Identificação de leveduras de processos fermentativos de produção

55º Congresso Brasileiro de Genética
Resumos do 55º Congresso Brasileiro de Genética • 30 de agosto a 02 de setembro de 2009
Centro de Convenções do Hotel Monte Real Resort • Águas de Lindóia • SP • Brasil
www.sbg.org.br - ISBN 978-85-89109-06-2
77
Identificação de leveduras de processos
fermentativos de produção de etanol do Paraná
através de técnicas moleculares
Lopes, DD1; Andrade-Nobrega, GM2; Paccola-Meirelles, LD2
Estudante Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular,
Docente Departamento de Biologia Geral. Laboratório de Genética de Microrganismos, Departamento de Biologia Geral, Centro de
Ciências Biológicas, Campus Universitário – Universidade Estadual de Londrina.
[email protected]
1
2
Palavras-chave: Etanol combustível, Saccharomyces cerevisiae, leveduras industriais, leveduras contaminantes, técnicas moleculares
Leveduras são organismos amplamente encontrados na natureza que possuem grande importância econômica
por participarem de diversos processos industriais de fermentação. O gênero Saccharomyces é o mais utilizado na
indústria produtora de fermentados que tem como produto final o álcool, seja para o uso como biocombustível
ou para obtenção de bebidas alcoólicas. Linhagens de Saccharomyces cerevisiae têm sido utilizadas como inóculo
na produção de álcool combustível. No entanto, devido à facilidade de contaminação, a levedura fermentadora
propagada no inicio da safra é rapidamente substituída por leveduras selvagens contaminantes as quais são mais
adaptadas ao processo, causando decréscimo da produtividade e consideráveis prejuízos para indústria. Desta
forma, o isolamento e caracterização morfológica e genética de leveduras fermentativas industriais, são muito
importantes visto que objetivam identificar as linhagens de maior produtividade, bem como os indesejáveis
contaminantes. Durante muito tempo, a caracterização genética tem sido feita por meio de cariotipagem
eletroforética (PFGE), que permite diferenciar eficientemente as linhagens fermentadoras daqueles contaminantes.
No entanto, a técnica é demorada e demanda alto custo. Uma técnica descrita na literatura para leveduras de vinho
é o RFLP-mtDNA, que envolve a digestão do DNA mitocondrial por enzimas de restrição. Mais recentemente, a
utilização de primers baseados em regiões microssatélites vem sendo utilizados, pois permite gerar um padrão
denominado “fingerprinting” e um bom poder discriminatório. Além de rápida, por se tratar de PCR, esta técnica
não requer uma quantidade elevada de DNA como o RFLP-mtDNA. O presente trabalho teve por objetivo estudar
comparativamente as diferentes metodologias moleculares de identificação de leveduras, quanto à viabilidade
econômica, reprodutibilidade, praticidade e confiabilidade. Para isso, foram testadas e comparadas as técnicas de
pfge, amplificação do DNA cromossômico com primer (GTG)5 e digestão do DNA mitocondrial com a enzima de
restrição HinfI, aliando-as à caracterização morfológica. O DNA genômico e mitocondrial de amostras de leveduras
coletadas em usinas de álcool do Paraná foram extraídos e utilizados para as técnicas de PCR com primer (GTG)5
e na digestão com enzima de restrição HinfI, respectivamente. Em seguida, foram submetidos à eletroforese em gel
de agarose. Os perfis obtidos em cada metodologia foram analisados e comparados com os obtidos em linhagens
controle, comumente utilizadas em indústria, sendo BG-1, CAT-1, SA-1 e PE-2 e dos contaminantes isolados das
amostras. Nas três técnicas foi observado polimorfismos entre as diferentes linhagens industriais na produção
de etanol e os contaminantes. Resultados obtidos demonstram que o PCR-fingerprinting e RFLP-DNAmt são tão
eficientes quanto o PFGE, técnica mais utilizada atualmente no Brasil, e que cada técnica empregada de forma
única ou combinada revela-se promissora para ser utilizada na identificação de leveduras do processo fermentativo.
Apoio Financeiro: PROPPG-UEL e CNPq.