Evaluación in silico de la influencia de concentraciones de carbono y nitrógeno en la producción de metabolito secundario con actividad antifúngica de Streptomyces racemochromogenes en fermentación sumergida por medio alimentado (2020)
La presencia de hongos fitopatógenos causantes de enfermedades en el arroz, ha generado la necesidad de ampliar el campo de acción de un producto biocontrolador a base de Streptomyces racemochromogenes, antagonista actual de bacterias fitopatógenas. Con el fin de optimizar estos procesos a nivel de laboratorio y disminuir los ensayos experimentales, se diseñó un proceso de fermentación sumergida in silico que simula condiciones para favorecer el crecimiento y la producción del metabolito secundario Salvianolic acid B de Streptomyces por lote alimentado. Principalmente se evaluaron modelos de crecimiento cinético estableciendo parámetros con mejor ajuste. Posteriormente se estudió el efecto de variar concentraciones de fuente de carbono y nitrógeno sobre el crecimiento y producción del metabolito, utilizando la metodología de superficie de respuesta mediante un diseño experimental Box Behnken. Teniendo en cuenta lo anterior, se analizó la influencia de las variables operacionales (aireación, agitación y temperatura) sobre Salvianolic acid B. Por último, se realizó un análisis de balance de flujos con el fin de maximizar la producción del metabolito. Se determinó el modelo de Haldane integrado con Luedeking-Piret como el modelo con mejor grado de ajuste denotando un R2 de 0.94. Las concentraciones de carbono y nitrógeno que generaron mayor producción de biomasa y metabolito fueron 10g/L y 15g/L, respectivamente, mientras que las variables operacionales de aireación, agitación y temperatura no generaron una influencia significativa sobre las variables de respuesta. Se propuso la primera reconstrucción de una ruta metabólica donde se produjo Streptomyces, Salvianolic acid b, dióxido de carbono, agua y ATP.