Artículo | Revista Mexicana de Fitopatología

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Notas Fitopatológicas

Producción de celulasas y quitinasas por Fusarium oxysporum f. sp. cubense raza 1 en cultivo sumergido

por Dulce Jazmín Hernández Melchor, Ronald Ferrera Cerrato, Clemente de Jesús García Ávila, Alejandro Alarcón *

* Autor de Correspondencia. Correo electrónico: - / Institución: Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria (SENASICA)

Aceptado: 29/12/2023 – Publicado: 21/12/2023 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2307-2

Resumen Antecedentes/Objetivo. Fusarium tiene la capacidad de producir enzimas hidrolíticas de interés en la industria de los alimentos o alcohólica para descomponer compuestos orgánicos naturales. Este trabajo estudió la capacidad de Fusarium oxysporum f.sp. cubense raza 1 (FocR1) para producir enzimas celulasas y Quitinasas en cultivo sumergido utilizando diferentes fuentes de carbono.

Materiales y Métodos. Cinco cepas de FocR1 (CNRF-MIC17188, CNRFMIC17189, CNRF-MIC17190, CNRF-MIC17191, y CNRF-MIC17192) se utilizaron en cultivo sumergido para la degradación de tres sustratos [papel filtro, papel periódico, y Quitina (Sigma®)], evaluando la velocidad de crecimiento radial (VCr) y la actividad enzimática cuantitativa (FPase, CMCase y Quitinasa).

Resultados. La VCr en las cinco cepas de FocR1 osciló en un rango de 0.043 a 0.051 cm h-1. A los días 7 y 14, las cinco cepas de FocR1 produjeron celulasas y Quitinasas al utilizar los tres sustratos. De acuerdo con el análisis estadístico, las cepas CNRF-MIC17191 y CNRF-MIC17192 presentaron los mejores resultados de actividades enzimáticas. Conclusiones. Las cinco cepas de FocR1 pueden utilizarse como una fuente comercial de celulasas y Quitinasas, así como ser candidatas potenciales para bioconvertir complejas fuentes de carbono para su futuro aprovechamiento en procesos industriales.

Palabras clave: Hongo, actividad enzimática, fermentación sumergida, papel periódico, papel filtro, Quitina

Figura 1. Tasa de crecimiento radial (TCR) de cepas de <em>Fusarium oxysporum</em> f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) en un medio PDA, a las 192 h. Letras diferentes en las barras son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3.

Figura 1. Tasa de crecimiento radial (TCR) de cepas de Fusarium oxysporum f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) en un medio PDA, a las 192 h. Letras diferentes en las barras son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3.

Figura 2. Actividad enzimática cuantitativa de cinco cepas de <em>Fusarium oxysporum</em> f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) usando papel periódico como sustrato, a los 7 y 14 días. A) Actividad celulasa (FPase). B) Carboximetil celulasa (CMCasa), y C) Actividad <em>Quitina</em>sa. Letras diferentes sobre las barras en las tres gráficas, son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3

Figura 2. Actividad enzimática cuantitativa de cinco cepas de Fusarium oxysporum f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) usando papel periódico como sustrato, a los 7 y 14 días. A) Actividad celulasa (FPase). B) Carboximetil celulasa (CMCasa), y C) Actividad Quitinasa. Letras diferentes sobre las barras en las tres gráficas, son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3

Figura 3. Actividad enzimática cuantitativa como cinco cepas de <em>Fusarium oxysporum</em> f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) usando papel de filtro como sustrato, a los 7 y 14 days. A) Actividad celulasa (FPase). B) Carboximetil celulasa (CMCase), y C) Actividad de <em>Quitina</em>sa. Letras diferentes sobre las barras en las tres gráficas, son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3

Figura 3. Actividad enzimática cuantitativa como cinco cepas de Fusarium oxysporum f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) usando papel de filtro como sustrato, a los 7 y 14 days. A) Actividad celulasa (FPase). B) Carboximetil celulasa (CMCase), y C) Actividad de Quitinasa. Letras diferentes sobre las barras en las tres gráficas, son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3

Figura 4. Actividad enzimática cuantitativa de cinco cepas de <em>Fusarium oxysporum</em> f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) usando <em>Quitina</em> como sustrato, a los 7 y 14 días. A) Actividad celulasa (FPase). B) Carboximetil celulasa (CMCase), y C) Actividad <em>Quitina</em>sa. Letras diferentes sobre las barras en las tres gráficas, son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3.

Figura 4. Actividad enzimática cuantitativa de cinco cepas de Fusarium oxysporum f.sp. cubense Raza 1 (FocR1) usando Quitina como sustrato, a los 7 y 14 días. A) Actividad celulasa (FPase). B) Carboximetil celulasa (CMCase), y C) Actividad Quitinasa. Letras diferentes sobre las barras en las tres gráficas, son significativamente diferentes (Tukey; p≤0.05). Medias ± error estándar, n=3.