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Isolation and identification of an endophytic fungus producing paclitaxel from Taxus wallichiana var mairei

Aislamiento e identificación de una producción de hongos endófitos de paclitaxel Taxus wallichiana var. mairei

 

 

Jian Zaiyou^1,2, Wang Hongsheng¹, Wang Ning³, Meng Li¹ and Xu Guifang¹

¹Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang.
²Collaborative Innovation Center of Modern Biological Breeding, Xinxiang.
³Tongbai County Seed Management Station, Tongbai, China.

 

 

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ABSTRACT

The objective of this study was to isolate endophytic fungi producing paclitaxel from yew for the purpose of paclitaxel manufacture. Surface sterilized bark of Taxus wallichiana var. mairei was used as source material and potato dextrose agar culture medium was used in isolation of endophytic fungi. Fungal cultures were extracted with a mixture of chloroform / methanol (1:1, v/v) and the paclitaxel in the extracts was determined and authenticated with LC-MS. An endophytic fungus that produced paclitaxel was identified by ITS rDNA and 26S D1/D2 rDNA sequencing. The results showed that a total of 435 endophytic fungal strains were isolated from T. wallichiana var. mairei and purified. Only one of these strains produced paclitaxel and it belongs to Fusarium. The paclitaxel productivity in whole PDB culture and that in spent culture medium from this strain is 0.0153 mg/L and 0.0119 mg/L respectively. The paclitaxel content in dry mycelium is 0.27 mg/kg. This isolated endophytic fungus produced paclitaxel at a considerable level and shows potentiality as a producing strain for paclitaxel manufacture after strain improvement.

Key words: Taxus wallichiana var. mairei. Paclitaxel. Endophytic fungus. Fusarium.

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RESUMEN

El objetivo de este estudio fue aislar hongos endofíticos productores de paclitaxel a partir de tejo con el propósito de fabricar paclitaxel. Se utilizó la superficie de la corteza esterilizada de Taxus wallichiana var. mairei como material de origen y dextrosa de patata en medio de cultivo de agar para el aislamiento de hongos endófitos. Los cultivos de hongos se extrajeron con una mezcla de cloroformo / metanol (1:1, v/v) y el paclitaxel en los extractos se determinó y autentificó con LC-MS. Un hongo endófito que produjo paclitaxel fue identificado por su ADNr 26S y secuenciación D1/D2 ADNr. Los resultados mostraron que un total de 435 cepas de hongos endófitos se aislaron y purificarón a partir de T. wallichiana var. mairei. Solo una de estas cepas produce paclitaxel y pertenece a Fusarium. La productividad del cultivo de paclitaxel procedente de esta cepa es 0,0153 mg/L y 0,0119 mg/L, respectivamente. El contenido de paclitaxel en micelio seco es 0,27 mg/kg. Este aislado de hongos endófitos produjo paclitaxel a un nivel considerable y muestra potencial como cepa para la fabricación de paclitaxel después de llevar a cabo una mejora de las cepas.

Palabras clave: Taxus wallichiana var. Mairei. Paclitaxel. Hongos endofítico. Fusarium.

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http://scielo.isciii.es/pdf/nh/v32n6/77originalotros02.pdf