Microbiomas termofílicos para fermentação de materiais lignocelulósicos: estudos de coculturas definidas

• Processo: 21/05397-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Lee Howard Lynd
• Beneficiário: Melque Natã Pereira da Silva
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/25682-0 - Laboratório de biocombustíveis avançados de segunda geração, AP.BIOEN.SPEC
• Assunto(s): Biotecnologia Bioengenharia Técnicas de cocultura Fermentação Materiais lignocelulósicos Etanol Bagaços Cana-de-açúcar Hemicelulose
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Coculture | Consolidated Bioprocessing | Ethanol | Microbiomes | Thermophiles | Biotechnology and Bioengineering

Resumo

Microrganismos que fermentam a celulose e a hemicelulose evoluíram no contexto de comunidades microbianas (ou microbiomas lignocelulósicos), com diferentes espécies desempenhando papéis complementares na solubilização e fermentação desses materiais. Documentar o desempenho, a composição e os mecanismos subjacentes dos microbiomas lignocelulósicos termofílicos permite o desenvolvimento de sistemas microbianos definidos para a produção de biocombustíveis. Ademais, tem-se uma fonte de novos microrganismos que podem ser desenvolvidos e utilizados como biocatalisadores industriais. Nesse contexto, este projeto de doutorado direto visa I) estabelecer métodos e infraestrutura para o estudo de microbiomas lignocelulósicos termofílicos; II) caracterizar a composição desses microbiomas enriquecidos com bagaço e cana-de-açúcar (com respeito ao RNA 16s, à metagenômica e, possivelmente, à proteômica); III) inferir grupos taxonômicos e funcionais de microrganismos importantes para a funcionalidade do sistema e IV) realizar experimentos de coculturas definidas (por exemplo, um microrganismo celulolítico anaeróbico junto a um metanogênico ou microrganismos celulolíticos com outros que utilizam hemicelulose). (AU)