Viabilidad de cepas de hongos Basidiomycetes bajo diferentes técnicas de conservación: procesos de crioconservación vs. liofilización
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.acbi.329101Palabras clave:
Crioconservación, liofilización, basidiomycetes, biomasa, exopolisacáridos, intrapolisacáridosResumen
Cuatro hongos basidiomycetes, Agaricus blazei (Agaricomycetideae), Ganoderma lucidum (W. Curt.: Fr.) P. Karsrt. y Grifola frondosa (Dicks.: Fr) S.F. Gray (Higher Basidiomycetes), y Pleurotus pulmonorius (Fr.) Quél. (Agaricomycetidae) fueron evaluados bajo tres métodos de conservación durante 12 meses, observando su viabilidad con el fin de establecer el mejor método de conservación. La cinética de crecimiento, producción de biomasa y polisacáridos fueron estudiados. Los métodos de conservación implementados incluyeron: agua destilada a 24 ºC; aserrín y salvado de arroz con glicerol 10% a -20 ºC; aserrín y salvado de arroz con glicerol 10% a -80 ºC y; liofilización de biomasa con trehalosa o leche desnatada. Luego de realizar el análisis de los resultados de 12 meses de conservación, se determinó que el tratamiento de agua destilada a 24 ºC fue el mejor método de conservación con el porcentaje de recuperabilidad más alto un 83, 3% en el mes 12, seguido por el tratamiento de criconservación a 80 º c donde se recuperó el 75%, sin afectar negativamente la producción de biomasa y polisacáridos. El tratamiento a -20º C y la liofilización no fueron efectivos; con la crionconservación a -20 ºC solo se recuperan cepas en el primer mes y con la liofilicazión no fue posible recuperar cepas en el periodo de 12 meses evaluado.
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Breierová E, Kocková-Kratochilová A. 1992. Cryoprotective effects of yeats extracellular polysaccharides and glycoproteins. Crybiology, 29 (3): 385-390.
Burdsall H, Dorworthl E, 1994. Preserving cultures of wood-decaying Basidiomycotina using sterile distilled water in cryovials. Mycologia 86 (2): 275-280.
Cao XH, Yang QW, Lu MF, Hou LH, Jin YY, Yaun J, Wang CL. 2010. Preparation and anticoagulation activity of chemically sulfated polysaccharide (S-Gfb) obtained from Grifola frondosa. Journal of Food Biochemistry, 34 (5): 1049-1060.
Chen J, Seviour R. 2007. Medicinal importance of fungal ß (13). ß (16) gluons. Mycological Reasrch, 111 (6): 635-652.
Chen SY, Ho KJ, Hsich YJ, Wang LT, Mau JL. 2012. Contests of lovastatin, y- aminobutyric acid and ergothioneine in mushroom fruiting bodies and mycelia. LWT -Food Science and Technology, 47 (2): 1-5.
Cohen R, Persky L, Hadar Y. 2002. Biotechnological applications and potencial of wood-degrading mushroom of the genus Pleurotus. Applied Microbiology and Biotechnology, 58 (5): 582-594.
Croan SC. 2001. Preservation of hyphen-forming brown-and white-rot-wood-inhabiting Basidiomycetes. Stockholm (SW): International Research Group on Wood Protection. Conference: 01-05-20/25. Nara, Japan. IRG/WP01-10397.
Day JG, stacey GN. 2007. Cryopreservation and freeze-drying protocols. 2da ed. Totowa, NJ (U. S. A.): Humama Press. p. 347.
Donini LP, Bernardini E, Soares J. 2006. Desenvolvimiento in vitro de Agaricus blasiliensis em medios suplementados con diferntes faroles. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 41 (6): 995-999.
Dubois M, Gilles K, Hamilton J, Rebers P, Smith F. 1956. Colorimetric method for determination of sugar and related substances. Analytical Chemistry, 28 (3): 350-356.
Franco A, Uribe E. 2000. Hongos Agaricales y Boletales de Colombia. Biota Colombiana, 1 (1): 25-43.
Ghorai S, Banik SP, Verma D, Chowdhury S, Mukherjee S, Khowala S. 2009. Fungal biotechnology in food and feed proecessing. Food Research International, 42 (5-6): 577-587.
