Variables that influence the production of cellulases and xylanase by Aspergillus species

Authors

  • Marilia Ribeiro Sales Universidade Federal de Pernambuco
  • Rosemery Batista de Moura Universidade Federal Rural de Pernambuco
  • Tatiana Souza Porto Universidade Federal Rural de Pernambuco
  • Gorete Ribeiro de Macedo Universidade Federal do Rio Grande do Norte
  • Ana Lúcia Figueiredo Porto Universidade Federal Rural de Pernambuco

DOI:

https://doi.org/10.1590/S1678-3921.pab2010.v45.8583

Keywords:

Aspergillus aculeatus, Aspergillus phoenicis, sugarcane bagasse, cellobiase, endoglucanase, exoglucanase

Abstract

The objective of this work was to determine the variables that influence the simultaneous production of cellulases and xylanase by Aspergillus aculeatus URM 4953 and A. phoenicis URM 4924, using sugarcane bagasse as substrate. Initial pH, cultivation time, substrate concentration, agitation, inoculum concentration, temperature, sugarcane bagasse type and Aspergillus species were the variables evaluated. It was used the 28-4 fractional factorial design, with three replicates in the central point. All analysed variables influenced at least one of the enzyme production. The highest enzymatic activities were: total cellulases, 0.45 UI mL-1; endoglucanase, 0.60 UI mL-1; exoglucanase, 0.17 U mL-1; cellobiase, 6.42 UI mL-1; and xylanase, 30.05 U mL-1. The best conditions for enzyme production were: pH 6.0; cultivation time of 168 hours; residual sugarcane bagasse as substrate; and A. aculeatus URM 4953, which produced simultaneously all the cellulases and xylanase. The variables that influence the simultaneous production of cellulases and xylanase are pH, cultivation time, sugarcane bagasse type, and Aspergillus species.

Author Biographies

Marilia Ribeiro Sales, Universidade Federal de Pernambuco

Doutoranda do Programa de Pós Graduação em Ciências Biológicas da UFPE. Mestre em Ciências Biológicas PPGCB-UFPE (2010), Licenciada em Ciências Biológicas (UNICAP) e Bacharela em Ciências Biológicas (UFRPE). Desenvolve pesquisa no Laboratório de Imunopatologia Keizo Asami/UFPE e Laboratório de Tecnologia de Bioativos/UFRPE. Possui experiência na área de Bioquímica, Microbiologia Aplicada e Biotecnologia.

Rosemery Batista de Moura, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Bióloga pela UFRPE. Desenvolve pesquisa no  Laboratório de Tecnologia de Bioativos/UFRPE.

Tatiana Souza Porto, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Possui graduação em Ciências Biomédicas pela Universidade Federal de Pernambuco (2002), mestrado em Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica pela Universidade de São Paulo (2004), doutorado em Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica pela Universidade de São Paulo (2008) e realizou doutorado sandwiche na Universita Degli Studi Di Genova (2007). Atualmente é revisor da Enzyme and Microbial Technology, Brazilian Journal of Microbiology e Process Biochemistry , Pós-doutorado na Universidade Federal Rural de Pernambuco onde é Professor colaborador da pós-graduação em Biociência Animal e desenvolve pesquisasno Laboratório de Tecnologia de Bioativos (LABTECBIO) -UFRPE e no Laboratório de Imunopatologia Keizo Asami (LIKA) - UFPE. Tem experiência na área de Biotecnologia, com ênfase em bioquímica de macromoléculas, atuando principalmente nos seguintes temas: produção de produtos biotecnológicos, purificação de proteínas em sistemas de duas fases aquosas, microbiologia aplicada e enzimologia.

Gorete Ribeiro de Macedo, Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (1978), mestrado em Engenharia Química pela Universidade de São Paulo (1982) e doutorado em Engenharia Química pela Universidade de São Paulo (1998). Atualmente é professora associada da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Processos Bioquímicos, atuando principalmente nos seguintes temas: produção de enzimas, bioetanol, biossurfactantes, obtenção de oligossacarídeos por via fermentativa, cultivo de microrganismos recombinantes, tratamento biológico de resíduos líquidos e sólidos.Foi coordenadora do Programa de Pós-graduação em Engenharia Química da UFRN(2001-2005) e está como coordenadora do Ponto focal RN do Doutorado em Biotecnologia- RENORBIO.

Ana Lúcia Figueiredo Porto, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Bolsista de Prudutividade 2 -CNPq. Possui graduação em Licenciatura Em Ciências Habilitação em Química pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (1980), mestrado em Bioquímica pela Universidade Federal de Pernambuco (1994), Doutorado Sanduiche na Universidade Técnica de Lisboa (1996) pelo doutorado em Engenharia Química da Universidade Estadual de Campinas (1998). Atualmente é professora de Bioquímica do Departamento de Morfologia e Fisiologia da Universidade Federal de Pernambuco , atuando nos Programas de Pós-Graduação emBiociência Animal, Botânica e Ciência Veterinária e Doutorado em Biotecnologia da UFRPE e Ciências Biológicas da UFPE., Co-orientação no Programa de Pós-Graduação em Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica-USP. Tem experiência na área de Biotecnologia, com ênfase em Bioquímica dos Microorganismos e Processos Fermentativos e de Purificação por Sistemas de Duas Fases Aquosos , atuando na área de produção de enzimas, principalmente as hidrolíticas produzidas por microrganismos e extraídas de plantas. Atua como referee de várias revistas tais como: Journal of Membrane Science, Process Biochemistry, Ciência Rural, Journal Food and Technology, International Dairy Journal, Letter Applied Microbiology, Colloid and Surfaces B: Biointerfaces, pertercendo como membro do corpo editorial da International Journal of Biochemistrty and Biotechnology , Open Bioactive Compounds Journal e da Asian Journal of Biochemistry.

Downloads

Published

2011-01-28

How to Cite

Sales, M. R., Moura, R. B. de, Porto, T. S., Macedo, G. R. de, & Porto, A. L. F. (2011). Variables that influence the production of cellulases and xylanase by <i>Aspergillus</i> species. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 45(11), 1290–1296. https://doi.org/10.1590/S1678-3921.pab2010.v45.8583

Issue

v.45, n.11, nov. 2010

Section

MICROBIOLOGY