Desenvolvimento de formulação para utilização como veículo líquido inoculante visando a alta produção de endósporos de Bacillus velezensis ZK

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dc.contributor.advisorOliveira, André Luiz Martinez de
dc.contributor.authorVolponi, Jessica Naiara Gomes
dc.contributor.bancaRezende, Maria Inês
dc.contributor.bancaSartori, Daniele
dc.coverage.extent60 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-08-25T17:38:01Z
dc.date.available2026-08-25T17:38:01Z
dc.date.issued2025-09-05
dc.description.abstractA utilização de inoculantes em culturas agrícolas e florestais tem se mostrado uma prática eficiente para melhorar o desempenho agronômico e auxiliar em processos como o reflorestamento. Entre os microrganismos de interesse, o gênero Bacillus destaca-se por ser composto por bactérias Gram-positivas, aeróbicas e formadoras de endósporos, apresentando elevada tolerância às condições ambientais adversas. Essas características conferem a várias espécies do gênero importância significativa em aplicações biotecnológicas. Neste estudo, foram desenvolvidos veículos líquidos de inoculantes com o objetivo de avaliar a sobrevivência da estirpe Bacillus velezensis ZK ao longo do tempo. Para a formulação dos veículos, foram utilizadas diferentes concentrações de sacarose, extrato de levedura e extrato de malte. Cada veículo recebeu uma concentração inicial de inóculo de 1,0 x 104 UFC/mL. Foram elaborados 13 diferentes veículos líquidos e incubados sob agitação orbital (200 rpm) a 27 °C por até 120 horas. Após o período de incubação, alíquotas das culturas foram submetidas a diluições seriadas, precedidas por tratamento térmico a 80 °C por 10 minutos, com o objetivo de eliminar células vegetativas e selecionar apenas os endósporos viáveis de Bacillus velezensis ZK. Em seguida, volumes de 50 µL das diluições entre 10⁻⁴ e 10⁻⁶ foram inoculadas em placas com meio TSA (Tryptic Soy Agar) e incubados a 30 ± 2 °C por 24 horas para a contagem de unidades formadoras de colônias (UFC). Entre as formulações testadas, os veículos BV5 e BV8 apresentaram os menores e maiores valores de produção de endósporos, com contagens de 9,20 x 107 UFC/mL e 8,69 x 108 UFC/mL, respectivamente, ambos utilizando sacarose como fonte de carbono. Com base nesses resultados, foi aplicada a metodologia de Superfície de Resposta (RSM) com três variáveis independentes: concentração de sacarose (x1), extrato de levedura (x2) e extrato de malte (x3), visando à otimização das formulações e para a máxima produção de endósporos. Assim, para melhor desempenho a formulação deve conter 2,2g L-1 de sacarose e 0,1g L-1 de extrato de levedura, excluindo extrato de malte o qual não houve efeito significativo na formulação
dc.description.abstractother1The use of inoculants in agricultural and forestry crops has proven to be an efficient practice to improve agronomic performance and support processes such as reforestation. Among the microorganisms of interest, the genus Bacillus stands out for being composed of Gram-positive, aerobic, spore-forming bacteria with high tolerance to adverse environmental conditions. These characteristics give several species of the genus significant importance in biotechnological applications. In this study, liquid inoculant carriers were developed in order to evaluate the survival of the strain Bacillus velezensis ZK over time. For the formulation of the carriers, different concentrations of sucrose, yeast extract, and malt extract were tested. Each carrier received an initial inoculum concentration of 1.0 × 104 CFU/mL. A total of 13 different liquid carriers were prepared and incubated under orbital shaking (200 rpm) at 27 °C for up to 120 hours. After incubation, culture aliquots were subjected to serial dilutions preceded by heat treatment at 80 °C for 10 minutes, aiming to eliminate vegetative cells and select only viable endospores of Bacillus velezensis ZK. Subsequently, 50 µL volumes of the 10⁻⁴ e 10⁻⁶ dilutions were inoculated onto TSA (Tryptic Soy Agar) plates and incubated at 30 ± 2 °C for 24 hours for colony-forming unit (CFU) counts. Among the tested formulations, carriers BV5 and BV8 showed the lowest and highest endospore production values, with counts of 9.20 × 107 CFU/mL and 8.69 × 108 CFU/mL, respectively, both using sucrose as the carbon source. Based on these results, the Response Surface Methodology (RSM) was applied with three independent variables: sucrose concentration (x1), yeast extract (x2), and malt extract (x3), aiming at optimizing the formulations for maximum endospore production. Thus, for better performance, the formulation should contain 2.2 g L-¹ of sucrose and 0.1 g L-¹ of yeast extract, excluding malt extract, which showed no significant effect on the formulation
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19577
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Bioquímica e Biotecnologia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia
dc.subjectBacillus velezensis
dc.subjectEndósporos
dc.subjectSacarose
dc.subjectFormulações
dc.subjectBactérias formadoras de endósporo
dc.subjectEsporos bacterianos
dc.subject.capesCiências Biológicas - Bioquímica
dc.subject.cnpqCiências Biológicas - Bioquímica
dc.subject.keywordsBacillus velezensis
dc.subject.keywordsEndospores
dc.subject.keywordsSucrose
dc.subject.keywordsFormulations
dc.subject.keywordsEndospore-forming bacteria
dc.subject.keywordsBacterial spores
dc.titleDesenvolvimento de formulação para utilização como veículo líquido inoculante visando a alta produção de endósporos de Bacillus velezensis ZK
dc.title.alternativeDevelopment of a formulation for use as a liquid inoculant carrier aiming at high production of Bacillus velezensis ZK endospores
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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