Potencial oleaginoso de una nueva especies de levadura psicrófila: contenido lipídico y análisis genómico

ANTONIO UTTARO; ARIEL FAVIER; NICOLAS BELLORA; ANDREA TROCHINE; PAULA NIZOVOY

Mar del Plata

Congreso; IV Congreso Argentino de Microbiología Agrícola y Ambiental; 2018; 2018

División Agrícola y Ambiental (DiMAyA) y la Subcomisión de Microbiología General de la Asociación Argentina de Microbiología

Las levaduras oleaginosas son capaces de almacenar lípidos en cantidades superiores al 20% de su peso seco. Bajo condiciones como una alta relación C/N, éstos se acumulan en vesículas compuestas por triglicéridos (TAGs). Estas levaduras pueden producir ácidos grasos (AG) de valor nutricional o precursores de biodiesel. Se evaluó el potencial oleaginoso de una levadura psicrófila aislada de ambientes fríos, cercana a los clados Glaciozyma y Camptobasidium (clase Microbotryomycetes), que había mostrado gran capacidad de acumulación lipídica por tinción con Rojo Nilo. Se seleccionaron 3 cepas aisladas de los glaciares Castaño Overa (CO1.5; genoma secuenciado por NGS), Perito Moreno (CRUB 1745) y Antártida (ANT10.8). Todas generaron mayor biomasa a 10°C en comparación con 4 y 15°C, y no fueron capaces de crecer a partir de los 20°C. Para evaluar la producción de lípidos, las levaduras se inocularon por triplicado en medio de alta relación C/N con glucosa como única fuente de C (GMY, 10°C), y se monitorearon hasta los 12 días de cultivo. La producción total de lípidos y la biomasa se cuantificaron por gravimetría, y el perfil de AG se caracterizó por GC-MS. La producción de lípidos fue de 7.4, 6.0 y 3.6 g/l, para ANT10.8, CO1.5 y CRUB 1745 respectivamente. Las cepas CO1.5 y ANT10.8 mostraron acumulaciones mayores al 60% de lípidos -en función de la biomasa-, superiores respecto de la cepa CRUB 1745 (48%), pero el rendimiento en función del sustrato consumido fue similar en todas (≈25%). En el perfil de AG predominaron los AG 18:1 (40-50%), con valores de AG 18:2 de 4 a 6%, y un grado de insaturación más característico de levaduras mesófilas (USI≈1,18). Por otra parte, se realizó una búsqueda de genes relacionados con el fenotipo oleaginoso y el metabolismo de lípidos, en el genoma de la cepa CO1.5. Se utilizaron como señuelo secuencias pertenecientes a levaduras oleaginosas conocidas. Así, se identificaron genes codificantes para la proteína ATP-Citrato Liasa (ACL), común a todas las levaduras oleaginosas conocidas, dos copias de la Enzima Málica, desaturasas Δ9 (una copia), 6, 12 y 15 (dos copias de cada una), y elongasas de tipo 1 y 2. La presencia de dichos genes y los altos rendimientos de producción lipídica corroboran la potencial aplicación de esta levadura en la producción de lípidos; así como fuente de enzimas de interés. A futuro, se evaluará el rendimiento de esta levadura en diferentes fuentes de C, incluyendo fuentes nutricionales de bajo costo.