Otimização da produção de lacase por Botryosphaeria rhodina MAMB-05 em óleo de soja como única fonte de carbono
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2009 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL |
Texto Completo: | http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000155004 |
Resumo: | Lacases (EC 1.10.3.2) são oxidases multicúpricas que catalizam reações de oxidação de compostos fenólicos e não-fenólicos com a concomitante redução do oxigênio à água. Estas enzimas estão envolvidas na patogenicidade e morfogênese de diversos organismos incluindo-se fungos ligninolíticos. As lacases fúngicas tem sido estudadas e aplicadas em vários processos biotecnológicos tais como no tratamento de efluentes industriais, no processamento de sucos, vinhos e cerveja, e também no branqueamento de polpa e papel. O fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina MAMB-05 foi isolado de cancro de eucalipto e selecionado previamente como ligninolítico e produtor constitutivo de lacases. No presente trabalho foi avaliada a influência da adição de fontes de nitrogênio inorgânicas (NH4Cl, NaNO3, (NH4)2SO4, NH4NO3), orgânicas (extrato de levedura, uréia, peptona, milhocina), de fosfato inorgânico (KH2PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, K2HPO4) e de diferentes concentrações de íons cobre 0, 12,5, 25, 50 e 100 µg mL-1, na produção de lacase pelo fungo, utilizando-se óleo de soja como única fonte de carbono. O NaNO3 e KH2PO4 foram as fontes de nitrogênio e fosfato selecionadas, respectivamente. Um planejamento fatorial composto central 23 foi desenvolvido para determinar as concentrações destas respectivas fontes de nitrogênio e fostato e de íons cobre para otimizar a produção da enzima. A análise por metodologia de superfície de resposta demonstrou que a máxima produção de lacase (3,07 ± 0,04 U mg-1) foi obtida na presença de NaNO3, (100 g L-1), KH2PO4 (125 g L-1) e 50 µg mL-1 de CuSO4.5H20. Nos experimentos de validação do método em laboratório a produção de lacase obtida por B. rhodina MAMB-05 foi 2,95 ± 0,1U mg-1 nas condições otimizadas acima descritas. Cultivos nas condições otimizadas foram desenvolvidos em biorreatores de bancada, nos quais foram obtidos títulos mais elevados de lacase (19 ± 2,82 U mg-1) em 24 horas de cultivo, e de lipase (0,56 ± 0,007 U mg-1) em 72 horas. |
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info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisOtimização da produção de lacase por Botryosphaeria rhodina MAMB-05 em óleo de soja como única fonte de carbono2009-02-26Aneli de Melo Barbosa . Valéria Marta Gomes de Lima Ieda Spacino ScarminioJoão Paulo SacchettoUniversidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia.URLBRLacases (EC 1.10.3.2) são oxidases multicúpricas que catalizam reações de oxidação de compostos fenólicos e não-fenólicos com a concomitante redução do oxigênio à água. Estas enzimas estão envolvidas na patogenicidade e morfogênese de diversos organismos incluindo-se fungos ligninolíticos. As lacases fúngicas tem sido estudadas e aplicadas em vários processos biotecnológicos tais como no tratamento de efluentes industriais, no processamento de sucos, vinhos e cerveja, e também no branqueamento de polpa e papel. O fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina MAMB-05 foi isolado de cancro de eucalipto e selecionado previamente como ligninolítico e produtor constitutivo de lacases. No presente trabalho foi avaliada a influência da adição de fontes de nitrogênio inorgânicas (NH4Cl, NaNO3, (NH4)2SO4, NH4NO3), orgânicas (extrato de levedura, uréia, peptona, milhocina), de fosfato inorgânico (KH2PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, K2HPO4) e de diferentes concentrações de íons cobre 0, 12,5, 25, 50 e 100 µg mL-1, na produção de lacase pelo fungo, utilizando-se óleo de soja como única fonte de carbono. O NaNO3 e KH2PO4 foram as fontes de nitrogênio e fosfato selecionadas, respectivamente. Um planejamento fatorial composto central 23 foi desenvolvido para determinar as concentrações destas respectivas fontes de nitrogênio e fostato e de íons cobre para otimizar a produção da enzima. A análise por metodologia de superfície de resposta demonstrou que a máxima produção de lacase (3,07 ± 0,04 U mg-1) foi obtida na presença de NaNO3, (100 g L-1), KH2PO4 (125 g L-1) e 50 µg mL-1 de CuSO4.5H20. Nos experimentos de validação do método em laboratório a produção de lacase obtida por B. rhodina MAMB-05 foi 2,95 ± 0,1U mg-1 nas condições otimizadas acima descritas. Cultivos nas