"Análises in silico de comunidades microbianas envolvidas na valorização de biomassa lignocelulósica e na produção de biogás"
Consórcios microbianos; Metabarcording; Diversidade microbiana; Valorização de biomassa; Enriquecimento microbiano.
A lignina é o biopolímero aromático mais abundante do planeta e representa uma importante fonte renovável de carbono. No entanto, sua alta recalcitrância limita sua conversão eficiente em produtos de valor agregado, constituindo um dos principais gargalos para a valorização sustentável de resíduos vegetais. Paralelamente, efluentes agroindustriais ricos em matéria orgânica, como o Palm Oil Mill Effluent (POME), apresentam elevado potencial para a produção de biogás via digestão anaeróbia, embora sua exploração ainda seja limitada e fortemente dependente da estrutura e dinâmica das comunidades microbianas envolvidas. Nesse contexto, este estudo investigou estratégias para a valorização da biomassa por meio da caracterização de consórcios microbianos associados à degradação de lignina e à produção de biogás. Inicialmente, comunidades fúngicas provenientes de diferentes solos foram enriquecidas utilizando lignina como única fonte de carbono, sob diferentes condições de temperatura e tipo de lignina ao longo de sucessivas passagens. O sequenciamento de amplicons da região ITS revelou uma elevada diversidade inicial, seguida por uma redução e estabilização das comunidades, com predominância de Ascomycota e reestruturação funcional direcionada à degradação de compostos recalcitrantes. Conjuntamente, comunidades microbianas associadas à digestão anaeróbia de POME e diferentes substratos serão analisadas por metabarcoding baseado no sequenciamento do gene 16S rRNA e ITS, permitindo avaliar a diversidade, estrutura e potencial funcional de bactérias, arqueias e fungos em sistemas produtores de biogás. Espera-se que diferentes substratos e condições operacionais promovam a seleção de consórcios microbianos distintos, influenciando diretamente as rotas metabólicas associadas à degradação da matéria orgânica e à produção de metano. De maneira integrada, os resultados evidenciam que a compreensão da dinâmica e da estrutura de comunidades microbianas é fundamental para o desenvolvimento de estratégias eficientes de valorização da biomassa, tanto na conversão de lignina quanto na produção de biogás a partir de resíduos agroindustriais. Esses achados contribuem para o avanço de abordagens sustentáveis voltadas à economia circular e ao aproveitamento energético de resíduos.