Otimização da produção de surfactina produzida por Bacillus subtilis AB2.0

Correia, Matheus Saavedra

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			http://hdl.handle.net/11422/28624

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Otimização da produção de surfactina produzida por Bacillus subtilis AB2.0
Author(s)/Inventor(s):	Correia, Matheus Saavedra
Advisor:	Godoy, Mateus Gomes de
Co-advisor:	Oliveira, Thiago Silva de
Abstract:	A surfactina é um biossurfactante de grande interesse industrial e científico devido à sua elevada capacidade de reduzir a tensão superficial, formar emulsões estáveis e atuar em diferentes aplicações biotecnológicas, como biorremediação, recuperação avançada de petróleo, formulações farmacêuticas e agricultura. No entanto, a produção dessa molécula ainda enfrenta limitações relacionadas ao metabolismo microbiano, ao custo dos meios de cultivo e à complexidade da regulação nutricional envolvida. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi investigar os fatores nutricionais que influenciam a síntese de surfactina pela cepa Bacillus subtilis AB2.0, utilizando diferentes meios de cultivo e um delineamento Plackett–Burman para avaliar o impacto de 23 variáveis. Inicialmente, a cepa foi cultivada nos meios LB e TSB, que serviram como referência. O LB, por ser nutricionalmente mais simples, resultou em maior produção (130,8 ± 3,1 mg/L) do que o TSB, sugerindo que meios ricos podem causar repressão catabólica. Em seguida, foram realizados 31 ensaios seguindo o delineamento Plackett–Burman. As concentrações de surfactina variaram amplamente entre os ensaios, com valores mínimos próximos aos pontos centrais e máximo de 204,1 mg/L no ensaio PB28, no qual todos os reagentes estavam no nível mais baixo. O gráfico de Pareto demonstrou que as fontes de carbono foram os fatores de maior impacto negativo: glicose, maltose, sacarose e melaço reduziram significativamente a produção quando utilizadas em maiores concentrações. Entre os sais, MgSO4·7H2O e ZnSO4·7H2O também apresentaram efeitos negativos. Fontes de nitrogênio como L-leucina, L-arginina, L-triptofano, nitrato de amônio e extrato de levedura não mostraram significância estatística, mas contribuíram para o desbalanceamento quando em excesso. A matriz experimental reforçou esta interpretação, mostrando que os melhores resultados ocorreram em ensaios com o conjunto de fontes de carbono, nitrogênio e sais no nível mais baixo, enquanto combinações altamente concentradas prejudicaram o desempenho da cepa. Esses resultados mostram que a cepa estudada é sensível à sobrecarga nutricional e que meios simples favorecem a rota biossintética da surfactina. Como perspectiva, sugere-se realizar um novo Plackett–Burman com faixas ajustadas, utilizando os reagentes: glicose, sacarose, melaço, L-arginina, L-leucina, extrato de levedura, KCl, Na2HPO4, KH2PO4, NaNO3, NH4NO3 e (NH4)2SO4, seguido de um delineamento composto central rotacional para explorar possíveis interações entre variáveis, definir concentrações ótimas e desenvolver meios mais equilibrados e eficientes para maximizar a produção de surfactina.
Keywords:	Bacillus subtilis Biossurfactantes Surfactina Biosurfactants Surfactin
Subject CNPq:	CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::IMUNOLOGIA
Production unit:	Instituto de Microbiologia Paulo de Góes
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	10-Dec-2025
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	Correira, M. S. (2025). Otimização da produção de surfactina produzida por Bacillus subtilis AB2.0 [Trabalho de Conclusão de Curso, Universidade Federal do Rio de Janeiro]. Repositório Institucional Pantheon.
Appears in Collections:	Ciências Biológicas - Microbiologia e Imunologia

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