CULTIVO DE Beta Vulgaris L. POR LOTE ALIMENTADO PARA LA PRODUCCIÓN DE ARABINOGALACTANO-PROTEÍNAS.

Abstract

El objetivo del presente trabajo fue establecer un cultivo de Beta vulgaris L. en biorreactor, bajo un régimen de lote alimentado (CLA), para la producción de arabinogalactano-proteínas (AGPs). El CLA consideró el uso del control pH-stat y sacarosa como la fuente de carbono. El cultivo por lote (CL) de B. vulgaris fue realizado para obtener las constantes cinéticas siguientes: concentración celular máxima (XCL=12.15 g PS L-1), la velocidad específica de crecimiento (μ) de 0.21 d-1, producción de AGPsCL (67.42 mg L-1), rendimiento de biomasa a sacarosa consumida (Yx/s) (0.336 g de células g-1 de sacarosa), rendimiento de AGPs a sacarosa consumida YAGPs/X (4.92 mg de AGPs g-1 de biomasa) y la productividad de AGPs (QAGPs) de 0.985 mg L-1 d-1. Un consumo de HCl de 72.13 mL fue necesario para mantener el pH del medio en 5.5 a lo largo del cultivo. Los parámetros YX/S y YAGPs/X del CL, la relación entre el HCl alimentado y de la sacarosa residual (R2=0.89) fueron usadas para ensayar diferentes concentraciones de sacarosa (50 a 400 g L-1) usando las ecuaciones del CLA. La concentración de sacarosa de 300 g L-1 fue la condición que predijo la mejor producción de la biomasa (1.64 veces) y de AGPs (1.66 veces). El CLA de B. vulgaris en biorreactor, con el control de pH-stat, con 300 g de sacarosa L-1 en la corriente de alimentación fue realizado. La producción de XCLA y de AGPsCLA fue de 20.65 g PS L-1 y 143.84 mg L-1 con una μCLA de 0.55 d-1, el consumo de HCl y sacarosa fue de 48.73 mL. En CLA, se obtuvo un YAGPs/X de 8.01 mg g-1 y QAGPs de 2.0 mg L-1 d-1, con un consumo de 46.9 mL de HCl para controlar el pH del medio en 5.5. El CLA alcanzó la fase estacionaria al día 4; pero como la producción de AGPs seguía en aumento. Como consecuencia se continuó el CLA al día 9; los resultados mostraron una disminución de la biomasa del día 4 (11.52 g PS L-1), mientras que la producción de AGPs aumentó hasta 491.46 mg L-1 (7.2 veces en relación al CL). La sacarosa alimentada no fue consumida por las células y esta fue acumulada en el caldo (45 g de sacarosa L-1). Esta condición puede ser un estrés que induce la secreción de AGPs por las células al medio de cultivo. Los resultados de este trabajo usando el CLA son pioneros para el crecimiento de las células de B. vulgaris en biorreactor y particularmente para la producción de AGPs. La técnica de CLA mejora la producción de AGPs 7.2 en relación al CL.