ES2228281B1 - Metodo de produccion de giberelinas ga3, mediante fermentaciones con la estirpe silvestre imi58289 del hongo gibberella fujikuroi. - Google Patents
Metodo de produccion de giberelinas ga3, mediante fermentaciones con la estirpe silvestre imi58289 del hongo gibberella fujikuroi.Info
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Abstract
Método de producción de giberelinas GA3, mediante fermentaciones con la estirpe silvestre IMI58289 del hongo Gibberella Fujikuroi. Es objeto de esta invención un método para la producción de giberelinas con la estirpe silvestre de Gibberella fujikuroi IMI58289, sin necesidad de manipulación genética previa del hongo. En primer lugar, la estirpe IMI58289 se inocula durante 6 días en medio rico en nitrógeno, condiciones en las que se inhibe la producción de giberelinas. A los seis días, los cultivos se filtran y el micelio se lava con agua destilada y se resuspende en una solución de glucosa con microelementos. La incubación posterior en estas condiciones da lugar a una mezcla de giberelinas con una proporción inusualmente elevada de GA3.
Description
Método de producción de giberelinas GA_{3}
mediante fermentaciones con la estirpe silvestre IMI58289 del hongo
Gibberella fujikuroi.
Es objeto de esta invención un método de
producción de giberelinas GA_{3}, usando la estirpe silvestre
IMI58289 de Gibberella fujikuroi, sin necesidad de
manipulación genética previa del hongo.
Las giberelinas (GAs) son fitohormonas naturales
que regulan el crecimiento y la floración de las plantas entre
otras actividades fisiológicas. Estas fitohormonas se encuentran a
nivel de trazas en las plantas pero su aplicación exógena produce
resultados espectaculares por lo que tienen un gran interés en
agricultura intensiva y la industria de la cerveza. Se han descrito
más de 100 giberelinas entre las cuales GA_{3} (1), también
conocida como ácido giberélico, se ha considerado tradicionalmente
la giberelina más activa en plantas (MacMillan, J, Natural
Product Report, 1997, 221). Sin embargo estudios
recientes han mostrado que GA_{1} (2) tiene una importante
actividad biológica, incluso superior a GA_{3} en plantas como el
arroz (Kobayashi M, MacMillan J, Phinney B, Gaskin P, Spray CR,
Hedden P, Phytochemistry, 2000, 55, 317), el
tomate (Grünzwig JM, Rabinowitch HD, Katan J, Wodner M,
Ben-Tal Y, Phytochemistry 1997,
46, 811), el cerezo (Huanpu M, Blake PS, Browning G; Taylor
JM, Phytochemistry, 2001, 56, 67) o el
guisante (Yaxley JR, Ross JJ, Sherriff LJ, Reid JB, Plant
Physiol, 2001, 125, 627).
El hongo filamentoso Gibberella fujikuroi
es un organismo capaz de producir giberelinas en cantidades
suficientes para su explotación industrial.
La producción de giberelinas por distintas
estirpes silvestres o mutantes de Gibberella fujikuroi en
diversos medios de cultivo ha sido descrita en varias ocasiones.
Concretamente, la producción de GA_{3} (1) ha sido cubierta bajo
diferentes patentes (GB844341, GB850018, GB886551, US2918413) así
como la producción de la mezcla activa de giberelinas GA_{4} +
GA_{7} (US6287800, CN1222575). Sin embargo, la producción de
GA_{3} (2) o mezclas de GA_{1} + GA_{3} a niveles que puedan
ser útiles en la industria agroquimica no ha sido descrita
previamente, y precisamente la invención que se presenta en esta
solicitud de patente consiste en un método de producción de
giberelinas GA_{3}.
En esta solicitud de patente se describe un
método para la producción de giberelinas con la estirpe silvestre
de Gibberella fujikuroi IMI58289 sin necesidad de
manipulación genética previa del hongo.
En primer lugar, la estirpe IMI58289 se incuba
durante 6 días en medio de rico en nitrógeno, condiciones en las que
se inhibe la producción de giberelinas. A los seis días, los
cultivos se filtran y el micelio se lava con agua destilada y se
resuspende en una solución de glucosa con microelementos. La
incubación posterior en estas condiciones da lugar a una mezcla de
giberelinas aproximada de 0.1 g/l de medio cultivado, con una
proporción inusualmente elevada de GA_{3} .
Los extractos de cada fermentación fueron
analizados mediante espectroscopia ^{1}H RMN y la técnica
combinada Cromatografía de Gases-Espectrometría de
Masas (CG-EM) [Columna: HP-1
(Crosslinked Methyl Siloxane) 25 m x 0.2 mm x 0.33 \mum; gas
portador: helio con un flujo de 0.6 ml/min; temperatura del
inyector: 260ºC; temperatura del detector: 280ºC; temperatura
inicial: 120ºC, incrementada a 5ºC/min hasta 220ºC, incrementada
posteriormente a 3ºC/min hasta 280ºC, donde se mantiene durante 10
minutos].
\newpage
La fermentación se llevó a cabo en dos etapas. En
una primera etapa se distribuyó el medio de cultivo rico en
nitrógeno en matraces Erlenmeyer, que se inocularon con una
suspensión de esporas de la estirpe silvestre IMI58289 de
Gibberella fujikuroi. Los matraces, tapados con algodón
graso para facilitar la aireación, se incubaron a 30ºC con una
agitación orbital de 200 rpm aproximadamente. A los 6 días se detuvo
la fermentación y se separó el micelio del medio de cultivo por
filtración. A continuación se resuspendió en una solución de
glucosa con microelementos y se incubó durante 6 días en las
condiciones arriba mencionadas. Finalmente se filtró el caldo de
cultivo, se acidificó a pH 1.5-3 con HCl, y se
extrajo con acetato de etilo. La evaporación a vacío del disolvente
y posterior desengrasado del extracto generó un residuo constituido
mayoritariamente por giberelinas. La giberelina mayoritaria de esta
mezcla fue GA_{3} (en una proporción superior al 50%).
Claims (2)
1. Método de producción de giberelinas GA_{3}
mediante fermentaciones con estirpes silvestres del hongo
Gibberella Fujikuroi caracterizado porque la estirpe
silvestre de Gibbeberella fujikuroi usada es la IMI58289 y
porque comprende las etapas siguientes:
a) Inoculación mediante suspensión de esporas en
un medio de cultivo rico en nitrógeno.
b) Incubación y fermentación del cultivo con
agitación orbital a temperatura comprendida entre
22ºC-32ºC y por un periodo de tiempo de 6 días.
c) Separación del micelio por filtración y
suspensión del mismo en una solución glucosa con
microelementos.
d) Incubación del nuevo caldo de cultivo en las
mismas condiciones de temperatura y agitación orbital y por un
periodo de 6 días.
e) Filtración, acidificación y extracción con
disolventes orgánicos del caldo de cultivo.
f) Evaporación del disolvente del caldo de
cultivo.
2. Residuo obtenido tras la realización del
método de producción de giberelinas según la reivindicación 1,
caracterizado porque contiene una mezcla de giberelinas en
una cantidad en torno a 0.1 g/l de medio cultivado y con una
riqueza de GA_{3} superior al 50%.
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2002
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Patent Citations (3)
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| FERNÁNDEZ-MARTÍN, R. et al. ent-Kaurene and squalene synthesis in Fusarium fujikuroi cell-free extracts. Phytochemistry, 2000, Vol. 54, páginas 723-728. * |
Also Published As
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| ES2221786A1 (es) | 2005-01-01 |
| ES2221786B1 (es) | 2006-04-01 |
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