Mapeamento de QTLs relacionados à robustez fermentativa de cepa industrial brasileira de Saccharomyces cerevisiae na produção de etanol de milho

• Processo: 22/07061-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira
• Beneficiário: Lara Isensee Saboya de Sousa
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biocombustíveis Estresse osmótico Locos de características quantitativas Genética quantitativa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bg-1 | Biocombustíveis | Estresse osmótico | Levedura industrial | Processo SSF | Qtl | Genética Quantitativa

Resumo

Em face da atual necessidade de reestruturação da matriz energética brasileira, a utlização do milho como matéria-prima para produção de combustível tem avançado de forma exponencial no país. Este cenário é motivado principalmente pela possibilidade de operação na entressafra da cana-de-açúcar e pelo aproveitamento do excedente desse grão. Portanto, para que as demandas desse biocombustível sejam atingidas nos próximos anos, o desenvolvimento de leveduras especializadas ao processo fermentativo do etanol de milho se configura como área de grande interesse comercial. Dessa forma, o estudo da arquitetura genética relacionada aos fenótipos de resposta a este processo industrial, sobretudo para uma operação de sacarificação e fermentação simultânea (SSF), torna-se imprescindível. Assim, explorando a potencialidade da levedura industrial brasileira BG-1, nativa do processo de primeira geração de cana-de-açúcar e recentemente identificada como capaz de melhorar os rendimentos do etanol de milho, será realizado o mapeamento de Quantitative Trait Loci (QTL) associados à robustez frente a SSF de amido e à alta concentração de maltose presente no início da fermentação. Para isso, o screening de segregantes será realizado a fim de selecionar cepas superiores e o mapeamento de QTL será feito lançando mão de uma abordagem de análise em bulk dos segregantes, a partir de uma população de leveduras selecionadas em ambos estresses descritos anteriormente. Após a identificação de QTLs candidatos, as mutações serão validados por meio da análise de hemizigosidade recíproca. Além da identificação de alelos contribuintes para traços de interesse biotecnológico, a presente proposta viabilizará o desenvolvimento de novas cepas avançadas, contribuindo para a consolidação da indústria de etanol de milho brasileira.