Medio de Fermentación Bioestimulante: aumento del 50,16% en la producción del producto objetivo en microorganismos modificados

En el artículo anterior analizamos cómo los polisacáridos de algas verdes pueden mejorar el rendimiento funcional de los productos microbianos agrícolas. Pero ¿qué ocurre en los sistemas con microorganismos modificados? ¿Puede la incorporación de polisacáridos de algas verdes al medio de fermentación influir también en el rendimiento final del producto objetivo?

Seawin Biotech ha ampliado su investigación sobre los polisacáridos de algas verdes a la fermentación con microorganismos modificados. Evaluamos dos sistemas diferentes, Bacillus subtilis y Corynebacterium glutamicum, y medimos los cambios en la producción de los productos objetivo después de añadir polisacáridos de algas verdes al medio de fermentación.

Bacillus subtilis: aumento de hasta un 50,16% en el producto objetivo

En el ensayo con Bacillus subtilis, se añadieron polisacáridos de algas verdes al medio de fermentación en concentraciones de 2‰, 5‰, 10‰ y 15‰, respectivamente, y los resultados se compararon con la fórmula de fermentación convencional.

Cepa evaluada: Bacillus subtilis

Método de ensayo: Se añadieron polisacáridos de algas verdes al medio de fermentación en concentraciones de 2‰, 5‰, 10‰ y 15‰. Se midió la cantidad del Producto Objetivo A y se comparó con la fórmula de fermentación convencional.

Resultados del ensayo:

Corynebacterium glutamicum: aumento de hasta un 38,25% en el producto objetivo

Los resultados obtenidos con una sola cepa pueden no ser suficientes para establecer un patrón claro. Por ello, realizamos el mismo ensayo con Corynebacterium glutamicum.

Se observó una tendencia similar: el Producto Objetivo B aumentó de 18,56 g/L con la fórmula de fermentación convencional a 25,66 g/L con una concentración de 15‰, lo que representa un incremento del 38,25%.

Cepa evaluada: Corynebacterium glutamicum

Método de ensayo: Se añadieron polisacáridos de algas verdes al medio de fermentación en concentraciones de 2‰, 5‰, 10‰ y 15‰. Se midió la cantidad del Producto Objetivo B y se comparó con la fórmula de fermentación convencional.

Resultados del ensayo:

Ambas cepas mostraron la misma tendencia general: la producción del producto objetivo aumentó a medida que se incrementó la dosis de polisacáridos de algas verdes en el medio de fermentación.

Los dos ensayos revelaron una observación que merece ser investigada con mayor profundidad. Sin modificar los propios microorganismos, los cambios en la composición funcional del medio de fermentación dieron lugar a aumentos significativos en la producción de los productos objetivo.

En el primer artículo de esta serie, Seawin Biotech presentó el concepto de Medio de Fermentación Bioestimulante (Biostimulatory Fermentation Medium). Este concepto va más allá de aportar nutrientes para favorecer el crecimiento microbiano y plantea cómo un medio de fermentación puede influir en el estado fisiológico de los microorganismos, su rendimiento funcional y el metabolismo relacionado con la producción del producto objetivo.

Actualmente, este trabajo se encuentra todavía en fase de aplicación. Desde los productos microbianos agrícolas hasta la fermentación con microorganismos modificados, los mecanismos que explican estas observaciones aún no se han esclarecido y requerirán investigaciones adicionales mediante enfoques como la metabolómica y la transcriptómica.

Aun así, estos resultados plantean una pregunta práctica:

¿Qué más podemos esperar de un medio de fermentación, además de simplemente mantener el crecimiento de los microorganismos?