e molecular utilizando a região gênica ACTINO e 16S. Como resultado, encontrou-se boa atividade enzimática nos dois isolados, identificados como bactéria Gram-positiva com 95% de similaridade com actinomiceto e Gram-negativa, com 96% de similaridade com Alcaligenes sp., a qual apresenta a necessidade de uma busca maior sobre o funcionamento de suas enzimas celulolíticas. Para o teste da enzima celulose foi verificado boa degradação para ambas, no entanto, observou-se queda nos dias seguintes aos picos de produção, o que pode ocorrer devido às enzimas serem inibidas quando o meio apresenta alta concentração de glicose ou nos tratamentos não esterilizados, o que pode ter ocorrido é o consumo simultâneo da glicose produzida. Já na verificação da atividade da enzima lignolítica o resultado não foi significante. Concluindo dessa forma que a utilização de inoculantes bacterianos isolados de biofertilizantes tem potencial para a biodegração da biomassa lignocelulósica.
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-08-30
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-04-23T03:08:00Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-04-23T03:08:00Z
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.citation.fl_str_mv CUTCHMA, Taís Regina. Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar. 2019. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4866
identifier_str_mv CUTCHMA, Taís Regina. Bioprospecção de actinomicetos com atividade lignocelulolítica para pré-tratamento da palha de cana-de-açúcar. 2019. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4866
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.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Dois Vizinhos
Ponta Grossa
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Dois Vizinhos
Ponta Grossa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/1/PG_PPGBIOTEC_M_%20Cutchma%2c%20Ta%c3%ads%20Regina_2019.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/2/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/3/PG_PPGBIOTEC_M_%20Cutchma%2c%20Ta%c3%ads%20Regina_2019.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4866/4/PG_PPGBIOTEC_M_%20Cutchma%2c%20Ta%c3%ads%20Regina_2019.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 3f6aebc2e88555cdb309780902588e43
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
c941c36e772242da9db0ba3949b926f7
07b8feecd4ba5fa83bf0d2418190cb2b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923043881517056