Kluyveromyces marxianus


Kluyveromyces marxianus en levadura ascomiceta y miembro del género Kluyveromyces . Es la etapa sexual de Atelosaccharomyces pseudotropicalis también conocida como Candida kefyr . [1] Esta especie tiene un sistema de apareamiento homotálico y, a menudo, se aísla de los productos lácteos . [2]

Esta especie fue descrita por primera vez en el género Saccharomyces como S. marxianus por el micólogo danés Emil Christian Hansen a partir del mosto de cerveza . [3] Llamó a la especie por el zimólogo , Louis Marx de Marsella , quien fue el primero en aislarla de la uva . [3] La especie fue transferida al género Kluyveromyces por van der Walt en 1956. [1] Desde entonces, se han reconocido 45 especies en este género. [1] El pariente más cercano de Kluyveromyces marxianus es la levaduraKluyveromyces lactis , de uso frecuente en la industria láctea. [4] Tanto Kluyveromyces como Saccharomyces se consideran parte del " complejo Sacchromyces ", subclado de los Saccharomycetes . [5] Usando la secuenciación del gen 18S rRNA , se sugirió que K. marxianus , K. aestuarii , K. dobzhanskii , K. lactic , K. wickerhamii , K. blattae , K. thermotolerans y K. waltii colectivamente constituían un clado distintode ascendencia separada del clado central del género Kluyveromyces . [2] Dentro de este complejo, se definen dos categorías basadas en la presencia en ciertos taxones de un evento de duplicación del genoma completo: los dos clados se denominan pre-duplicación del genoma completo (WGD) y post-WGD. Las especies de Kluyveromyces están afiliadas al primero de estos clados, mientras que las especies de Saccharomyces pertenecen al último. La separación de estos clados basada en la presencia del evento WGD explica por qué, aunque las dos especies están estrechamente relacionadas, existen diferencias fundamentales entre ellas. [5]

Las colonias de K. marxianus son de color crema a marrón con una pigmentación rosada ocasional debido a la producción del pigmento quelato de hierro , la pulcherrimina. [6] [7] Cuando se cultivan en agar de levadura y moho de Wickerham (YM), las células de levadura aparecen globosas, elipsoidales o cilíndricas, de 2 a 6 x 3 a 11 μm de tamaño. [6] En un caldo de glucosa y extracto de levadura, K. marxianus crece para producir un anillo compuesto de sedimento. Se puede formar una película delgada . En un cultivo en placa de Dalmau que contiene agar harina de maíz y polisorbato 80 , K. marxianus forma un pseudomicelio rudimentario a ramificado con pocosblastosporas . [8] K. marxianus es termotolerante y exhibe una alta tasa de crecimiento a 40 °C (104 °F). [9]

Kluyveromyces marxianus es una levadura aeróbica capaz de un metabolismo respiro-fermentativo que consiste en generar energía simultáneamente tanto a partir de la respiración a través del ciclo TCA como de la fermentación del etanol. [2] El equilibrio entre los metabolismos de la respiración y la fermentación es específico de la cepa. [5] Esta especie también fermenta inulina, glucosa, rafinosa, sacarosa y lactosa en etanol. [5] [8] K. marxianus es ampliamente utilizado en la industria debido a su capacidad para utilizar la lactosa . Dos genes, LAC12 y LAC4 , permiten que K. marxianus absorba y utilice la lactosa como fuente de carbono. [5] Esta especie se considera un "hongo de cangrejo negativo ", lo que significa que es incapaz de convertir los azúcares en etanol con tanta eficacia como los taxones positivos de cangrejo como S. cerevisiae . posee los genes necesarios para ser cangrejo positivo. [5] K. marxianus es altamente termotolerante y capaz de soportar temperaturas de hasta 45 °C (113 °F). [2] K. marxianus también es capaz de utilizar múltiples sustratos de carbono en el al mismo tiempo, lo que lo hace muy adecuado para el uso industrial.Cuando las concentraciones de glucosa se reducen a 6 g/L, se inicia el cotransporte de lactosa. [10]