condições otimizadas foram desenvolvidos em biorreatores de bancada, nos quais foram obtidos títulos mais elevados de lacase (19 ± 2,82 U mg-1) em 24 horas de cultivo, e de lipase (0,56 ± 0,007 U mg-1) em 72 horas.Laccases (EC 1.10.3.2) are polyphenol oxidases that catalyse oxidation reactions of reducing substrates like phenolic and non-phenolic compounds with the concomitant reduction of oxygen to water. These enzymes are thought to be involved in the pathogenicity of various microorganisms including ligninolytic fungi. Fungal laccases have been studied and applied in several biotechnological processes such as in the treatment of industrial wastewater; processing of fruit juices, wine and beer; and for biobleaching and pitch control in the pulp and paper industry. The ascomyceteous fungus Botryosphaeria rhodina MAMB-05, isolated from a stem canker on an eucalypt tree, is a ligninolytic fungus and a constitutive producer of laccase. In this work we examined the influence of inorganic (NH4Cl, NaNO3, (NH4)2SO4, NH4NO3) and organic (yeast extract, urea, peptone, corn steep liquor) nitrogen sources, phosphate (KH2PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, K2HPO4) and different concentrations of copper (0, 12.5, 25, 50 and 100 µg mL-1) on the production of laccase by B. rhodina MAMB-05 using soybean oil as sole carbon source. NaNO3 and KH2PO4 were the nitrogen and phosphate sources selected, respectively. A 23-factorial central-composite experimental design was conducted to determine the best concentration of the nitrogen and phosphate sources, and copper concentration to optimize the laccase production. Analysis by response surface methodology showed that the maximum predicted laccase production (3.07 ± 0.04 U mg-1) was in the presence of NaNO3, (100 g L-1), KH2PO4 (125 g L-1) and 50 µg mL-1 of CuSO4.5H2O. The laccase titre obtained with the validation experiments in laboratory was 2.95 ± 0.1 U mg-1. Cultures were developed in bioreactors using the optimized conditions, and presented much higher laccase titres; 19 ± 2.82 U mg-1 in 24 h. The higher lipase titres (0,56 ± 0,007 U mg-1) in 72 hours.http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000155004porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-12-11T09:31:21Zoai:uel.br:vtls000155004Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2012-08-16T19:27:17Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false |
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Lacases (EC 1.10.3.2) são oxidases multicúpricas que catalizam reações de oxidação de compostos fenólicos e não-fenólicos com a concomitante redução do oxigênio à água. Estas enzimas estão envolvidas na patogenicidade e morfogênese de diversos organismos incluindo-se fungos ligninolíticos. As lacases fúngicas tem sido estudadas e aplicadas em vários processos biotecnológicos tais como no tratamento de efluentes industriais, no processamento de sucos, vinhos e cerveja, e também no branqueamento de polpa e papel. O fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina MAMB-05 foi isolado de cancro de eucalipto e selecionado previamente como ligninolítico e produtor constitutivo de lacases. No presente trabalho foi avaliada a influência da adição de fontes de nitrogênio inorgânicas (NH4Cl, NaNO3, (NH4)2SO4, NH4NO3), orgânicas (extrato de levedura, uréia, peptona, milhocina), de fosfato inorgânico (KH2PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, K2HPO4) e de diferentes concentrações de íons cobre 0, 12,5, 25, 50 e 100 µg mL-1, na produção de lacase pelo fungo, utilizando-se óleo de soja como única fonte de carbono. O NaNO3 e KH2PO4 foram as fontes de nitrogênio e fosfato selecionadas, respectivamente. Um planejamento fatorial composto central 23 foi desenvolvido para determinar as concentrações destas respectivas fontes de nitrogênio e fostato e de íons cobre para otimizar a produção da enzima. A análise por metodologia de superfície de resposta demonstrou que a máxima produção de lacase (3,07 ± 0,04 U mg-1) foi obtida na presença de NaNO3, (100 g L-1), KH2PO4 (125 g L-1) e 50 µg mL-1 de CuSO4.5H20. Nos experimentos de validação do método em laboratório a produção de lacase obtida por B. rhodina MAMB-05 foi 2,95 ± 0,1U mg-1 nas condições otimizadas acima descritas. Cultivos nas condições otimizadas foram desenvolvidos em biorreatores de bancada, nos quais foram obtidos títulos mais elevados de lacase (19 ± 2,82 U mg-1) em 24 horas de cultivo, e de lipase (0,56 ± 0,007 U mg-1) em 72 horas. |
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