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Otimização da produção de butanol por cepas mutantes de Clostridium SP. utilizando hidrolisado de cana-de-açúcar

Processo: 13/06308-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2014
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Marcelo Brocchi
Beneficiário:Beatriz Leite Magalhães
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Clostridium   Butanóis

Resumo

O maior desafio da indústria de biotecnologia é a produção de combustíveis e compostos de interesse petroquímico, a partir de fontes renováveis, com alto rendimento e produtividade. Dentre estes compostos se destaca o butanol, um importante precursor químico industrial e um excelente combustível alternativo. O butanol pode ser produzido tanto a partir de derivados de petróleo, quanto naturalmente por fermentação de espécies de clostrídio solventogênicas. Este processo fermentativo apresenta como principais produtos acetona, butanol e etanol (ABE), em uma proporção de 3:6:1, sendo, por isso, conhecida como fermentação ABE. O alto custo dos substratos utilizados como matéria-prima e a baixa produtividade são os principais obstáculos à prática da fermentação ABE em escala industrial. Nesse contexto, o projeto visa a criação de linhagens com maior potencial produtivo de butanol através do redirecionamento do fluxo de carbono via deleção dos genes buk, pta e CAC2613. Estes estão relacionados com a produção de butirato e acetato, subprodutos da fermentação ABE, e com o metabolismo de xilose. Além disso, também será utilizado métodos de engenharia evolutiva visando a criação cepas mais tolerantes aos inibidores presentes no hidrolisado e ao butanol. Ao final do projeto, pretende-se obter uma linhagem altamente produtora de butanol e bem adaptada ao hidrolisado, com potencial para ser aplicada em escala industrial.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MAGALHAES, BEATRIZ L.; GRASSI, MARIA CAROLINA B.; PEREIRA, GONCALO A. G.; BROCCHI, MARCELO. Improved n-butanol production from lignocellulosic hydrolysate by Clostridium strain screening and culture-medium optimization. BIOMASS & BIOENERGY, v. 108, p. 157-166, JAN 2018. Citações Web of Science: 12.

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