Ustilago Maydis

| UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE PUEBLA | |
| | Programa Académico de Ingeniería en Biotecnología Pruebas de selección de cepas de Ustilago maydis para la producción de enzimas hidrolíticas y diseño de un reactor para fermentación sólidaPROYECTO DE ESTANCIA IIQUE PARA OBTENER EL DIPLOMA DEMIRCOBIÓLOGO INDUSTRIALPRESENTA:Valeria Sesma RodríguezPresentado el 13 de diciembre del 2012 ante lacomisión evaluadora. Director | Dra. María Leticia Ramírez CastilloPTC-Universidad Politécnica de Puebla |
Revisor 1 | Dra. Lucila Valdez CastroPTC-Universidad Politécnica de Puebla |
Revisor 2 | M en C Gabriela Alvarado Castillo PTC-Universidad Politécnica de Puebla |
Diciembre 2012, Juan C. Bonilla, Puebla |

El presente trabajo fue realizado en el Departamento de Biotecnología, Laboratoriode Investigación y Posgrado de la Universidad Politécnica de Puebla. Tercer carril del Ejido "Serrano" S/N, San Mateo Cuanalá Municipio Juan C. Bonilla, Puebla CP 72640. |

El presente trabajo titulado Pruebas de selección de cepas de Ustilago maydis para la producción de enzimas hidrolíticas y diseño de un reactor para fermentación sólida y realizado por la alumna Valeria Sesma Rodríguez, hasido revisada y aprobada por el Jurado para obtener el Diploma de:

MICROBIÓLOGO INDUSTRIAL

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE PUEBLA

Jurado integrado por:
| Firma |
Director: Dra. María Leticia Ramírez Castillo | ___________________________ |
Asesor: Dra. Lucila Valdez Castro | ___________________________ |
Asesor: M. en C. Gabriela Alvarado Castillo | ___________________________ |

JuanC. Bonilla, Puebla, México.
Diciembre 2012

Índice

Capítulo 1 Planteamiento del problema de investigación 7
1.1 Introducción 7
1.2. Objetivos 9
1.2.1 Objetivo general 9
1.2.2. Objetivos específicos 9
1.3 Hipótesis 9
1.4 Justificación 10
Capítulo 2 Marco teórico 11
2 Marco Teórico 11
2.1 Ustilago maydis 11
2.2 Taxonomía 12
2.3 Ciclo de vida de Ustilago Maydis 132.4 Importancia de Ustilago Maydis en aspectos de dimorfismo y patogenicidad. 13
2.5 Sistema de cultivo 14
2.5.1 Cultivo Lote 14
2.6 Actividades enzimáticas 14
2.6.1 Actividad Celulasa 14
2.6.1.2 Producción y regulación 15
2.6.2 Actividad pectina-liasa 16
2.6.3 Inulinasa 17
2.6.3 Xilanasas 18
2.7 Screening 19
2.8 Biorreactor para fermentación en medio sólido 20
2.8.1Análisis de Secuencias 21
2.8.1 .1 Búsquedas de parecidos en las bases de datos. 22
2.8.1.2 Heurísticas de BLAST y FASTA 23
2.8.1.3 Árbol filogenético 23
2.9 Principios de diseño de un biorreactor 25
2.9.1 Biorreactores para fermentación en medio sólido. 26
2.9.3 Factores implicados en el diseño de un fermentador 27
Capítulo 3 Materiales y métodos 29
3.1 Microorganismo utilizado 29
3.2Pruebas de selección (cribado o screening) 30
3.2.1 Medio líquido 30
3.2.2 Medio sólido 31
3.3 Sistemas de cultivo 32
3.3.1 Cultivo lote 33
3.4Determinaciones analíticas 34
3.4.1 Biomasa 34
3.4.1.1 Medida turbidimétrica 34
3.4.2 Peso seco 34
3.4.3 Determinación de azúcares ¡Error! Marcador no definido.33
3.4.4 Determinación de azúcares reductores 34
3.4.5 Determinación deazucares totales 35
3.5. Determinación de proteína extracelular 35
3.6 Determinación de actividades enzimáticas 36
3.6.1 Actividad Celulasa 36
3.6.2 Actividad Celulasa utilizando carboximetilcelulasa 36
3.6.3 Actividad enzimática Pectina-Liasa 36
3.7 Análisis de secuencias 37
3.8 Diseño y construcción de un biorreactor para fermentación sólida. 38
Capítulo 4 Resultados y discusión 39
4Screening 39
4.1 Screening líquido 39
Actividad xilanasa de cepas UPP-17UPP-21. 41
4.1.2 Screening sólido 43
4.1.3 Sistema de cultivo 45
4.1.3.1Cultivo lote de U. Maydis en fermentación líquida ¡Error! Marcador no definido.
4.1.3.2 Determinación de biomasa por peso seco ¡Error! Marcador no definido.
4.4 Determinación de actividades enzimáticas 47
4.4.1 Actividad Celulasas 47
4.4…...