Biomasses and xylanase production by strains of penicillium isolated from brazilian atlantic forest

ABSTRACT

ABSTRACT Six Penicillium strains were isolated from soil at a depth of 0 15 cm in the Juréia-Itatins Ecology Station (JIES), in the São Paulo State, Brazil. They were evaluated for xylanase production under different temperatures and carbon sources. The best carbon source and temperature were first determined in an automated Bioscreen C system, verifying the growth of microorganisms. Liquid media containing tap water with 2% carbohydrate and/or 1% nitrogen sources were used. Afterwards, Penicillium citrinum, P. fellutanum, P. rugulosum and P. decumbens were cultivated in 250 mL Erlenmeyer flasks with 50 mL of culture medium containing tap water sole 2% carbon source (fructose, glucose, mannitol, sucrose or xylose) and 1% yeast extract as a nitrogen source at pH 5.0 and 28o C, with agitation of 150 rpm for 72 hours. These same strains, except P. decumbens, and P. purpurogenum were cultivated in solid substrate with wheat bran under the same environmental conditions to study the potential of xylanase activity. Maximum xylanase activity was observed in cultures with wheat bran, without the addition of any other carbon source, using inocula containing 1 x 107 spores.mL-1 (28o C, pH 5.0, 72 h). It can be concluded that P. fellutanum and P. citrinumare a good xylanase producers under the conditions of 28º C. The results of xylanase activity were 54% less at 28º C in liquid cultures media cultures than in solid substrate.

RESUMO

RESUMO Seis linhagens de Penicillium foram isoladas do solo, na profundidade de 0 15 cm, na Estação Ecológica de Juréia-Itatins (EEJI), Estado de São Paulo, Brasil. Elas foram analisadas quanto a produção de xilanase sob diferentes temperaturas e fontes de carbono e de nitrogênio. Foi utilizado meio contendo água de torneira com 2% de carboidrato e/ou 1% de fonte de nitrogênio. A melhor fonte de carbono e temperatura foram obtidas no sistema automatizado de crescimento tipo Bioscreen C. Posteriormente, Penicillium citrinum, P. fellutanum, P. rugulosum e P. decumbens foram cultivadas em frascos agitados em 150 rpm, contendo meio líquido contendo água de torneira com uma única fonte de carbono 2% e/ou 1% de fonte de nitrogênio, pH 5.0, a 25o C, por 72 horas. Estas mesmas linhagens, exceto P. decumbens, e P. purpurogenum foram cultivadas em substrato sólido contendo farelo de trigo sob as mesmas condições ambientais anteriores de cultivo. Maior atividade de xilanase foi observada em culturas contendo farelo de trigo, sem adição de qualquer outra fonte de carbono, usando inoculo com 1.107 esporos mL-1 (25o C, pH 5.0, 72 h). Pode ser concluído que P. fellutanum e P. citrinum são bons produtores de xilanase a 28º C. Os resultados da atividade da xilanase foram 54% menores a 28º C em cultura líquida em relação aos resultados observados em substrato sólido.