Gunde.Cimerman N, Friedrich J, Cimerman A, Benicki N. 1993a. Screening fungi for the production of an inhinior of HMGCoA Reductase: Production of mevinolin by the fungi of the genus Pleurotus. FEMS Microbiology Letters, 111 (2-3): 203-206.
Gunde.Cimerman N, Plemenitas A, Cimerman A. 1993b Pleurotus fungi produce mevinolin, an nhinior of HMGCoA reductase. FEMS Microbiology Letters, 113 (3): 333-338.
Gunde.Cimerman N, Cimerman A. 1995. Pleurotus fruiting bodies contain the inhibitor of 3-hydroxy-3-methylgluraryl-coenzyme A reductase- lovastatin. Experimental Mycology, 19 (1): 1-6.
Homolka L, Lisá L, Eichlerová I, Nerud F. 2001. Cryopreservation of basidiomycete strains using pelite. Journal of Microbiological Methods, 47 (3): 307-313.
Homolka L, Lisá L, Nerud F. 2006. Basidiomycete cryopreservation on perlite: Evaluation of a new method. Cryobiology, 52 (3): 446-453.
Homolka L, Lisá L, Nerud F. 2007. Basidiomycete cultures on perlite survive successfully repeated freezing and thawing in cryovials without subculturing. Journal of Microbiological Methods, 69 (3): 529-532.
Homolka L, Lisá L, Eichlerová I, Valáskova V, Baldrian P. 2010. Effect of long-term preservation of basidiomycetes on perlite on liquid nitrogen on their growth, morphological, enzymatic and genetic characteristics. Fungal Biology, 114 (11-12): 929-935.
Hoshino T, Kiriaki M, Ohgiya S, Fujiwara M, Kondo H, Nishimiya Y, Yumoto I, Tsuda S. 2003. Antifreeze proteins from snow mold fungi. Canadian Journal of Botany, 81 (12): 1175-1181.
Hubálek Z. 2003. Protectants used in the cryopreservation of microorganisms. Cryobiology, 46 (3): 205-229.
Ilana-Esteban, C. 2008. El hongo Maitake (Grifola frondosa) y su potencial terapéutico. Revista Iberoamericana de Micología, 25 (3): 141-144.
Kitomoto Y, Suzuki A, Shimada S, Yamanaka K. 2002. A new preservation method of fungus stock cultures by deep freezing. Mycroscience, 43 (2): 143-149.
Kodama N, Asakawa A, Inui A, Masuda Y, Nanba Y. 2003. Effect of Maitake (Grifola frondosa) D-Fraction on the Activation of NK Cells in Cancer Patients. Journal of Medicinal Food, 6 (4): 371-377.
Lavi I, Levinson D, Peri I, Tekoah Y, Hadar Y, Schwartz B. 2010. Chemical characterization, antiproliferative and anti adhesive properties of polysaccharides extracted from Pleurotus pulmonirius mycelium and fruiting bodies. Applied Microbiology and Biotechnology, 85 (6): 1977-1990.
Lindequist U, Niedermeyer T, Julich WD. 2005. The pharmacological Potencial of Mushroom. Ecam, 2 (3): 285-299.
Masuko T, Minamib A, Iwasakib N, Majimab T, Nishmura SI, Lee YC. 2005. Carbohydrate analysis by a phenol-sulfuric acid method in microplate format Analytical Biochemistry, 339 (1): 69-72.
Mata G, Pérez-Merlo R. 2003. Spawn viability in edible mushroom after freezing in liquid nitrogen without a cryoprotectant. Cryobiology, 47 (1): 104-20.
Mata G, Rodríguez AE. 2005. Viability in spawn stocks of the white button mushroom, Agaricus Bosporus, after freezing in liquid nitrogen without a cryoprotectant. Journal of Agricultural Technology, 1 (1): 153-162.
Morris GJ, Smith D, Coulson GE. 1988. A Comparative Study of the Changes in the Morphology of Hyphae during Freezing and Viability upon Thawing for Twenty Species of Fungi. Journal of General Microbiology, 134 (11): 2897-2906.
