Hongos alcalinotolerantes y alcalofílicos como potencial fuente de enzimas de interés biotecnológico

N.L. ROJAS,; S.F. CAVALITTO; C.E VOGET

Mar del Plata, Buenos Aires

Congreso; I CONGRESO DE MICROBIOLOGÍA GENERAL; 2004

SAMIGE

Ocho cepas de hongos alcalino-tolerantes y alcalofílicos aislados de suelos calcareos (pH entre 7.2 y 9.0) de bosques de tala (Celtis tala) y coronillo (Scutia buxifolia) fueron cultivados en fermentación sobre sustrato sólido (FSS) y sometidos a un screening de actividad enzimática. Las cepas fueron aisladas por el grupo de la Dra Marta Cabello del Instituto Spegazzini (UNLP). La búsqueda fue orientada a enzimas hidrolíticas con actividad sobre sustratos vegetales. La FSS fue realizada empleando perlita expandida como soporte inerte impregnada en medios de cultivo líquidos compuestos por triptona como fuente de nitrógeno, sales y distintas fuentes de carbono y energía (FCE), alternativamente glucosa, pectina y jugo vegetal V8®. Todos los cultivos se realizaron a pH 9.0 a fin de generar una presión selectiva sobre la expresión enzimática, en caja de Petri, a 30°C y humedad controlada (cámara húmeda). La determinación de las actividades enzimáticas se realizó sobre sustratos naturales (pectina, ácido poligalacturónico (PGA), xilano, ramnogalacturonano carboximetilcelulosa y naringina) y sintéticos (PNP-glucopiranósido, ONP-galactopiranósido y PNP-ramnopiranósido) a pH 9.5. Debido a su potencial aplicación tecnológica, se purificó y caracterizó una ramnosidasa expresada por Verticillum tenerum. Todos los hongos estudiados consumen la glucosa y los azúcares simples del V8â pero presentan una capacidad variable en el uso de pectina como FCE. En lineas generales, las cepas estudiadas presentan alguna actividad pectolítica (sobre pectina o PGA). Todas presentan actividad sobre CMC y xilano. Ninguna de las cepas estudiadas posee actividad b-galactosidasa mientras que algunas de ellas presentan actividad b-glucosidasa. Verticillum tenerum resultó ser una fuente importante de enzimas hidrolíticas alcalinas destacándose en particular la actividad frente a ramnogalacturonano y de una ramnosidasa inducible por naringina. Las ramnosidasas microbianas reportadas poseen actividad a pHs ácidos a los cuales los sustratos naturales son muy poco solubles contrariamente a lo que ocurre a pHs alcalinos. El uso de ramnosidasas activas a pHs alcalinos podría solucionar dicho problema, permitiendo la hidrólisis de soluciones mucho más concentradas de sustratos. La purificación de la a-ramnosidasa se llevó a cabo a partir de un extracto realizado con buffer Tris-HCl 20 mM mediante métodos cromatográficos obteniéndose un preparado libre de actividad b-glucosidasa. Esta característica es importante en la producción de ramnosa y/o prunina a partir de naringina ya que esta ultima es degradada por la b-glucosidasa en naringenina y glucosa. La a-ramnosidasa de V. tenerum hidrolizó naringina a pH 9.5, lo que demuestra su potencial catalítico para hidrolizar flavonoides en condiciones alcalinas. Este es el primer reporte de una ramnosidasa con esta propiedad y con posible aplicación tecnológica en procesos de producción de ramnosa y la hidrólisis de flavonoides.