Producción simultánea de ramnolípidos y polihidroxialcanoatos por Pseudomonas aeruginosa ORA9

Autores/as

  • Odalys Rodríguez-Gámez entro de Estudios de Biotecnología Industrial, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba
  • Arelis Ábalos-Rodríguez Centro de Estudios de Biotecnología Industrial, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba
  • José Gregorio Cabrera-Gómez Instituto de Ciencias Biomédicas II, Departamento de Microbiología, Universidad de Sao Paulo, Brasil

Palabras clave:

ramnolípidos; polihidroxialcanoatos; pseudomonas; cinética.

Resumen

En este trabajo se estudió la cinética de la producción simultánea de ramnolípidos y polihidroxialcanoatos a partir de Pseudomonas aeruginosa ORA9. Se determinaron los parámetros cinéticos, velocidad específica de crecimiento celular (μx), velocidad volumétrica (rp) y específica de formación de producto (qP), y el rendimiento del producto respeto a la biomasa formada (YP/X). Los resultados mostraron que la producción de polihidroxialcanoatos tuvo una acumulación máxima de 22 % (1,14 g L-1) en la biomasa, durante la fase exponencial del crecimiento microbiano. Por el contrario, el mayor rendimiento de ramnolípidos se logra al finalizar el cultivo (YP/X = 1,024) con un incremento de las variables cinéticas evaluadas a partir de las 18 h, coincidiendo con el inicio de la fase estacionaria del crecimiento microbiano. Se comprobó que, en las condiciones ensayadas, el tiempo de cultivo es un factor importante que debe optimizarse para obtener concentraciones adecuadas de ambos productos.

Citas

HORI, K.; MARSUDI, S.; UNNO, H. “Simultaneous production of polyhydroxyalkanoates and rhamnolipids by Pseudomonas aeruginosa”. Biotechnol.. Bioengin. 2002, 78, 699-707. ISSN: 1097-0290.

CIRSTEA, D. y col. “Use of some carbon sources by Pseudomonas strains for synthesizing polyhydroxyalkanoates and/or rhamnolipids”. Romanian Biotechnological Letters, 2014, 19, 3, 9400-9408. ISSN: 1224–5984.

RASHID, N. y col. “Dual-production of polyhydroxyalkanoate and rhamnolipid by Pseudomonas aeruginosa UMTKB-5 using industrial by-products”. Malaysian J. Anal. Sci., 2021, 25, 24-39. ISBN ISSN: 1394-2506.

NITSCHKE, M.; COSTA, S.; CONTIERO, J. “Rhamnolipids and PHAs: Recent reports on Pseudomonas-derived molecules of increasing industrial interest”. Process Biochemistry, 2011, 46, 3, 621-630. ISSN: 1359-5113.

ABDELMONEIM, H. y col. “Rhamnolipids: Preparation, Determination and Applications A Review”. American Journal of Food Science and Nutrition Research. 2017, 4, 1, 9-17, ISSN: 2381-621X (Print); ISSN: 2381-6228 (Online).

TORTAJADA, M.; FERREIRA DA SILVA, L.; PRIETO, M. A. “Second-generation functionalized medium-chain-length polyhydroxyalkanoates: the gateway to high-value bioplastic applications”. International Microbiology. 2013, 16, 1, 1-15. ISSN: 1139-6709.

ANJUM, A. y col. “Microbial production of polyhydroxyalkanoates (PHAs) and its copolymers: A review of recent advancements”. International Journal of Biological Macromolecules 2016, 89, 161–174. ISSN: 0141-8130, 1879-0003.

MOZEJKO-CIESIELSKA y col. “Medium-chain-length polyhydroxyalkanoates synthesis by Pseudomonas putida KT2440 relA/spot mutant: bioprocess characterization and transcriptome analysis”. AMB Express, 2017, 7, 92. doi: 10.1186/s13568-017-0396-z.

MANAVITEHRANI, I. y col. “Biomedical Applications of Biodegradable Polyesters”. Polymers 2016, 8, 20. ISSN: 0032-3861.

PANTAZAKI, A.; PAPANEOPHYTOU, CH.; LAMBROPOULOU, D. Simultaneous polyhydroxyalkanoates and rhamnolipids production by Thermus thermophiles HB8. AMB Express, 2011, 1, 17. ISSN: 2191-0855.