Papinutti L. 2010. Effects of nutrients, pH and water potential on exopolysaccharides production by a fungal strain belonging to Ganoderma lucidum complex. Bioresources technology, 101 (6): 1941-1946.
Raymond J, Janeth M. 2009. Ice-binding proteins from enoki and shiitake mushrooms. Cryobiology, 58 (2): 151-6.
Sánchez C. 2009. Lignocellulosic residues: Biodegradation and bioconversion by fungi. Biotechnology Advances, 27 (2): 185-194.
Seto M, Nishbori K, Masai E, Fukuda M, Ohdaira Y. 1999. Degradation of polychlorinated biphenyls by a “Maitake” mushroom, Grifola frondosa. Biotechnology Letters 21 (1): 27-31.
Sharma B, Smith D. 1999. Recovery of fungi after storage for over a quarter of a century. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 15 (4): 517-519.
Singh SK, Upadhyay RC, Yadav MC, Tiwari M. 2004. Development of a novel lyophilization protocol for preservation of mushroom mycelial cultures. Current Sciences, 87 (5): 568-570.
Smith D. 1983. Cryoprotectants and the cryopreservation of fungi. Transactions of the British Mycological Society, 80 (2): 360-363.
Smith D. 1993. Long-term Preservation of Test Strains (Fungus). International Biodeterioration & Biodegradation, 31 (3): 227-230.
Soares A, Marques de Souza C, Daniel F, Pezente Ferrari G, Gomes da Costa S, Peralta R. 2009. Antioxidant activity and total phenolic content of Agaricus brasilienis (Agaricus blazei Murril) in two stages of maturity. Food Chemestry, 112 (4): 775-781.
Tan CS, Stalpers JA. 1991. Freeze-Drying of fungal hypha. Mycologia, 83 (5): 654-657.
Tang Y, Zhong J. 2002. Fed-batch fermentation of Ganoderma lucidum for hyper production of polysaccharide and ganoderic acid. Enzyme and Microbial Technology, 31 (1-2): 20-28.
Tang YJ, Zhang W, Liu RS, Zhu LW, Zhong JJ. 2011. Scale-up study on the fed-batch fermentation of Ganoderma lucidum for the hyper production of ganoderic acid Ganoderma polysaccharide. Process Biochemistry, 46 (1): 404-408.
Vasco A, Franco A, López C, Boekhout T. 2005. Macromicetes (ascomycota, basidiomycota) de la región del medio Caquetá, departamentos de Caquetá y Amazonas. Biota Colombiana, 6 (1): 127-140.
Voyron S, Roussel S, Munaut F, Varese GC, Ginepro M, Decleck S, Marchisio Filipello V. 2009. Vitality and genetic fidelity of white-rot fungi mycelia following different methods of preservation. Mycological Research, 113 (10): 1027-1038.
Zapata P, Rojas D, Ramirez D, Atehortúa L, Fernández C. 2009. Effect of different Light-Emitting Diodes on mycelial biomass production of Lingh Zhi or Reishi medicinal mushroom Ganoderma lucidum (W.Curt.: F) P. Karts (Aphyllophoromycetidaceae). International Journal of Medicinal Mushrooms, 11 (1): 93-99.
Zhang J, Tang Q, Zimmerman-Kordmann M, Reutter W, Fan H. 2002. Activation od G lymphocytes by GLIS, a bioactive proteoglycan from Ganoderma lucidum. Life Sciences, 71 (6): 623-638.
Zhang M, Cui SW, Cheung PCK, Wang Q. 2007. Antitumor polysaccharides from mushrooms: A review on their isolation process, structural characteristics and anti tumor activity. Food Sciences and Technology, 18 (1): 4-19.
Zhong JJ, Tang YJ. 2004. Submerged Cultivation of Medicinal Mushrooms for Production of Valuable Bioactive Metabolites. Advances in Biochemical Engineering. 87, 25-59.
Zou X. 2005. Effects of Zn suppementation on the growth, amino acid composition, polysaccharide yields and animal-tumour activity of Agaricus brasiliensis. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 21 (3): 261-264.
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