Assessments on the catalytic and kinetic properties of beta-glucosidase isolated from a highly efficient antagonistic fungus Trichoderma harzianum / Avaliações das propriedades catalíticas e cinéticas da beta-glucosidase isoladas de um fungo antagonísta altamente eficiente Trichoderma harzianum
Biosci. j. (Online)
; 34(4): 830-847, july/aug. 2018. tab, ilus, graf
Article
em En
| LILACS
| ID: biblio-967017
Biblioteca responsável:
BR396.1
ABSTRACT
Due to the toxicity and inefficiency of chemical fungicides to control infestation of Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid which causes charcoal rot in plants, a biotechnological approach using - glucosidase (EC.3.2.1) as the alternative bioactive ingredient in fungicide is hereby, proposed. The extracellular enzyme was isolated from a highly efficient fungal antagonist, Trichoderma harzianum T12. The highly similar molecular masses obtained using SDS-PAGE (96 kDa) and MALDI-TOF mass spectrometry (98.3 kDa) affirmed that the -glucosidase was purified to homogeneity. Consequently, optimum catalytic parameters that rendered the highest enzyme activity were found to be 45°C, pH 7, inoculum size of 10 % (w/v), supplementation with metal ions Zn2+ and Mn2+ ions, and Tween 80. Addition of wheat bran and (NH4)2SO4 as carbon and nitrogen sources also improved enzyme activity. BLASTn showed the sequence of -glucosidase T12 was highly identical to other -glucosidases viz. T. harzianum strain IOC-3844 (99%), T. gamsii and T. virens bgl1 (86 %) as well as T. reesei strain SJVTR and T. viride strain AS 3.3711 (84 %). Kinetic assessment showed that -glucosidase T12 catalyzes hydrolytic activity is characterized by a Km of 0.79 mM and Vmax of 8.45 mM min-1 mg-1 protein, with a corresponding kcat of 10.69 s-1.
RESUMO
Devido à toxicidade e ineficiência dos fungicidas químicos para controlar a infestação de Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid que causa o apodrecimento das plantas, uma abordagem biotecnológica usando - glicosidase (EC.3.2.1) como o ingrediente bioativo alternativo do fungicida é por este meio, proposto. A enzima extracelular foi isolada de um antagonista fúngico altamente eficiente, o Trichoderma harzianum T12. As massas moleculares altamente similares obtidas usando SDS-PAGE (96 kDa) e espectrometria de massa MALDI-TOF (98,3 kDa) afirmaram que a -glicosidase foi purificada até a homogeneidade. Consequentemente, os parâmetros catalíticos ótimos que apresentaram a maior atividade enzimática foram 45°C, pH 7, tamanho do inóculo de 10% (p / v), suplementação com íons de metais Zn2+ e Mn2+, e Tween 80. Adição de farelo de trigo e (NH4) 2SO4 como fontes de carbono e nitrogênio também melhoraram a atividade enzimática. O BLASTn mostrou que a sequência da -glicosidase T12 era altamente idêntica a outras -glicosidase viz. A estirpe T. harzianum IOC-3844 (99%), T. gamsii e T. virens bgl1 (86%) assim como a estirpe T. reesei SJVTR e a estirpe T. viride AS 3.3711 (84%). A avaliação cinética mostrou que -glicosidase T12 catalisa a actividade hidrolítica caracterizada por um Km de 0,79 mM e Vmax de 8,45 mM min-1 mg-1 de proteína, com um correspondente kcat de 10,69 s-1.
Palavras-chave
Texto completo:
1
Coleções:
01-internacional
Base de dados:
LILACS
Assunto principal:
Trichoderma
/
Cinética
/
Fungos
/
Fungicidas Industriais
/
Glicosídeo Hidrolases
Idioma:
En
Revista:
Biosci. j. (Online)
Assunto da revista:
Agricultura
/
Disciplinas das Cincias Biol¢gicas
/
Pesquisa Interdisciplinar
Ano de publicação:
2018
Tipo de documento:
Article
País de afiliação:
Malásia
País de publicação:
Brasil