Wpływ wybranych źródeł azotu na przebieg procesu biosyntezy erytrytolu przez drożdże Yarrowia lipolytica

Rywińska, A.; Paternoga, M.; Tomaszewska-Hetman, L.; Cybulski, K.; Rakicka, M.; Juszczyk, P.; Rymowicz, W.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wpływ wybranych źródeł azotu na przebieg procesu biosyntezy erytrytolu przez drożdże Yarrowia lipolytica

Autorzy

Rywińska A. , Paternoga M. , Tomaszewska-Hetman L. , Cybulski K. , Rakicka M. , Juszczyk P. , Rymowicz W.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Effect of selected nitrogen sources on the course of erythritol biosynthesis process using Yarrowia lipolytica yeast

Języki publikacji

Abstrakty

Celem pracy była ocena wpływu źródła azotu na parametry produkcji erytrytolu i aktywność enzymów zaangażowanych w proces jego biosyntezy z glicerolu przez Yarrowia lipolytica. Wysokie stężenie oraz wydajność produkcji erytrytolu w hodowli z peptonem korelowały z najwyższą aktywnością enzymów odpowiedzialnych za asymilację glicerolu. Nieco niższe stężenie i wydajność produkcji erytrytolu, przy wysokiej szybkości objętościowej, uzyskano w hodowlach z nieorganicznymi źródłami azotu. Aktywność transketolazy i reduktazy erytrozy była w tych warunkach najwyższa.

The aim of this study was to examine the impact of nitrogen source on production parameters and the activities of enzymes involved in the erythritol biosynthesis from glycerol using Yarrowia lipolytica. The high concentration of erythritol and the high yield of its production in the culture with peptone were correlated with the highest activities of enzymes responsible for the glycerol assimilation. A slightly lower erythritol concentration and its production yield at high productivity was obtained in the cultures with inorganic nitrogen source. Moreover, in such conditions the activities of transketolase and erythrose reductase were the highest.

Słowa kluczowe

Yarrowia lipolytica erytrytol źródło azotu transketolaza reduktaza erytrozy

Yarrowia lipolytica erythritol nitrogen source transketolase erythrose reductase

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich

Czasopismo

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

Rocznik

2015

Tom

Nr 3

Strony

114--116

Opis fizyczny

Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rywińska A.

anita.rywinska@up.wroc.pl

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

autor

Paternoga M.

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

autor

Tomaszewska-Hetman L.

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

autor

Cybulski K.

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

autor

Rakicka M.

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

autor

Juszczyk P.

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

autor

Rymowicz W.

Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław

Bibliografia

1. Burschapers J., Schustolla D., Schugerl K., Roper H., De Troostembergh J.C. 2002. Engineering aspects of the production of sugar alcohols with the osmophilic yeast Moniliella tomentosa var pollinis. Part I. Batch and fed-batch operation in stirred tank. Process Biochem., 38, 497-506. DOI: 10.1016/S0032-9592(02)00178-4
2. Chi Z., Pyle D., Wen Z. Frear C., Chen S. 2007. A laboratory study of producing docosahexaenoic acid from biodiesel-waste glycerol by microalgal fermentation. Process Biochem., 42 nr 11, 1537-1545. DOI: 10.1016/j.procbio.2007.08.008
3. Claret C., Salmon, J.M., Ronieu. C., Bories, A. 1994. Physiology of Gluconobacter oxydans during dihydroxyacetone production from glycerol. Appl. Microbiol. Biotechnol., 41 nr 3. 359-365
4. de Koning W., Harder W., Dijkhuizen L. 1987. Glycerol metabolism in the methylotrophic yeast Hansenula polymorpha: phosphorylation as the initial step. Arch. Microbiol., 148, 314-320. DOI: 10.1007/BF00456710
5. Eisenthal R., Harrison R., Lloyd W.J. 1974. Specificity of glycerol kinase. Biochem. J., 141, 305-307. PMCID: PMC1168078
6. Hattori K., Suzuki T. 1974. Production of erythritol by n-alkane-grown yeasts. Agricult. Biol. Chem., 38 nr 3, 581-586. DOI: 10.1080/00021369.1974.10861205
7. Ito T., Nakashimada Y., Senba K., Matsui T., Nishio N. 2005. Hydrogen and ethanol production from glycerol-containing wastes discharged after biodiesel manufacturing process. J. Biosci. Bioeng., 100 nr 3, 260-265. DOI: 10.1263/jbb.100.260
8. Jeya M., Lee K.M., Tiwari M.K., Kim J.S., Gunasekaran P., Kim S.Y., Kim I.W., Lee J.K 2009. Isolation of a novel high erythritol-producing Pseudozyma tsukubaensis and scale-up of erythritol fermentation to industrial level. Appl. Microbiol. Biotechnol., 83 nr 2, 225-31. DOI: 10.1007/s00253-009-1871-5
9. Kośmider A., Czaczyk K., 2009. Perspektywy wykorzystania glicerolu w procesach biotechnologicznych. Post. Mikrobiol., 48 nr 4, 277-187
10. Lee P.C., Lee W.G., Lee S.Y., Chang H.N. 2001. Succinic acid production with reduced by product formation in the fermentation of Anaerobio-spirillum succiniciproducens using glycerolas a carbon. Biotechnol. Bioeng., 72 nr 1, 41-48. DOI: 10.1002/1097-0290(20010105)72:1<41::AID-BIT6>3.0.CO;2-N
11. O’Donnell K., Kearsley M., 2012. Sweeteners and sugar alternathes in food technology. Wiley-Blackwell, 215-218
12. Papanikolaou S., Fakas S., Fick M., Chevalot I., Galiotou-Panayotou M. 2008. Biotechnological valorisation of raw glycerol discharged after bio-diesel (fatty acid methyl esters) manufacturing process: Production of 1,3-propanediol. citric acid and single cell oil. Biomass Bioenerg., 32, 60-71. DOI: 10.1016/j.biombioe.2007.06.007
13. Papanikolaou S., Muniglia L., Chevalot I., Aggelis A., Marc I. 2002. Yarrowia lipolytica as a potential producer of citric acid from raw glycerol. J. Appl. Microbiol., 92, 737-744. DOI: 10.1046/j.l365-2672.2002.01577.x
14. Park E.H., Lee H.Y., Ryu Y.W., Seo J.H., Kim M.D. 2011. Role of osmotic and salt stress in the expression of erythrose reductase in Candida magnoliae. J. Microbiol. Biotechnol., 21 nr 10, 1064-1068. DOI: 10.4014/jmb.l 105.05029
15. Rymowicz W., Rywińska A., Marcinkiewicz M., 2009. High-yield production of erythritol from raw glycerol in fed-batch cultures of Yarrowia lipolytica. Biotechnol. Lett., 31, 377-380. DOI: 10.1007/s10529-008-9884-1
16. Rywińska A., Bąk M., Rakicka M., Tomaszewska L., Boruczkowski T., Lazar Z., Rymowicz W., 2012. Selekcja UV mutantów drożdży Yarrowia lipolytica do biosyntezy erytrytolu z glicerolu. Acta Sci. Pol., Biotechnologia, 11 nr 3, 23-38
17. Rywińska A., Juszczyk P., Wojtatowicz M., Robak M., Lazar Z., Tomaszewska L., Rymowicz W., 2013. Glycerol as a promising substrate for Yarrowia lipolytica biotechnological applications. Biomass Bioenerg., 48, 148-166. DOI: 10.1016/j.biombioe.2012.11.021
18. Tomaszewska L., Rakicka M., Rymowicz W., Rywińska A., 2014. A comparative study on glycerol metabolism to erythritol and citric acid in Yarrowia lipolytica yeast cells. FEMS Yeast Res., 14, 966-976. DOI: 10.1111/1567-1364.12184
19. Savergave L.S., Gadre R.V., Vaidya B.K., Narayanan K. 2011. Strain improvement and statistical media optimization for enhanced erythritol production with minimal by-products from Candida magnoliae mutant R23. Bioche.l Eng. J., 55, 92-100. DOI: 10.1016/j.bej.2011.03.009

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-5687c530-5465-49fb-bb0a-ad0a50d82b06