Selección de las variables fisicoquímicas y operativas con significancia en la producción de enzimas proteolíticas y biomasa microbiana de Pseudomona no classified

AGÜERO MARÍA VICTORIA; KOTLAR CATALINA; ROURA SARA INES

Buenos Aires

Congreso; XII Congreso Argentino de Microbiología; 2010

Asociación Argentina de Microbiología

Introducción: El uso potencial de proteasas microbianas a escala industrial requiere de la selección de los nutrientes adecuados y las variables operativas para mejorar tanto la producción de enzimas como la biomasa microbiana. Tradicionalmente esta optimización requería el ensayo de un factor a la vez; hoy la aplicación de diseños estadísticos permite la investigación conjunta de más de cinco factores. El diseño de Plackett-Burman (PB) es utilizado como paso previo a la optimización y permite estudiar la significancia estadística de los factores (variables) con efecto en la productividad enzimática. Sin embargo un paso crítico es la selección de los límites máximos y mínimos para cada factor involucrado a la hora de aplicar este diseño y esto se requiere cada vez que una nueva cepa microbiana sea caracterizada. Objetivos: (1) Caracterizar la cinética de crecimiento y producción enzimática de Pseudomona no classified conjuntamente con su especificidad de sustrato, morfología y efectos antimicrobianos; (2) determinar de forma rápida los límites inferiores y superiores de los factores con impacto en la producción de enzimas y biomasa; y (3) aplicar el diseño de PB para seleccionar los factores que afectan significativamente la producción enzimática y crecimiento microbiano. Materiales y Métodos: La bacteria Pseudomona no classified spp. fue aislada de repollo fresco por Pérez Borla et al. e identificada en CERELA (CONICET, Tucumán, Argentina; 2008). En el pre-screening se utilizaron placas con medio mínimo basal donde se modificó la variable a ensayar, cubriendo un amplio rango y se evaluó la habilidad del microorganismo para liberar proteasas extracelulares. Se trabajó con el SN libre de microorganismos como fuente enzimática y la actividad se determinó espectrofotométricamente (Folin- Ciocalteau, a 660 nm) con caseína como sustrato. Ocho factores (temperatura, velocidad de agitación, pH, glucosa, peptona, NaCl, Ca2+ y Mg2+) fueron analizados a través del diseño de PB para evaluar la importancia relativa de cada uno en la producción enzimática y de biomasa microbiana. Los datos fueron estadísticamente analizados usando el procedimiento REG del software SAS version 8.0 (SAS Inst. Inc., Cary, N.C., U.S.A. 1999).Resultados: A partir de la combinación (prescreening-PB) se encontró que la temperatura, velocidad de agitación, NaCl y pH son factores determinantes de la expresión de la actividad proteolítica de Pseudomona no classified, mientras que la temperatura, glucosa, pH, peptona y velocidad de agitación son necesarios para el crecimiento del microorganismo. El prescreening permitió la determinación rápida y sencilla de los límites máximo y mínimo de los factores analizados. Conclusiones: La identificación realizada de los factores con mayor impacto en la producción de enzima y la biomasa microbiana es un paso necesario y previo a la optimización de los componentes del medio y las condiciones operativas.