Aislamiento y caracterización de un gen de β-xilosidasa de Colletotrichum lindemuthianum raza 1472

Abstract

The phytopathogenic fungi are of considerable economic importance because they threaten crop production, growing in the field, and may cause postharvest diseases. Colletotrichum lindemuthianum is a hemibiotrophic fungus that produces a cocktail of hydrolytic enzymes that participate in the degradation process of the plant cell wall, which is the main reservoir of carbon in nature. Structurally, the hemicellulose is the second polysaccharide more abundant and heterogeneous in the wall cell plant; its major chemical composition includes chains formed by xylose (xylan) or by mannose and glucose. Hemicellulose is characterized by being insoluble in water, reason why its enzymatic hydrolysis represents a real challenge for the microorganisms. By its heterogeneity, this polysaccharide requires for its full degradation of a complex mix of enzymes called hemicellulases, such as endoxylanases, -xylosidases, endoglucanases, endomannanases, mannosidases -arabinofuranosidases and galactosidases. Many of the genes that codify for these enzymes have been cloned, and this strategy has revolutionized their use in industrial processes. Although it exists a wide proportion of commercial hydrolytic enzymes obtained from bacterial and fungal sources, little is known about the biochemical and molecular properties of -xylosidases in phytopathogenic fungi, particularly from the genus Colletotrichum. In the present work a gene that encodes a -xylosidase of C. lindemuthianum was isolated and analyzed.

Los hongos fitopatógenos son de gran importancia económica debido a que amenazan la producción de cultivos, crecen en el campo y pueden causar enfermedades postcosecha. Colletotrichum lindemuthianum es un hongo hemibiotrófico que secreta un coctel de enzimas hidrolíticas que participan en el proceso de degradación de la pared celular vegetal, la cual constituye el principal reservorio de carbono de la naturaleza. Estructuralmente, la hemicelulosa es el segundo polisacárido más abundante y heterogéneo en la pared celular vegetal; su composición química comprende principalmente cadenas formadas por xilosa (xilana) o bien por manosa y glucosa. La hemicelulosa se caracterizada por ser insoluble en agua, por lo que su hidrólisis enzimática representa un verdadero reto para los microorganismos. Por su heterogeneidad, sus polisacáridos requieren para su degradación completa de una mezcla compleja de enzimas llamadas hemicelulasas, tales como endoxilanasas, -xilosidasas, endoglucanasas, endomananasas, manosidasas -arabinofuranosidasas y galactosidasas. Se han clonado muchos de los genes codificantes para estas enzimas y dicha estrategia ha revolucionado su uso en procesos industriales. A pesar de que existe una amplia proporción de enzimas hidrolíticas comerciales obtenidas de fuentes bacterianas y fúngicas, poco se sabe acerca de las propiedades bioquímicas y moleculares de las -xilosidasas en hongos fitopatógenos, particularmente del género Colletotrichum. En el presente trabajo se aisló y analizó un gen que codifica a una -xilosidasa de C. lindemuthianum.