Desenvolvimento de formulação para produção de biomassa de Azospirillum brasilense com alta qualidade fisiológica
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Milani, Karina Maria Lima
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Resumo: O objetivo deste trabalho foi desenvolver um meio de cultura para a produção de biomassa celular de Azospirillum brasilense que proporcione uma elevada densidade de células e alta concentração de biopolímeros (exopolissacarídeo e polihidroxibutirato), buscando favorecer a sobrevivência do microrganismo no produto e após sua utilização como inoculante O trabalho foi realizado em duas etapas, sendo que inicialmente foram desenvolvidas quatro formulações de meios de cultura líquidos (MCA1; MCA2; MCA3; MCA4) buscando identificar aqueles com maior potencial para produção de biomassa celular de A brasilense Ab-V5 e exopolissacarídeos (EPS) Em adição aos novos meios desenvolvidos, o meio de cultura FORM15 foi utilizado como referência em todos os ensaios realizados A etapa seguinte teve como objetivo avaliar a qualidade fisiológica das células durante o cultivo nas formulações pré-selecionadas anteriormente (MCA2 e MCA4), através da cinética de crescimento, agregação celular, produção de polihidroxibutirato (PHB), e formação dos grânulos de PHB Também foi avaliada a sobrevivência da bactéria ao armazenamento das formulações MCA2 e MCA4 durante 2 dias, e o escalonamento da produção de inoculante em escala semi-piloto utilizando apenas a formulação controle (FORM15) O meio de cultura MCA4 foi o que apresentou maior potencial de utilização para o desenvolvimento de uma formulação inoculante, pois obteve a maior contagem de Azospirillum (1,7 x 19 UFCmL-1), quando comparado com as demais formulações Em adição, o cultivo da bactéria nesta formulação (MCA4) propiciou a manutenção de células viáveis até 24 h de cultivo, retardando a fase de declínio das bactérias, o que possibilitou uma alta produção de PHB (1,73 gL-1) Com relação ao armazenamento das formulações (MCA2 e MCA4), após 2 dias não foi detectada a contagem de células viáveis em nenhuma delas No entanto, foram realizadas avaliações de microscopia no qual revelaram que as formulações armazenadas tardiamente (72 e 144 h de cultivo) apresentaram um maior número de células vivas Sabendo que a maior produção de EPS e PHB foi encontrada nas células cultivadas por mais tempo, foi possível observar que a presença desses biopolímeros influenciou positivamente na sobrevivência da bactéria durante o armazenamento das formulações O experimento realizado em escala semi-piloto demonstrou maior sobrevivência de A brasilense Ab-V5 na FORM15, apresentando uma fase estacionária de maior duração comparada com o cultivo em agitador
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Palavras-chave
Biotecnologia vegetal, Microorganismos fixadores de nitrogênio, Azospirillum brasilense, Conversão de biomassa, Plant biotechnology, Nitrogen-fixing microorganisms, Biomass conversion