RESUMO
The thermophilic fungus Humicola grisea var. thermoidea secretes extracellular xylanase when grown on solid and in liquid media containing wheat bran and banana plant residue as substrates, respectively. At 55ºC, xylanase from the culture filtrate of H. grisea var. thermoidea grown on banana stalk retained 50% of its activity after 28 h of incubation. A xylanase (X2) was isolated from solid state cultures with wheat bran as the carbon source. It was purified to apparent homogeneity by ultrafiltration followed by ion-exchange and hydrophobic interaction chromatography on DEAE-Sepharose and Phenyl-Sepharose resins, respectively. The enzyme had an apparent molecular weight of 29 kDa, as determined by SDS-PAGE. The purified enzyme was most active at pH and temperature ranges of 4.5-6.5 and 55-60ºC, respectively. In addition, X2 showed thermostability at 60ºC with a half-life of approx. 5.5 h. The apparent Km values, using soluble and insoluble arabinoxylans as substrates, were 10.87 and 11.20 mg/ml, respectively.
O fungo termofílico Humicola grisea var. secreta xilanase extracelular quando cultivado em meios sólidos e líquidos contendo farelo de trigo e engaço de bananeira como substratos, respectivamente. À temperatura de 55ºC, xilanase do filtrado de meio de cultura de H. grisea var. thermoidea cultivado em engaço de bananeira reteve 50% de sua atividade após 28 de incubação. Uma xilanase (X2) foi isolada de culturas de estado sólido contendo farelo de trigo como fonte de carbono. X2 foi purificada por ultrafiltração, seguido por cromatografias de interação hidrofóbica e troca iônica em resinas de Phenyl-Sepharose e DEAE-Sepharose, respectivamente. A enzima apresentou peso molecular de 29 kDa, como determinado por SDS-PAGE. A enzima purificada foi mais ativa em intervalos de pH e temperatura de 4,5-6,5 and 55-60ºC, respectivamente. Além disso, X2 mostrou termoestabilidade a 60ºC com meia vida de aproximadamente 5,5 h. Os valores de Km aparente, utilizando arabinoxilanas solúveis e insolúveis, foram 10,87 and 11,20 mg/ml, respectivamente.
RESUMO
The thermophilic fungus Humicola grisea var. thermoidea secretes extracellular xylanase when grown on solid and in liquid media containing wheat bran and banana plant residue as substrates, respectively. At 55ºC, xylanase from the culture filtrate of H. grisea var. thermoidea grown on banana stalk retained 50% of its activity after 28 h of incubation. A xylanase (X2) was isolated from solid state cultures with wheat bran as the carbon source. It was purified to apparent homogeneity by ultrafiltration followed by ion-exchange and hydrophobic interaction chromatography on DEAE-Sepharose and Phenyl-Sepharose resins, respectively. The enzyme had an apparent molecular weight of 29 kDa, as determined by SDS-PAGE. The purified enzyme was most active at pH and temperature ranges of 4.5-6.5 and 55-60ºC, respectively. In addition, X2 showed thermostability at 60ºC with a half-life of approx. 5.5 h. The apparent Km values, using soluble and insoluble arabinoxylans as substrates, were 10.87 and 11.20 mg/ml, respectively.
O fungo termofílico Humicola grisea var. secreta xilanase extracelular quando cultivado em meios sólidos e líquidos contendo farelo de trigo e engaço de bananeira como substratos, respectivamente. À temperatura de 55ºC, xilanase do filtrado de meio de cultura de H. grisea var. thermoidea cultivado em engaço de bananeira reteve 50% de sua atividade após 28 de incubação. Uma xilanase (X2) foi isolada de culturas de estado sólido contendo farelo de trigo como fonte de carbono. X2 foi purificada por ultrafiltração, seguido por cromatografias de interação hidrofóbica e troca iônica em resinas de Phenyl-Sepharose e DEAE-Sepharose, respectivamente. A enzima apresentou peso molecular de 29 kDa, como determinado por SDS-PAGE. A enzima purificada foi mais ativa em intervalos de pH e temperatura de 4,5-6,5 and 55-60ºC, respectivamente. Além disso, X2 mostrou termoestabilidade a 60ºC com meia vida de aproximadamente 5,5 h. Os valores de Km aparente, utilizando arabinoxilanas solúveis e insolúveis, foram 10,87 and 11,20 mg/ml, respectivamente.
RESUMO
Trichoderma harzianum strain 4 produced extracellular xylan-degrading enzymes, namely beta-xylanase, beta-xylosidase and alpha-arabinofuranosidase, when grown in liquid medium cultures containing oat spelt xylan as inducer. Cellulase activity was not detected. The pattern of xylan-degrading enzymes induction was influenced by the form of xylan present in the medium. They were detected in different incubation periods. Electrophoretic separation of the proteins from liquid culture filtrates by SDS-PAGE showed a variety of bands with high and low molecular weights.
O fungo Trichoderma harzianum linhagem 4 produziu, enzimas xilanolíticas quando crescido em meios de cultura líquido contendo xilana como indutor. Atividade celulolítica não foi detectada. O tipo de xilana presente no meio de cultura influenciou a indução das enzimas xilanolíticas. As enzimas foram detectadas em diferentes períodos de incubação. SDS-PAGE de amostras de meios de cultura apresentou uma variedade de bandas protéicas com alto e baixo pesos moleculares.
RESUMO
Alkaline xylanases produced by four different strains of Bacillus pumilus were characterized. The optimal pH and temperature were pH 9.0 and 60ºC for strain 13a, and pH 8.0 and 55ºC for strains 5(2), 5(14), and 4a. Under these conditions the following activities were found after 10 min in the presence of 1% xylan (birchwood): 328 U.ml-1, 131 U.ml-1, 90 U.ml-1, and 167 U.ml-1, respectively, for the four strains. The enzymes were stable at 40ºC, with 40% of the xylanase activity remaining after 2 hours for the enzymes of strain 5(2) and 60% for the other three strains. Stability at 50ºC was improved by addition of glycerol. Taking into account the conditions under which kraft pulps are bleached during the manufacture of paper, xylanases from B. pumilus exhibit favorable potential for application to bleaching in the paper making process.
Xilanases alcalinas produzidas por quatro diferentes linhagens de Bacillus pumilus foram caracterizadas. O pH e temperatura ótimos para máxima atividade enzimática foram pH 9.0 e 60ºC para o isolado 13a, e pH 8.0 e 55ºC para os isolados 5(2), 5(14) e 4a. Nessas condições, as seguintes atividades foram encontradas após 10 min na presença de 1% de xilana (bétula): 328 U.ml-1, 131 U.ml-1, 90 U.ml-1 e 167 U.ml-1, respectivamente, para os quatro isolados. As enzimas foram estáveis à 40ºC, com 40% de atividade remanescente de xilanase após 2 horas para as enzimas do isolado 5(2) e 60% para os outros três isolados. Estabilidade a 50ºC foi melhorada com a adição de glicerol. Considerando-se as condições em que as polpas kraft são branqueadas durante a fabricação de papel, as xilanases de B. pumilus mostraram potencial favorável para aplicação no branqueamento no processo de fabricação de papel.