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Resumen El escleroglucano es un exopolisacárido (EPS) de estructura triple helical, cuyas propiedades físico-químicas lo convierten en un atractivo para diferentes industrias. Este EPS es producido en nuestro laboratorio por la cepa Sclerotium rolfsii ATCC 201126. Con el fin de obtener mayores rendimientos en la producción de este EPS, diseñar un medio de cultivo óptimose convirtió en un tema relevante. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de diferentes fuentes de N y del aminoácido L-lisina adicionado al medio MP20sobre la producción de escleroglucano y su posible relación con la síntesis de ácido oxálico.NaNO3, urea y peptona fueron las fuentes de N que condujeron a los mejores rendimientos en la producción de escleroglucano. Sin embargo, en presencia de peptona se alcanzó una importante secreción de oxalato, que supone una gran desventaja para el proceso productivo. L-Lisina adicionada al medio control MP20 en concentración 1.4 mM ocasionó un incremento en la producción de escleroglucano. Su utilización sin embargo, deberá ser analizada en función de la relación costo-beneficio. Palabras clave Escleroglucano; Sclerotium rolfsii; Acido oxálico.1. Introducción Sclerotium rolfsii ATCC 201126 puedesintetizargrandes cantidades de escleroglucano, un exopolisacárido (EPS) que exhibe propiedades reológicas y biológicas de gran interés para diferentes industrias.Optimizar el medio de cultivo es fundamental para cualquier proceso de producción. Además de la fuente de C, el N es un componente vital en el metabolismo celular. Compuestos orgánicos, sales inorgánicas, o productos naturales complejos pueden ser utilizados para satisfacer la exigencia de este nutriente (Wang & McNeil, 1996). Además, la adición de moléculas precursoras al medio de cultivo, es de considerable importancia en la síntesis de polisacáridos, ya que en la mayoría de los casos los azúcares-nucleótido sirven como dadores de grupos glicosilos.El principal subproducto durante la producción de escleroglucano es el ácido oxálico y su síntesis es indeseable, ya que supone la desviación de la fuente de C originalmente destinada a la síntesis del EPS. Su producción está vinculada a las condiciones de cultivo y varía con el tipo de hongo, la fuente de carbono y nitrógeno, el pH inicial, entre otros factores (Wang & McNeil, 1994).Fue el objetivo de este trabajo evaluar el efecto de diferentes fuentes de N sobre la producción de escleroglucano y su posible relación con la secreción de oxalato. Así también, otro objetivo fue estudiar el efecto del aminoácido L-lisina adicionado al medio de producción MP20 en diferentes concentraciones.2. MetodologíaCepa y condiciones de cultivo:S. rolfsii ATCC 201126 (cepa aisladade la naturaleza) fue activada en medio CZM agar (48 h, 30ºC) y posteriormente repicada a medio MP20 sólido (48 h, 30ºC) (Fariña y col., 1998). A partir del micelio activo se procedió a la preparación del inóculo con ayuda de un miniprocesador manual. Los homogenatos obtenidos fueron incubados 48 h (30ºC, 250 rpm) y posteriormente empleados para inocular al 10% (v/v) los siguientes medios de cultivo.Producción de escleroglucano: Se evaluó el medioMP20 modificado reemplazando la fuente de N original (NaNO3), por NaNO2, NH4NO3, (NH4)2SO4, NH4Cl, peptona, urea, cisteína, arginina, asparagina, lisina ytreonina.Así también,el efecto dela adición de L-lisina al medio de cultivo MP20 fue ensayado en concentraciones 0.8, 1.1 y 1.4 mM.Se incubó 72 h a 30ºC y 250 rpm.Determinaciones analíticas:EPS y biomasa fueron estimados por gravimetría (Fariña y col., 1998). El sobrenadante etanólico recuperado, luego de la filtración del EPS, fue utilizado para la determinación de azúcares reductores residuales por el método del DNS (Miller, 1959).El ácido oxálico se cuantificó por HPLC, según protocolo descripto por Dutton y col. (1991).3. Resultados y DiscusiónEl medio control MP20 con NaNO3 como fuente de N permitió alcanzarla producción más altade EPS. Las sales de amonio ocasionaronun marcado descenso en el rendimiento de EPS, concordantemente con lo reportado para hongos productores de escleroglucano (Fariña y col., 1998; Survasey col., 2006). La productividad específica más alta (0.018 g/gbiom·h) se obtuvo con urea, mostrando la cepamejor aptitud para conducir el sustrato carbonado hacia la producción del EPSen estas condiciones. La peptona condujo al valor de pH final más bajo, lo que se correlacionó con la más alta acumulación de ácido oxálico en estas condiciones(4.38 g/L).Respecto a los aminoácidos ensayados, conL-cisteína se obtuvo un crecimiento prácticamente despreciable. Sin embargo, L-asparagina, L-arginina y L-treonina condujeron a buen crecimiento fúngico ya altos valores de producción de EPS (aunque no superarona los obtenidos con los medioscon NaNO3, urea y peptona).Cuando se adicionó L-lisina al medio MP20 en concentración 1.4 mM, la producción de EPS fue superior al control (7.90 vs. 7.08 g/L). Estos resultados podrían sugerir un aprovechamiento más eficiente de la fuente de C dirigida hacia la síntesis de EPS en estas condiciones. Sin embargo su uso deberá ser considerado en función de los costos de producción permitidos, ya que la adición de L-lisina al medio de producción MP20encarecería el proceso de producción.4. ConclusionesNaNO3, urea y peptona condujeron a los mejores rendimientos en la producción de escleroglucano.En presencia de peptona se alcanzó el mayor desvío de la fuente de C hacia la síntesis de ácido oxálico.La adición de L-lisina en concentración 1.4 mM permitió incrementar la producción de EPS en aproximadamente un 12% respecto al medio control MP20.5. BibliografíaDutton M.V., Rastall R.A. & Evans C.S. (1991). Improved high-performance liquid chromatographic separation for the analysis of oxalate in fungal culture media. Journal of Chromatography, 587:297-299Fariña, J. I.,Siñeriz F., Molina O.E. &Perotti N.I. (1998). High scleroglucan production bySclerotium rolfsii: Influence of medium composition. Biotechnology Letters, 20: 825-831.Miller, G. L. (1959). Use of dinitrosalycilic acid reagent for determination of reducing sugars. Analytical Chemistry, 31: 426-428.Survase S.A., Saudagar P.S. &Singhal R.S. (2006). Production of scleroglucan from Sclerotium rolfsii MTCC 2156. Bioresource Technology, 97: 989-993.Wang Y. & McNeil B. (1994). Scleroglucan and oxalic acid formation by Sclerotium glucanicum in sucrose supplemented fermentations. Biotechnology Letters 16: 605-610.Wang & McNeil, 1996 (1996). Scleroglucan. Critical Reviews in Biotechnology 16: 185-215▪EJE TEMATICO: Sesión 2: Fermentación microbiana y biotransformaciones

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