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Pectin lyase production by recombinant Penicillium griseoroseum strain 105

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Recombinant Penicillium griseoroseum strain 105 overproduces an extracellular pectin lyase (PL) under the transcriptional control of the strong gpdA promoter of Aspergillus nidulans. Our aim was to evaluate PL production by recombinant P. griseoroseum strain 105 in submerged fermentation system bioreactors BioFloIII and BioFloIV using 2 or 10 L working volumes under different growth conditions and to analyze the production of cellulase, polygalacturonase, pectin methylesterase, and protease. PL overproduction by recombinant P. griseoroseum strain 105 was 112 times higher than that of P. griseoroseum PG63 grown in sugarcane juice. Cellulases and proteases were not detected in the culture filtrate, and evaluation for extracellular proteins in the culture medium by SDS-PAGE showed the presence of a 36 kDa predominant band, similar to the molecular mass estimated from the nucleotide sequence of plg1 gene for PL of P. griseoroseum strain 105. This recombinant strain provides the advantage of PL production, which predominates over other extracellular proteins usually present in most commercial pectinase preparations, using sugarcane juice as a substrate of low cost.

La souche recombinante 105 de Penicillium griseoroseum produit un excès de pectine lyase (PL) extracellulaire sous le contrôle transcriptionnel du promoteur fort de gpdA d’Aspergillus nidulans. Notre but était d’évaluer la production de PL par la souche recombinante 105 de P. griseoroseum dans les bioréacteurs de fermentation submergée BioFloIII et BioFloIV, dans des volumes de 2 ou 10 L sous différentes conditions de croissance, et d’analyser la production de cellulases, de polygalacturonase, de pectine méthylestérase et de protéases. La production de PL par la souche recombinante 105 de P. griseoroseum cultivée dans le jus de canne à sucre était 112 fois supérieure à celle de P. griseoroseum PG63. Les cellulases et les protéases étaient indétectables dans le filtrat de culture, et l’évaluation de la présence de protéines extracellulaires dans le milieu de culture par SDS-PAGE a révélé la présence d’une bande prédominante de 36 kDa, similaire à la masse moléculaire estimée de la séquence de nucléotides du gène plg1 codant la PL chez la souche 105 de P. griseoroseum. Cette souche recombinante est avantageuse car la production de PL prédomine, comparativement à la plupart des préparations commerciales de pectinase qui comprennent normalement d’autres protéines extracellulaires, et le jus de canne à sucre peut être utilisé comme substrat bon marché.

Document Type: Research Article

Publication date: 2010-10-01

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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