Production of Polyhydroxybutyrate: Bioprospecting for Beijerinckia sp. Collection of bacteria from the Laboratory of Biopolymers CDTec - UFPel

Factors like the frequent worry with the environmental impact cause by the discard of petrochemical plastic waste in the environment due to its low degradability and the constant increase of petrol price took to a world search for innovations with the production of bioplastics. They are the polymers produced by microorganisms from the renewable raw material with properties similar plastic derived from petrol, such as polypropylene and polyethylene. The more promising bioplastics are the polyhydorxyalkanoates, which comprehend a great polyester family accumulated in the form of intracellular granules by microorganisms like bacteria. The most common type is the poli(3 hydroxybutyrate) P(3HB); this polymer brings great interest for being biocompatible, biodegradable and thermoplastic. The objective of this study was to realize a bioprospecting between Beijerinckia sp. strains from the collection of microorganism culture from CDTec UFPel for the selection of possible producer strains of P (3HB). Initially, 7 strains were cultivated in solid mean, YM and YDC, and colored cell with Sudan Black for Optic Microscopy visualization, when 3 strain were selected for further analysis through Transmission Electronic Transmission; the data revealed a strong evidence of granules P(3HB) production by strain C31 in the cellular multiplication phase. The biopolymer production was evaluated in 3 means, the best result was obtained with F4 mean, being a concentration of 0,93 gl of polymer and content of 34%. The polymer was identified, and measured, by Gas Chromatography as P(3HB). The polymer identity was confirmed for Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The spectra revealed characteristic bands of P(3HB), confirming the production of this polymer by C31 strain, which was considered with great power for the industrial productionFatores como a crescente preocupação com o impacto ambiental causado pelo descarte dos resíduos plásticos petroquímicos no meio ambiente devido sua baixa degradabilidade e o constante aumento do preço do petróleo levaram a uma busca mundial por inovações como a produção dos bioplásticos. Os bioplásticos são polímeros produzidos por microrganismos a partir de matérias-primas renováveis com propriedades semelhantes aos plásticos derivados do petróleo, como polipropileno e polietileno. Os bioplásticos mais promissores são os polihidroxialcanoatos, que compreendem uma grande família de poliésteres acumulados na forma de grânulos intracelulares por microrganismos como as bactérias. O tipo mais comum é o poli(3-hidroxibutirato) (P(3HB); este polímero desperta grande interesse por ser biocompatível, biodegradável e termoplástico. O objetivo deste trabalho foi realizar uma bioprospecção entre cepas de Beijerinckia sp. da coleção de cultura de microrganismos do CDTec UFPel para seleção de cepas possivelmente produtoras de P(3HB). Inicialmente, foram cultivadas 7 cepas em meio sólido, YM e YDC, e as células coradas com Negro de Sudão B para visualização por Microscopia Óptica, sendo selecionadas 3 cepas para posterior análise por Microscopia Eletrônica de Transmissão; os dados revelaram um forte indício da produção de grânulos de P(3HB) pela cepa C31 já na fase de multiplicação celular. Foi avaliada a produção de biopolímero em 3 meios; o melhor resultado foi obtido com o meio F4, sendo uma concentração de 0,93gL-1 de polímero e conteúdo de 34 %. O polímero foi identificado, e dosado, por Cromatografia Gasosa como P(3HB). A identidade do polímero foi confirmada por espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). Os espectros revelaram bandas características de P(3HB), confirmando a produção deste polímero pela cepa C31, que foi considerada com potencialidade para produção industrial