Revista de Petróleo y Biotecnología Ambiental

Abstracto

Producción mejorada de ramnolípidos de Pseudomonas aeruginosa DN1 mediante ingeniería metabólica en condiciones de diversos factores nutricionales

Chao Huang, Yanpeng Li, Yuexin Tian, ​​Zhidan Hao, Fulin Chen y Yanling Ma

Los ramnolípidos son una clase muy prometedora de biosurfactantes que exhiben propiedades de gran interés en varias aplicaciones industriales, pero no son ampliamente utilizados debido al bajo rendimiento y al alto costo de producción. En este estudio, se utilizó una estrategia de ingeniería metabólica para construir las cepas modificadas DNAB y DNC mediante la introducción de los genes rhlAB y rhlC respectivamente a la cepa de tipo salvaje DN1 de Pseudomonas aeruginosa , así como la optimización de parámetros nutricionales como fuentes de carbono y nitrógeno se evaluaron simultáneamente, con el propósito de promover la productividad de los ramnolípidos. Ambas cepas modificadas DNAB y DNC tuvieron un mayor rendimiento de ramnolípidos que la DN1 bajo las mismas condiciones mediante el aumento del número de copias de los genes rhlAB y rhlC , respectivamente. De particular importancia fue el aceite de oliva y el nitrato de sodio como la única fuente óptima de carbono y nitrógeno por separado, la cepa diseñada DNAB tuvo los rendimientos de ramnolípidos más altos 1,28 veces y 1,25 veces el DN1, y la cepa diseñada DNC tuvo los rendimientos de ramnolípidos más altos 1,36 veces y 1,43 veces el DN1. Se encontró que la relación C/N ideal era 20 que aumentó la productividad específica de ramnolípidos a 19,5 g/L y 22,5 g/L de las cepas diseñadas, una cierta cantidad a 1,39 veces y 1,61 veces la cepa DN1 respectivamente. Mientras tanto, hubo una diferencia de los ramnolípidos identificados entre las cepas de tipo salvaje y las diseñadas mediante análisis ESI-MS, y Rha-Rha-C10 y Rha-Rha-C10-C10 fueron la estructura más dominante de los ramnolípidos producidos por las cepas diseñadas mediante la alteración de los niveles de expresión de RhlAB y RhlC .