Desenvolvimento de formulação para produção de biomassa de Azospirillum brasilense com alta qualidade fisiológica

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dc.contributor.advisorOliveira, André Luiz Martinez de [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorMilani, Karina Maria Limapt_BR
dc.contributor.bancaNogueira, Marco Antoniopt_BR
dc.contributor.bancaAndrade, Diva de Souzapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T11:55:10Z
dc.date.available2024-05-01T11:55:10Z
dc.date.created2014.00pt_BR
dc.date.defesa13.06.2014pt_BR
dc.description.abstractResumo: 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 agitadorpt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The aim of this study was to develop a culture medium for the production of cell biomass of Azospirillum brasilense that provides a high cell density and high concentration of biopolymers (exopolysaccharide and polyhydroxybutyrate), aiming to favor the survival of the microorganism in the product and its use as inoculums The study was conducted in two stages, with initially four formulations of liquid culture media (MCA1; MCA2; MCA3; MCA4) were developed aiming to identify those with the greatest potential for production of cell biomass of A brasilense Ab-V5 and exopolysaccharides (EPS) In addition, the newly developed culture medium, FORM15 was used as reference in all the tests The next step was to evaluate the physiological quality of the cells during cultivation in previously pre-selected formulations (MCA2 and MCA4) by growth kinetics, cell aggregation, production of polyhydroxybutyrate (PHB), and formation of PHB granules It was also evaluated the survival of the bacteria to the storage of the formulations MCA2 and MCA4 for 2 days, and the production stagger inoculant semi-pilot scale using only the control formulation (FORM15) It was observed that the culture medium MCA4 showed the greatest potential for the development of inoculant formulation, since it allowed the highest count of Azospirillum (17 x 19 CFUmL-1) compared with other formulations In addition, the cultivation of the bacteria in this formulation (MCA4) favored the maintenance of viable cells up to 24 hours of cultivation, slowing the decline phase of bacteria, enabling a high PHB production (173 gL-1) Regarding the storage of the formulations (MCA2 and MCA4), after 2 days the viable cell count was not detected in any of them However, microscopy evaluations was realized which revealed that the formulations stored later (72 and 144 hours of culture) presented a higher number of living cells Knowing that the highest production of EPS and PHB was found in cells cultured for longer, it was possible to observe that the presence of these biopolymers positively influenced the survival of bacteria during storage of the formulations The experiment performed in a semi-pilot scale demonstrated the maintenance of cells of Ab-V5 in A brasilense FORM15, showing a stationary phase of longer duration compared with cultivation in shakerpt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9401
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameBiotecnologiapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.subjectBiotecnologia vegetalpt_BR
dc.subjectMicroorganismos fixadores de nitrogêniopt_BR
dc.subjectAzospirillum brasilensept_BR
dc.subjectConversão de biomassapt_BR
dc.subjectPlant biotechnologypt_BR
dc.subjectNitrogen-fixing microorganismspt_BR
dc.subjectBiomass conversionpt_BR
dc.titleDesenvolvimento de formulação para produção de biomassa de Azospirillum brasilense com alta qualidade fisiológicapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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