Mejorando la Producción de Enzimas Hidrolíticas en Cultivos de Suspensión Celular de Tamarillo (Cav.) Elicitados
Autores: Casimiro, Bruno; Mota, Inês; Veríssimo, Paula; Canhoto, Jorge; Correia, Sandra
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cultivos de suspensión de células vegetales
Síntesis de metabolitos
Elicitores
Análisis proteómico
Sistema de biorreactor
Enzimas hidrolíticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Las culturas de suspensión de células vegetales se utilizan ampliamente como una herramienta para analizar procesos celulares y moleculares, la síntesis de metabolitos y la diferenciación, eludiendo la complejidad estructural de las plantas. Dentro de las estrategias utilizadas para aumentar la producción de metabolitos por células vegetales, una de las más recurrentes es la aplicación de elicitores capaces de estimular vías metabólicas relacionadas con los mecanismos de defensa. Análisis proteómicos previos de líneas celulares de tamarillo y culturas de suspensión celular se han utilizado para caracterizar y optimizar aún más el crecimiento y la producción de metabolitos relacionados con el estrés en condiciones controladas in vitro. El objetivo principal de este trabajo fue desarrollar un nuevo sistema de biorreactor basado en plantas para producir enzimas hidrolíticas utilizando un enfoque de elicitation. Basado en protocolos efectivos para la micropropagación de tamarillo y el establecimiento de cultivos de suspensión celular a partir de líneas de callo inducido, se ha optimizado el crecimiento celular y se han caracterizado los perfiles de actividad enzimática en condiciones controladas in vitro. Al probar diferentes concentraciones de sacarosa y los efectos de dos tipos de elicitores bióticos, se encontró que una concentración de 3% de sacarosa en el medio líquido mejoró la producción de enzimas hidrolíticas. Además, el hidrolizado de caseína a 0.5 y 1.5 g/L promovió la producción de proteínas, mientras que el extracto de levadura (0.5 g/L) mejoró la actividad de glicosidasas. Mientras tanto, el quitosano (0.05 y 0.1 g/L) mejoró las actividades de glicosidasas, fosfatasas alcalinas y proteasas.
Descripción
Las culturas de suspensión de células vegetales se utilizan ampliamente como una herramienta para analizar procesos celulares y moleculares, la síntesis de metabolitos y la diferenciación, eludiendo la complejidad estructural de las plantas. Dentro de las estrategias utilizadas para aumentar la producción de metabolitos por células vegetales, una de las más recurrentes es la aplicación de elicitores capaces de estimular vías metabólicas relacionadas con los mecanismos de defensa. Análisis proteómicos previos de líneas celulares de tamarillo y culturas de suspensión celular se han utilizado para caracterizar y optimizar aún más el crecimiento y la producción de metabolitos relacionados con el estrés en condiciones controladas in vitro. El objetivo principal de este trabajo fue desarrollar un nuevo sistema de biorreactor basado en plantas para producir enzimas hidrolíticas utilizando un enfoque de elicitation. Basado en protocolos efectivos para la micropropagación de tamarillo y el establecimiento de cultivos de suspensión celular a partir de líneas de callo inducido, se ha optimizado el crecimiento celular y se han caracterizado los perfiles de actividad enzimática en condiciones controladas in vitro. Al probar diferentes concentraciones de sacarosa y los efectos de dos tipos de elicitores bióticos, se encontró que una concentración de 3% de sacarosa en el medio líquido mejoró la producción de enzimas hidrolíticas. Además, el hidrolizado de caseína a 0.5 y 1.5 g/L promovió la producción de proteínas, mientras que el extracto de levadura (0.5 g/L) mejoró la actividad de glicosidasas. Mientras tanto, el quitosano (0.05 y 0.1 g/L) mejoró las actividades de glicosidasas, fosfatasas alcalinas y proteasas.