Banca de QUALIFICAÇÃO: HELOYANNE DA SILVA RODRIGUES

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : HELOYANNE DA SILVA RODRIGUES
DATA : 16/07/2026
HORA: 09:00
LOCAL: Online
TÍTULO:

"Melhoramento Genético de Leveduras para a produção de bioinsumos"

PALAVRAS-CHAVES:

Biofertilizante, fósforo, bioprodutos, fitormônio, bioestimulante

PÁGINAS: 76
RESUMO:

Os microrganismos desempenham funções essenciais para a manutenção de processos ecológicos no solo, como ciclagem de nutrientes, biodisponibilização de nutrientes essenciais como P e K, além de regular respostas químicas que auxiliam no crescimento das plantas e no equilíbrio da biodiversidade microbiológica da rizosfera. Por esse motivo, os microrganismos presentes no solo representam uma alternativa sustentável ao uso de fertilizantes químicos aplicados em áreas agricultáveis, de acordo com a demanda global pelo desenvolvimento de práticas menos prejudiciais ao meio ambiente e que mantenham a capacidade produtiva dos sistemas agrícolas. As leveduras apresentam potencial de interesse na utilização como bioinsumos agrícolas, uma vez que estes organismos demonstram capacidade de biodisponibilização de P orgânico e inorgânico, produção de indutores de crescimento vegetal (como o ácido indol-3-acético) e solubilização de K de fontes minerais. Entretanto, no comparativo com outros microrganismos como bactérias e fungos filamentosos, a eficiência das leveduras pode ser considerada inferior em relação à demanda ideal de um produto comercial aplicado como bioinsumo. Assim sendo, podem ser aplicadas técnicas de melhoramento genético clássico, como a mutagênese e a evolução adaptativa laboratorial (ALE), que induzam a otimização dos fenótipos de interesse que indiquem a eficiência de um insumo biológico adequado e rentável. Dessa forma, o objetivo do presente estudo é obter linhagens de leveduras com maior capacidade de biodisponibilização de P e K e produção de AIA. As leveduras utilizadas foram Hanseniaspora uvarum e Sugiyamaella carassensis, e foram aplicadas técnicas de melhoramento genético por mutagênese utilizando exposição a luz UV por 30 e 120 segundos, respectivamente; e ALE, conduzida por 90 dias em meio NBRIP e em 12 condições de cultivo diferentes, variando a concentração de P no meio, a fonte de K utilizada e a condução prévia ou não de um ciclo de mutagênese com luz UV ao início da adaptação. Para determinar a capacidade de disponibilização de P nos experimentos de mutagênese e ALE, foi realizado cálculo do índice de solubilização/mineralização de P em meio NBRIP sólido; e quantificação de P solúvel em meio NBRIP líquido por meio da técnica de azul de molibdênio. Para identificar o perfil de crescimento das linhagens produzidas após o melhoramento genético, foi determinada uma curva de crescimento baseada nos dados de número de células viáveis por mL contabilizadas em intervalos de 24h por 5 dias. A quantificação de K solúvel para as populações geradas pelo processo de ALE foi estimada utilizando a metodologia de fotometria de chama. Após a aplicação da técnica de mutagênese com luz UV para H. uvarum e etapas de triagem em meio NBRIP sólido e líquido para identificação das variantes mais eficientes na solubilização de P, foram selecionadas 10 linhagens para prosseguimento das análises subsequentes. A quantificação de P em meio líquido não se demonstrou compatível com o resultado inicial que demonstrava maior eficiência em solubilizar P de nenhuma das mutantes produzidas em relação à levedura controle não mutada. A análise do perfil de crescimento indicou baixa adaptabilidade das mutantes ao meio NBRIP e incapacidade de crescimento após 72h de cultivo, porém, a detecção de P solúvel no meio indica atividade de disponibilização de P independente da produção de células viáveis. Em relação à mineralização de P orgânico, foi detectada a atividade da enzima fosfatase ácida para disponibilização de P, porém o perfil de mineralização das linhagens mutantes também se demonstrou inferior em relação ao controle. Para as populações variantes produzidas por ALE, não foi possível identificar uma correlação entre a aplicação das diferentes condições de cultivo e maior adaptabilidade aos critérios desejados de solubilização de P e K. Para H. uvarum, 7 populações demonstraram perfil de aumento na concentração de P solúvel após a adaptação em relação às populações iniciais, enquanto a capacidade de produção de células viáveis foi favorecida apenas para as populações adaptadas em meio NBRIP com concentração de P de 1g/L. Para S. carassensis, apenas a população adaptada em meio NBRIP padrão (sem modificações) apresentou maior capacidade de solubilização de P após o período de adaptação, enquanto o perfil de crescimento das populações derivadas dessa levedura não sofreu alterações significativas pela aplicação da ALE. De modo geral, a utilização das duas técnicas de melhoramento genético clássico empregadas no presente estudo não demonstraram influenciar na produção de linhagens derivadas mais eficientes para os critérios determinados, provavelmente por limitações operacionais como a falta de uma pressão seletiva limitante que representasse um “desafio” metabólico para fixação de um fenótipo mais vantajoso; a limitação do direcionamento das mutações produzidas nas duas metodologias e da seleção efetiva de linhagens mais adaptadas dentro do escopo da variabilidade genética produzida e; a condução do experimento de ALE por um número insuficiente de gerações para indução e fixação dos fenótipos almejados. Sendo assim, novas abordagens podem ser consideradas para prosseguimento da identificação de possíveis linhagens mais eficientes em relação a características de interesse para classificação dos organismos como bioinsumos, como quantificação de fitormônios, avaliação do perfil enzimático de fitases e ensaios in vivo de influência da aplicação das variantes selecionadas em espécies vegetais.

MEMBROS DA BANCA:
Externa à Instituição - CRISTINE CHAVES BARRETO - UFU
Interno - 1062841 - GABRIEL SERGIO COSTA ALVES
Presidente - ***.794.351-** - JOÃO RICARDO MOREIRA DE ALMEIDA - EMBRAPA
Externa à Instituição - VALDELICE OLIVEIRA LACERDA - EMBRAPA