SELECCIÓN DE FUENTES DE CARBONO Y NITRÓGENO PARA INDUCIR UNA MAYOR SECRECIÓN DE CELULASAS, MEDIANTE FERMENTACIÓN EN SUSTRATO SÓLIDO EN CEPAS DE TRICHODERMA NATIVAS DE MISIONES

CASTRILLO, ML; BARENGO, MP; RODRIGUEZ, MD; ZAPATA, PD; VILLALBA, LL

Buenos Aires

Congreso; XIII Congreso Argentino de Micología - XXIII Jornadas Argentinas de Micología - 1ra Reunión de la Asociación Micológica Carlos Spegazzini; 2014

Debido a la necesidad de satisfacer requerimientos energéticos a partir de fuentes renovables, se ha incentivado la producción de biocombustibles a partir de biomasa vegetal. La degradación de biomasa lignocelulósica en azúcares monoméricos mediante la acción de enzimas celulolíticas es de  gran  importancia,  ya  que  esta  etapa  industrialmente  utiliza  celulosa  purificada,  lo  que  es costoso económicamente, por ello la necesidad  de utilizar materiales alternativos de bajo costo. Los  hongos  pertenecientes  al  género  Trichoderma,  son  considerados  uno  de  los  mejores secretores  de  enzimas  celulolíticas.  Este  complejo  enzimático    se  compone  de  endoglucanasas (EGs),  celobiohidrolasas  (CBHs)  y  β-glucosidasas  (BGLs),  que  actúan  sinérgicamente  en  la hidrolisis de celulosa. Los sustratos lignocelulósicos más utilizados para la producción enzimática incluyen  residuos  generados  por  prácticas  agrícolas  y  forestales,  que  contienen  nutrientes  e inductores para el crecimiento y expresión de enzimas. Por tanto, inducir el aumento de actividad hidrolítica de los extractos de cultivo, es una manera de bajar el costo de preparados celulolíticos para su empleo en la obtención de biocombustibles. Nuestro  objetivo  fue  seleccionar  fuentes  de  carbono  y  nitrógeno  a  través  de  un  análisis  de varianza, para inducir una mayor secreción de celulasas mediante fermentación en sustrato sólido, en  cepas  de  Trichoderma  nativas  de  Misiones.  Se  trabajó  con  tres  cepas  seleccionadas  por nuestro grupo de trabajo (POS7, NAN13 y TEYU14). Se evaluó la capacidad de secretar celulasas en fermentación en sustrato sólido, utilizando diferentes materiales lignocelulósicos como fuentes de carbono (bagazo de caña de azúcar, aserrín de pino y cascarilla de arroz), y diferentes fuentes de nitrógeno orgánicas (extracto de levadura, urea, sulfato de amonio y el complejo nitrogenado Mandels), seleccionadas por bibliografía. La actividad enzimática se determinó cuantitativamente para, EGs y CBHs mediante el método del ácido dinitrosalicílico, BGLs usando el método del p-nitrofenil-β-glucosido, y el efecto sinérgico de las tres enzimas, mediante el método del papel de filtro  (FPU).  Los  resultados  obtenidos  fueron  analizados  utilizando  el  programa  GraphPad  Prism versión 6.0. En todos los experimentos ensayados se observó que la actividad enzimática celulolítica varió en función  de  las  cepas  seleccionadas.  Se  detectó  mayor  actividad  en  la  fuente  de  carbono, cascarilla de arroz, para las cepas NAN13 y TEYU14, y en bagazo de caña de azúcar para la cepa POS7.  Respecto  a  las  fuentes  de  nitrógeno  se  detectó  un  mayor  incremento  en  la  actividad enzimática en los ensayos que contenían el complejo nitrogenado Mandels, lo cual puede deberse a  la  diferente  relación  carbono/nitrógeno  que  este  presentó  respecto  a  las  demás  fuentes  de nitrógeno orgánicas. A partir de esta selección, se debería proceder mediante un nuevo ensayo a la optimización de las mismas considerando variables químicas y físicas.