Effect of culture age, protectants, and initial cell concentration on viability of freeze-dried cells of Metschnikowia pulcherrima

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Abstract:

The effect of freeze-drying using different lyoprotectants at different concentrations on the viability and biocontrol efficacy of Metschnikowia pulcherrima was evaluated. The effects of initial yeast cell concentration and culture age on viability were also considered. Yeast cells grown for 36 h were more resistant to freeze-drying than were 48 h cells. An initial concentration of 108 cells·mL-1 favoured the highest survival after freeze-drying. When maltose (25%, m/v) was used as protectant, a high cell viability was obtained (64.2%). Cells maintained a high viability after 6 months of storage at 4 °C. The biocontrol efficacy of freeze-dried cells was similar to the activity of fresh cells on ‘Gala’ apples and was slightly lower on ‘Golden Delicious’ apples. After optimizing freeze-drying conditions, the viability of M. pulcherrima cells was similar to that obtained in other studies. The results constitute a first step towards the commercial development of M. pulcherrima as a biocontrol agent.

Nous avons évalué l’effet de la lyophilisation en présence de différents agents protecteurs à différentes concentrations, sur la viabilité et l’efficacité du contrôle biologique de Metschnikowia pulcherrima. Les effets de la concentration initiale de levures et l’âge de la culture sur la viabilité ont aussi été considérés. Les levures cultivées pendant 36 h étaient plus résistantes à la lyophilisation que les cellules âgées de 48 h. Une concentration initiale de 108 cellules·mL-1 favorisait la survie après la lyophilisation. Lorsque le maltose (25 %, m/v) était utilisé comme agent protecteur, une haute viabilité cellulaire (64,2 %) était obtenue. Les cellules conservaient une haute viabilité après 6 mois d’entreposage à 4 °C. L’efficacité du contrôle biologique des cellules lyophilisées était similaire à celle des cellules fraiches cultivées sur les pommes de variété ‘Gala’ et légèrement inférieure, sur les pommes ‘Golden Delicious’. Après avoir optimisé les conditions de lyophilisation, la viabilité de M. pulcherrima était similaire à celle obtenue dans d’autres études. Ces résultats constituent une première étape qui mènera au développement commercial de M. pulcherrima comme agent de contrôle biologique.

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2010

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