Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36040| Título: | Otimização do processo fermentativo de Bacillus subtilis no biocontrole de Sclerotinia sclerotiorum |
| Título(s) alternativo(s): | Optimization of the fermentation of Bacillus subtilis in the biocontrol of Sclerotinia sclerotioum |
| Autor(es): | Ruschel, Latoya Creslem Batista |
| Orientador(es): | Bittencourt, Juliana Vitoria Messias |
| Palavras-chave: | Mofo (Botânica) Sistemas de controle biológico Fermentação Bacillus subtilis Molds (Fungi) Biological control systems Fermentation |
| Data do documento: | 1-Jul-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | RUSCHEL, Latoya Creslem Batista. Otimização do processo fermentativo de Bacillus subtilis no biocontrole de Sclerotinia sclerotiorum. 2024. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2024. |
| Resumo: | O Brasil é líder em produção de grãos, no entanto, por ser um país tropical apresenta uma maior pressão de doenças em suas culturas agrícolas, como por exemplo o mofo branco, causado por Sclerotinia sclerotiorum. Esse fitopatógeno tem difícil controle, mas pode ser manejado com a utilização microrganismos, como por exemplo o B. subtilis. Dessa forma, o presente trabalho, teve por objetivo, otimizar um processo fermentativo de B. subtilis. A otimização foi realizada com base em um esquema fatorial 3x3x3, no qual foram avaliadas diferentes temperaturas (25, 30 e 35°C), diferentes pHs iniciais (6, 6.5 e 7) e diferentes níveis de agitação (100, 150 e 200 rpm) no processo fermentativo de bancada. A concentração celular recorrente de cada ensaio foi confrontada diretamente pelo método de antagonismo em placa com S. sclerotiorum. Desse pareamento, foram selecionadas 5 combinações com maior potencial de biocontrole, as quais foram avaliadas quanto supressão do crescimento micelial e germinação de escleródios frente a compostos orgânicos voláteis e difusíveis sintetizados por B.subtilis. Além disso, estudou-se parâmetros fermentativos, como a curva de crescimento, velocidade específica máxima, tempo de geração e concentração celular. Das 5 combinações, selecionou-se aquela com maior potencial de controle, a fim de verificar a eficiência em campo quanto a germinação micelial e carpogênica dos escleródios, assim como o shelf life quando armazenada a 16 °C. A otimização dos parâmetros fermentativos revelou a combinação (35°C, pH 7 e 100 rpm) como a que maximiza o biocontrole, fornecendo 76,66% de controle do crescimento micelial. Além disso, verificou-se que compostos voláteis são mais eficientes do que os compostos difusíveis na germinação de escleródios. A concentração celular e formação de endósporos atingiu o esperado, assim como o shelf life do ensaio selecionado, no qual manteve viabilidade celular por no mínimo 40 dias. O ensaio 21 (35°C, pH 7 e 100 rpm) foi eficiente para a inibição micelial dos escleródios em campo (35%) e também na redução da germinação carpogênica com 50,25% de escleródios inviáveis. |
| Abstract: | Brazil is a leader in grain production, however, as it is a tropical country, it presents a greater pressure of diseases in its agricultural crops, such as white mold, caused by Sclerotinia sclerotiorum. This phytopathogen is difficult to control but can be managed with the use of Bacillus subtilis. Therefore, the present work aimed to optimize a fermentative process of B. subtilis focusing on the biocontrol of Sclerotinia sclerotiorum. The optimization was carried out based on a 3x3x3 factorial scheme, in which different temperatures (25, 30 and 35°C), different initial pHs (6, 6.5 and 7) and different agitation levels (100, 150 and 200 rpm) were evaluated in the bench fermentation process. The recurrent cell concentration of each assay was directly compared by the plaque antagonism method with S. sclerotiorum. From this pairing, 5 combinations with the greatest biocontrol potential were selected, which were evaluated for suppression of mycelial growth and sclerotia germination against volatile and diffusible organic compounds synthesized by B.subtilis. Furthermore, fermentative parameters were studied, such as the growth curve, maximum specific speed, generation time and cell concentration. Of the 5 combinations, the one with the greatest control potential was selected in order to verify the efficiency in the field regarding mycelial and carpogenic germination of sclerotia, as well as the shelf life when stored at 16 °C. Optimization of fermentative parameters revealed the combination (35°C, pH 7 and 100 rpm) as the one that maximizes biocontrol, providing 76.66% control of mycelial growth. Furthermore, it was found that volatile compounds are more efficient than diffusible compounds in sclerotia germination. Cell concentration and endospore formation reached expectations, as did the shelf life of the selected assay, in which cell viability was maintained for at least 40 days. Assay 21 was efficient for mycelial inhibition of sclerotia in the field (35%) and in reducing carpogenic germination with 50.25% of non-viable sclerotia. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36040 |
| Aparece nas coleções: | PG - Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| otimizacaobacillussubtilis.pdf | 4,07 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons
