Desenvolvimento de bioprocessos para produção de inoculante de cana-de-açúcar através do co-cultivo das espécies Herbaspirillum seropedicae BR11335 e H. rubrisubalbicans BR11504

Abstract

O objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de parâmetros de crescimento adaptados para o sistema de co-cultivo das bactérias diazotróficas endofíticas Herbaspirillum seropedicae (estirpe BR11335) e Herbaspirillum rubrisubalbicans (BR11504), que compõem o inoculante recomendado para a cana-de-açúcar. Foram construídas curvas de crescimento individuais em agitador orbital (shaker) e biorreator de bancada, avaliando condições de temperatura de 30°C e 35°C e vazão de aeração de 1,0 a 6,0 L min-1, onde as condições que melhor favoreciam ambas as estirpes, foram reproduzidas em sistema de co-cultivo também em shaker e biorreator de bancada. Para acompanhar o crescimento das estirpes em co-cultivo, foram retiradas amostras do caldo fermentativo em intervalos regulares de 4 horas para extração de DNA e realização de PCR em tempo real (qPCR) para a quantificação de cada bactéria no sistema. Para tal, desenharam-se pares de primers espécie-específicos para cada uma das estirpes. As condições que favoreceram ambas as estirpes individualmente foram: temperatura de 35°C e aerações de 5,0 e 6,0 L min-1. Avaliando as amostras temporais dos co-cultivos nas condições anteriores por meio de qPCR, observou-se presença das duas estirpes nos co-cultivos, mostrando que é possível aplicar esse sistema para essas bactérias. Houve diferença significativa (α = 0,05) entre as médias gerais das estirpes BR11335 e BR11504, sendo o crescimento de BR11504 superior nas duas condições de aeração. Porém, os resultados temporais da qPCR não acompanharam as curvas de crescimento das quais as alíquotas foram retiradas, evidenciando que, provavelmente o método de extração de DNA influenciou nos resultados e necessita de ajustes, principalmente pela ocorrência de grande concentração de material viscoso durante a extração, o que pode estar evidenciando grande produção de polissacarídeos pelas estirpes durante o cultivo simultâneo das mesmas, alterando, assim, os resultados da qPCR.