Metabolismo de lactose em Kluyveromyces marxianus UFV-3 e Kluyveromyces lactis JA6

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Autor(a) principal: Diniz, Raphael Hermano Santos
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: http://locus.ufv.br/handle/123456789/5305
Resumo: The fermentative metabolism of lactose in Kluyveromyces marxianus UFV-3 was compared to the Kluyveromyces lactis JA6 under aerobic and hypoxia through the analysis of kinetics of growth, consumption of substrate, production of ethanol and formation of biomass, depending on the concentration of lactose. It was determinated the gene expression and activity of key enzymes of metabolism of lactose under aerobic and hypoxia. In fermentations carried out under aerobic and hypoxia in lactose concentrations of 0.25 to 64 mM, K. marxianus UFV-3 showed higher specific growth rate and higher concentration of biomass after 24 hours of cultivation, for K. lactis JA6. In fermentations with 64 mM lactose under aerobic and hypoxia K. marxianus UFV-3 showed higher yield to ethanol by K. lactis JA6, demonstrating that high concentrations of substrate metabolism favors fermentation in K. marxianus UFV-3. Under aerobic K. marxianus UFV-3 has more activity of pyruvate dehydrogenase that K. lactis JA6, justifying the formation of higher biomass and higher growth rate observed in K. marxianus UFV-3. Under hypoxia the highest activities of pyruvate decarboxylase and β- galactosidase of K. marxianus UFV-3 in relation to K. lactis JA6 seem to be the factors that contribute to the increased formation of ethanol in K. marxianus UFV-3 when compared to K. lactis JA6. In hypoxia K. marxianus showed higher expression of genes that encode enzymes β-galactosidase, pyruvate decarboxylase and the Leilor pathway for when compared to aerobic. Indicating that these genes are important for the metabolism of lactose in hypoxia. Already in K. lactis JA6 none of these genes showed increased expression in hypoxia. It appears the higher expression of genes encoding key enzymes of metabolism of lactose as the major enzymatic activity is responsible for fermentation potential of K. marxianus UFV-3.
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Dissertação (Mestrado em Associações micorrízicas; Bactérias láticas e probióticos; Biologia molecular de fungos de interesse) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2009.http://locus.ufv.br/handle/123456789/5305The fermentative metabolism of lactose in Kluyveromyces marxianus UFV-3 was compared to the Kluyveromyces lactis JA6 under aerobic and hypoxia through the analysis of kinetics of growth, consumption of substrate, production of ethanol and formation of biomass, depending on the concentration of lactose. It was determinated the gene expression and activity of key enzymes of metabolism of lactose under aerobic and hypoxia. In fermentations carried out under aerobic and hypoxia in lactose concentrations of 0.25 to 64 mM, K. marxianus UFV-3 showed higher specific growth rate and higher concentration of biomass after 24 hours of cultivation, for K. lactis JA6. In fermentations with 64 mM lactose under aerobic and hypoxia K. marxianus UFV-3 showed higher yield to ethanol by K. lactis JA6, demonstrating that high concentrations of substrate metabolism favors fermentation in K. marxianus UFV-3. Under aerobic K. marxianus UFV-3 has more activity of pyruvate dehydrogenase that K. lactis JA6, justifying the formation of higher biomass and higher growth rate observed in K. marxianus UFV-3. Under hypoxia the highest activities of pyruvate decarboxylase and β- galactosidase of K. marxianus UFV-3 in relation to K. lactis JA6 seem to be the factors that contribute to the increased formation of ethanol in K. marxianus UFV-3 when compared to K. lactis JA6. In hypoxia K. marxianus showed higher expression of genes that encode enzymes β-galactosidase, pyruvate decarboxylase and the Leilor pathway for when compared to aerobic. Indicating that these genes are important for the metabolism of lactose in hypoxia. Already in K. lactis JA6 none of these genes showed increased expression in hypoxia. It appears the higher expression of genes encoding key enzymes of metabolism of lactose as the major enzymatic activity is responsible for fermentation potential of K. marxianus UFV-3.O metabolismo fermentativo de lactose em Kluyveromyces marxianus UFV-3 foi comparado ao de Kluyveromyces lactis JA6 em aerobiose e hipoxia por meio da análise de cinéticas de crescimento, consumo de substrato, produção de etanol e formação de biomassa, em função da concentração de lactose. Determinou-se ainda a expressão gênica e atividade de enzimas-chave do metabolismo de lactose em aerobiose e hipoxia. Nas fermentações conduzidas em aerobiose e hipoxia em concentrações de lactose de 0,25 a 64 mM, K. marxianus UFV-3 apresentou maior velocidade específica de crescimento e maior concentração de biomassa após 24 horas de cultivo, em relação a K. lactis JA6. Nas fermentações com 64 mM de lactose em aerobiose e hipoxia K. marxianus UFV-3 mostrou maior rendimento de etanol por lactose que K. lactis JA6, demonstrando que alta concentração de substrato favorece metabolismo fermentativo em K. marxianus UFV-3. Sob aerobiose K. marxianus UFV-3 possui maior atividade de piruvato desidrogenase que K. lactis JA6, justificando a maior formação de biomassa e maior velocidade de crescimento verificada em K. marxianus UFV-3 em aerobiose. Sob hipoxia as maiores atividades de β-galactosidase e de piruvato descarboxilase de K. marxianus UFV-3 em relação à K. lactis JA6 parecem ser os fatores que contribuem para a maior formação de etanol de K. marxianus UFV-3 quando comparado a K. lactis JA6. Em hipoxia K. marxianus apresentou maior expressão de genes que codificam enzimas para a via de Leilor, para a enzima β-gal e piruvato descarboxilase quando comparado à aerobiose. Indicando que estes genes são importantes para o metabolismo de lactose em hipoxia. Já em K. lactis JA6 nenhum destes genes apresentou expressão aumentada em hipoxia. Tanto a maior expressão de genes que codificam enzimas chaves do metabolismo de lactose quanto à maior atividade enzimática parecem ser os responsáveis pela capacidade fermentativa de K. marxianus UFV-3.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade Federal de ViçosaMestrado em Microbiologia AgrícolaUFVBRAssociações micorrízicas; Bactérias láticas e probióticos; Biologia molecular de fungos de interesseKluyveromycesLactoseMetabolismoKluyveromycesLactoseMetabolismCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::BIOLOGIA E FISIOLOGIA DOS MICROORGANISMOSMetabolismo de lactose em Kluyveromyces marxianus UFV-3 e Kluyveromyces lactis JA6Metabolism of lactose by Kluyveromyces marxianus UFV-3 and Kluyveromyces lactis JA6info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdfapplication/pdf402071https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/5305/1/texto%20completo.pdff514861e3699db83508ed828b9260676MD51TEXTtexto completo.pdf.txttexto completo.pdf.txtExtracted texttext/plain110756https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/5305/2/texto%20completo.pdf.txt35027725a3bb78ae0e4f105f7c8d9db3MD52THUMBNAILtexto completo.pdf.jpgtexto completo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3425https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/5305/3/texto%20completo.pdf.jpgbb2fcb60f96307c984986cdcff7ef5b9MD53123456789/53052016-04-10 23:17:15.847oai:locus.ufv.br:123456789/5305Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452016-04-11T02:17:15LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
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