NOOR FAZIELAWANIE y col. “Dual-production of polyhydroxyalkanoate and rhamnolipid by Pseudomonas aeruginosa UMTKB-5 USING INDUSTRIAL BY-PRODUCTS”. Malaysian Journal of Analytical Sciences, 2021, 25, 1, 24 – 39. ISSN: 1394-2506.

IDOMEH, J. E. Co. “Production of Polyhydroxyalkanoates and Biosurfactants using Pseudomonas luteola”. Nigerian Journal of Basic and Applied Science, 2018, 26, 2, 67-75. ISSN: 0794-5698.

SAHARAN, B.; GREWAL, A.; KUMAR, P. “Biotechnological Production of Polyhydroxyalkanoates: A Review on Trends and Latest Developments”. Chinese Journal of Biology, 2014, 3, 1-18. doi: 10.1155/2014/802984.

RODRÍGUEZ, O. y col. “Screening and Characterization of Biosurfactant-Producing Bacteria Isolated from Contaminated Soils with Oily Wastes”. J. Environ. Treat. Tech., 2017, 5 (1), 5-11. ISSN: 2309-1185.

RAMSAY, B. y col. “Production of poly-β-hydroxybutyric-β-hydroxyvaleric acids”. Appl. Environ. Microbiol. 1990, 56, 2093–2098. ISSN: 0099-2240 (print); 1098-5336 (web).

VALENTIN, H.; REISER, S.; GRUYS, K. “Poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate) formation from γ-aminobutyrate and glutamate”. Biotechnology and Biongineering. 2000, 67, 3, 291-299. ISSN: 0006-3592 (print); 1097-0290 (web).

AIBA, S.; HUMPHREY, A. E.; MILLIS, N. F. Biochemical engineering, 2nd edn. New York: Academic Press, 1973. ISBN-10: 0120450526, ISBN-13: 978-0120450527.

RIIS, V.; MAI, W. “Gas chromatography determination of poly-bhydroxybutyric acid in microbial biomass-esther hydrochloric acid propanolisis”. J. Chromatogr. 1988. 445, 285-289. ISSN: 1873-3778.

LOPES, A. K. Produção de ramnolipídios por isolados de Pseudomonas: avaliação do efeito das fontes de carbono e nitrogênio na composição do ramnolípidio. 101p, Dissertação (Mestrado em Microbiologia) - Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo. 2011. Disponible en: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-25052012 095221/publico/KarenLopesAlmeida_Mestrado_corrigida.pdf

STATGRAPHICS CENTURION, X.V.I. Statpoint Technologies. INC. version, 15.2, 17. 2009.

MARSUDI, S.; UNNO, H.; HORI, K. “Palm oil utilization for the simultaneous production of polyhydroxyalkanoates and rhamnolipids by Pseudomonas aeruginosa”. Appl Microbiol Biotechnol. 2008, 78, 955–961. ISSN (Online): 1432-0614.

COSTA, S. y col. “Cassava wastewater as a substrate for the simultaneous production of rhamnolipids and polyhydroxyalkanoates by Pseudomonas aeruginosa”. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 2009, 36, 8, 1063–1072. Online ISSN 1476-5535 Print ISSN 1367-5435.

CHEN, F.; CHEN, CH.; RIADI, L.; JU, L. “Modeling RHL Quorum-Sensing Regulation on Rhamnolipid Production by Pseudomonas aeruginosa”. Biotechnol. Prog. 2004, 20, 1325-1331. ISSN (Online): 1520-6033.

DE LIMA, C. J. y col. “Biosurfactant Production by Pseudomonas aeruginosa Grown in Residual Soybean Oil.” Appl. Biochem. Biotechnol, 2009, 152, 156–168, ISSN: 2732289.

PERFUMO, A. y col. “Rhamnolipids are conserved biosurfactants molecules: implications

for their biotechnological potential”. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2013, 97, 16, 7297-7306. ISSN (Online): 1432-0614.

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Publicado

2022-09-05

Cómo citar

Rodríguez-Gámez, O. ., Ábalos-Rodríguez, A. ., & Cabrera-Gómez, J. G. . (2022). Producción simultánea de ramnolípidos y polihidroxialcanoatos por Pseudomonas aeruginosa ORA9. Revista Cubana De Química, 34(3), 445–461. Recuperado a partir de https://cubanaquimica.uo.edu.cu/index.php/cq/article/view/5268

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