Escalamiento de un cultivo sumergido para la producción de enzimas quitosanolíticas de Lecanicillium lecanii

Lecanicillium lecanii es un hongo entomopatógeno capaz de utilizar quitina como única fuente de carbono para producir quitinasas en cultivos sumergidos y sólidos. De acuerdo a la revisión de literatura científica, no existen informes sobre la producción de quitosanasa de L. lecanii. Por lo tanto, el...

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Detalles Bibliográficos
Autor: Yahir Alejandro Cruz Martínez
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2021
País:México
Institución:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositorio:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:español
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:000000264
Acceso en línea:https://doi.org/10.24275/uami.000000264
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/LEM/Enzimas
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info:eu-repo/classification/LEM/Hongos entomopatógenos
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info:eu-repo/classification/LEM/Enzymes
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info:eu-repo/classification/LEM/Chitin
info:eu-repo/classification/cti/6
Descripción
Sumario:Lecanicillium lecanii es un hongo entomopatógeno capaz de utilizar quitina como única fuente de carbono para producir quitinasas en cultivos sumergidos y sólidos. De acuerdo a la revisión de literatura científica, no existen informes sobre la producción de quitosanasa de L. lecanii. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar la capacidad de degradación del quitosano de L. lecanii mediante la producción de halos de hidrólisis con medio con quitosano como única fuente de carbono con grados de acetilación (GA) de 0.03, 5, 18 y 46.6%. Los halos de hidrólisis más grandes fueron observados con GA de 5%, que se seleccionó para cultivos sumergidos en matraz a 180 rpm, pH 6 y 25°C usando concentraciones de 5, 10 o 15 g L-1 de quitosano. La mayor actividad enzimática se obtuvo a las 144 h y 5 g L-1 (0.078 U mg-1). Posteriormente, los cultivos con 5 y 10 g L-1 se llevaron a cabo en un biorreactor de 3 L a 100 rpm, pH 6, 25° C y 1 vvm. La actividad enzimática se detectó desde las 72 h hasta las 168 h. La mayor actividad quitosanolítica del extracto enzimático crudo (EC) fue detectada a las 144 h en el cultivo con 5 g L-1 (0.210 U mL-1 y 0.152 U mg-1). La productividad de azúcares reductores y actividad enzimática de dicho cultivo fueron 9.38 y 4.18 veces mayores que las obtenidas en matraz. Además, los parámetros característicos de la reología del medio de cultivo se determinaron con números de Reynolds 273.9, potencia 3.1, aireación 0.18. Se demostró que L. lecanii es capaz de producir quitosanasas induciendo su producción mediante la adición de quitosano como única fuente de carbono en el medio de cultivo, aunque el crecimiento del hongo y la producción de azucares reductores fue ligeramente menor en los cultivos con 5 g L-1, la actividad enzimática obtenida fue superior, las mejores condiciones para las determinaciones de actividad fueron: quitosano GA~5% a pH 5.5, durante 15 min de reacción a 35 °C utilizando concentraciones ≥0.8% p v-1. Los parámetros cinéticos característicos de la enzima fueron Vmax= 0.033 μmol min-1 y km= 2.43 g L-1.