Abstract Industrial biotechnology comprises the manufacturing of bulk chemicals and high-value end-products from renewable feedstocks, thus it presents a valuable aspect in the present transition from traditional-resource demanding manufacturing to sustainable solutions. The non-conventional yeast Debaryomyces hansenii encompasses halotolerant characteristics that ensures its use in industrial applications, and hence, its industrial importance. For this purpose, a comprehensive and holistic understanding of its behaviour and response to abiotic stresses is essential. Through high-throughput screening methods, using advanced robotics and automation devices, the present study enlightens intraspecies behavioural characteristics of novel D. hansenii strains in response to sodium, as well as their ability to tolerate abiotic stress in semi-controlled micro-fermentations and spot-test studies. A significantly improved performance under those abiotic stresses was observed under the presence of 1M NaCl. Moreover, a positive and summative effect on growth was also found in pH 4 and high salt content. Our results align with previous findings suggesting the halophilic (and not just halotolerant) behaviour of D. hansenii , which is now extensive to all the D. hansenii strains included in this study. Strain-specific differential responses to the presence of sodium were also observed, with some strains exerting a more notable induction by the presence of salt than the standard strain (CBS767). Furthermore, our study provides indications of the use of D. hansenii in industrial bioprocesses based on lignocellulosic biomass and non-lignocellulosic feedstocks.

Debaryomyces hansenii is traditionally described as a halotolerant non-conventional yeast, being the model organism for the study of osmo- and salt tolerance mechanisms in eukaryotic systems for the past 30 years. However, unraveling of D. hansenii biotechnological potential has always been difficult due to the persistent limitations in the availability of efficient molecular tools described for this yeast. Additionally, there is a lack of consensus and contradictory information along the recent years that limits a comprehensive understanding of its central carbon metabolism, mainly due to a lack of physiological studies in controlled and monitored environments. Moreover, there is controversy about the diversity in the culture conditions (media composition, temperature and pH among others) used by different groups, which makes it complicated when trying to get significant conclusions and behavioral patterns. In this work, we present for the first time a complete physiological characterization of D. hansenii in batch cultivations, in highly instrumented and controlled lab-scale bioreactors. Our findings contribute to a more complete picture of the central carbon metabolism and the external pH influence on the yeast ability to tolerate high Na+ and K+ concentrations. Finally, the controversial halophilic/halotolerant character of this yeast is further clarified.

Ribonucleotides (rNMPs) incorporated in the nuclear genome are a well-established threat to genome stability and can result in DNA strand breaks when not removed in a timely manner. However, the presence of a certain level of rNMPs is tolerated in mitochondrial DNA (mtDNA), although aberrant mtDNA rNMP content has been identified in disease models. We investigated the effect of incorporated rNMPs on mtDNA stability over the mouse lifespan and found that the mtDNA rNMP content increased during early life. The rNMP content of mtDNA varied greatly across different tissues and was defined by the rNTP/dNTP ratio of the tissue. Accordingly, mtDNA rNMPs were nearly absent in SAMHD1 −/− mice that have increased dNTP pools. The near absence of rNMPs did not, however, appreciably affect mtDNA copy number or the levels of mtDNA molecules with deletions or strand breaks in aged animals near the end of their lifespan. The physiological rNMP load therefore does not contribute to the progressive loss of mtDNA quality that occurs as mice age.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.