Diversidade bacteriana de um consórcio degradador de resíduo celulósico

Abstract

Atualmente, tanto no meio acadêmico quanto no empresarial e governamental, há um forte apelo pela produção de etanol a partir da biomassa vegetal, não apenas pela utilização dos açúcares fermentáveis, tais como o amido e a sacarose, mas também a partir de frações de lignocelulose. Alguns resíduos da agroindústria constituídos deste substrato podem ser utilizados para a produção de biocombustíveis. A produção de etanol a partir de lignocelulose apresenta atualmente algumas restrições de utilização, principalmente devido à disponibilização de produtos comerciais capazes de degradá-la. Os produtos disponíveis são de alto custo e resultam em baixa porcentagem de açúcares fermentáveis, o que inviabiliza sua utilização em larga escala. Assim, o estudo de alternativas para a obtenção de açúcares fermentáveis de resíduos de lignocelulose para a produção de etanol por meio da utilização de consórcios microbianos faz-se necessário. A identificação de bactérias comumente encontradas na natureza tem sido realizada frequentemente por meio do sequenciamento da região 16S rRNA. Tendo em vista o exposto, este trabalho teve por objetivo isolar consórcios bacterianos de amostras de solo contendo palhada de cana em decomposição e de amostras de bagaço, subproduto do setor bioenergético, e identificar as bactérias por meio do sequenciamento da região 16S rRNA. Dentre as bactérias obtidas de solo e de bagaço foi possível identificar quatro tipos de consórcios bacterianos. As bactérias desses consórcios apresentaram diversidade morfológica em meio de cultivo e capacidade de liberação de enzimas degradadoras de biomassa.

Nowadays, in academic, business and governmental area there is a strong appeal for the production of ethanol from plant biomass, not only by the use of fermentable sugars such as starch and sucrose, but also from fractions of lignocellulose. Some agro-industrial residues that are constituted by this substrate can be used for the production of biofuels. The production of ethanol from lignocellulose currently presents some restrictions mainly owing to the availability of commercial products capable of degrading it. Available products are expensive and result in low percentage of fermentable sugars, which limits its use in large scale. Thus, the study of alternatives to obtain fermentable sugars from lignocellulose residues in order to produce ethanol through the use of microbial consortia is necessary. The identification of bacteria commonly found in nature has often been performed by sequencing of 16S rRNA. According to the above, this study aimed to isolate bacterial consortia from soil samples containing decomposing straw and from sugarcane bagasse samples, a byproduct of the bioenergy section, and to identify the bacteria consortia by sequencing of 16S rRNA. Among the bacteria obtained from soil and bagasse samples it was possible to identify four types of bacterial consortia. The bacteria showed morphological diversity in culture medium and ability to release enzymes that degrade biomass.