Estudio e identificación de enzimas extracelulares en Ascobolus gamundii

• Autores: Sivori, Andrea Silvia
• Año de publicación: 1999
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Forchiassin, Flavia
• Materia: ASCOBOLUS; CELULASAS; XILANASAS; AMILASAS; ISOENZIMAS; INDUCCION; REPRESION; ASCOBOLUS; CELLULASES; XYLANASES; AMYLASES; INDUCTION; REPRESSION; ISOZYMES
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se estudió la capacidad de Ascobolus gamundii (Pezizales, Ascomicetes) paraproducir enzimas degradativas extracelulares in "vitro". Luego de analizar el patrón enzimático producido en medios sintéticos líquidos,se concluyó que A. gamundii es un hongo coprófilo productor de enzimascelulolíticas, xilanolíticas y amilolíticas. Los tres complejos enzimáticos estudiados son inducibles por sustrato, yparcialmente inhibidos en presencia de glucosa en el medio de cultivo. Todospresentaron también una inducción específica, así como una induccióngeneralizada de menor intensidad con otros sustratos complejos no específicos. Los tres sistemas presentan además múltiples formas enzimáticas, isoenzimas.característica de este tipo de enzimas. Todas las enzimas son extracelulares,liberadas al medio después de sintetizarse durante el crecimiento activo y no sequedan adsorbidas a las paredes micelianas. Se determinaron ademáscaracterísticas bioquímicas de todas las enzimas estudiadas, así como elrequerimiento de cationes en el medio de cultivo. El sistema celulolítico está compuesto por las tres enzimas componentescaracterísticas de este complejo enzimático: actividad endoglucanasa,exoglucanasa y β-glucosidasa. Estos resultados confirman que este hongo es unverdadero agente celulolítico, adaptado al medio en el que vive naturalmente. Elsistema celulolítico se induce preferencialmente en presencia de celulosacristalina como sustrato. Se logró aún mejor inducción al utilizar un medio mixtode celulosa cristalina y xilano, que estaría reflejando en mejor medida lascondiciones naturales en que crece A. gamundii. Con lactosa, se indujo el sistemacelulolítico pero ésta fuente de carbono no logró promover el crecimiento delhongo. Lacelobiosa no resultó un buen inductor del sistema celulolítico. El sistema xilanolítico está representado mayoritariamente por la actividadendoxilanasa, ya que la actividad β-xilosidasa resultó muy baja, casi nula. Estesistema se indujo preferencialmente con xilano; pero al igual que en el caso delsistema celulolítico, el medio mixto resultó superior. La lactosa tuvo uncomportamiento similar al obtenido con el sistema celulolítico. El sistema amilolítico está representado por la actividad α-amilasa y la actividadglucoamilasa. La inducción con almidón obviamente resultó la más favorable paraeste complejo enzimático, así como el uso de maltosa.
The ability of Ascobolus gamundii (Pezizales, Ascomycetes) to produceextracellular degrading enzymes "in vitro" was studied. After analysing the enzymes produced in artificial liquid media. A. gamundiiappears to be a true cellulolytic fungus also showing xylanolytic and amylolyticactivity. The three enzyme systems studied are truly extracellular. The enzymes in allcases are synthesised during active growth and diffuse out of the mycelium intothe liquid media away from the hyphai walls. These enzyme systems can beinduced not only by specific substrates, but also in a lower degree by othercomplex polymers as well. The three are partially inhibited in the presence ofglucose (in no case total inhibition is achieved). For each enzymatic activity A.gamundii produces several isozymes, characteristic of these types of enzymes. Biochemical characterisation,of each enzyme as well as the need of severalcations in the growth media was also determined. The cellulolytic system of A. gamundii produces its three characteristic enzymes:endoglucanases, exoglucanases and β-glucosidases, confirming its role as adecomposer and its adaptation to its natural habitat: dung. This enzyme system isinduced specifically by crystalline cellulose. An even better induction was achievedwhen using a combined medium of crystalline cellulose and xylan which mirrorsbetter this fungus' natural environment. When lactose was used as an inducer.high specific activity was obtained because growth was not promoted. Cellobioseproved to be a poor inducer for this enzyme system. The xylanolytic system is nearly entirely represented by the endoxylanase activity.β-xylosidase activity was found to be very low in all fractions studied, rendering alimitation for its survival in nature. Good induction was obtained with xylan, butas it happened with the cellulolytic system, the combined medium of crystallinecellulose and xylan proved better induction. With lactose, the results obtainedwere similar to those for the cellulolytic system. The amylolytic system is represented by the α-amylase and the glucoamylaseactivity. Induction with starch was the best for this enzyme system, as well as theuse of maltose for this purpose.
Fil: Sivori, Andrea Silvia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.