1. Screening New Xylanase Biocatalysts from the Mangrove Soil Diversity
- Author
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Ivaldi, Corinne, Daou, Mariane, Vallon, Laurent, Bisotto, Alexandra, Haon, Mireille, Garajova, Sona, Bertrand, Emmanuel, Faulds, Craig, Sciara, Giuliano, Jacotot, Adrien, Marchand, Cyril, Hugoni, Mylène, Rakotoarivonina, Harivony, Rosso, Marie-Noëlle, Rémond, Caroline, Luis, Patricia, Record, Eric, Fractionnement des AgroRessources et Environnement (FARE), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Biodiversité et Biotechnologie Fongiques (BBF), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Khalifa University, Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Biogéosystèmes Continentaux - UMR7327, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de sciences exactes et appliquées (ISEA), Université de la Nouvelle-Calédonie (UNC), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
mangrove ,salt adaptation ,[SDU]Sciences of the Universe [physics] ,QH301-705.5 ,xylanases ,heterologous expression ,biomass degradation ,[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology ,Biology (General) ,[SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment ,marine fungus ,lignocellulose degrading enzymes ,Article - Abstract
International audience; Mangrove sediments from New Caledonia were screened for xylanase sequences. One enzyme was selected and characterized both biochemically and for its industrial potential. Using a specific cDNA amplification method coupled with a MiSeq sequencing approach, the diversity of expressed genes encoding GH11 xylanases was investigated beneath Avicenia marina and Rhizophora stylosa trees during the wet and dry seasons and at two different sediment depths. GH11 xylanase diversity varied more according to tree species and season, than with respect to depth. One complete cDNA was selected (OFU29) and expressed in Pichia pastoris. The corresponding enzyme (called Xyn11-29) was biochemically characterized, revealing an optimal activity at 40–50 °C and at a pH of 5.5. Xyn11-29 was stable for 48 h at 35 °C, with a half-life of 1 h at 40 °C and in the pH range of 5.5–6. Xyn11-29 exhibited a high hydrolysis capacity on destarched wheat bran, with 40% and 16% of xylose and arabinose released after 24 h hydrolysis. Its activity on wheat straw was lower, with a release of 2.8% and 6.9% of xylose and arabinose, respectively. As the protein was isolated from mangrove sediments, the effect of sea salt on its activity was studied and discussed.
- Published
- 2021
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