Selección de Basidiomicetes nativos con capacidad de degradar xenobióticos usando el endosulfán como modelo.

Autores/as

  • Anisleidy Rivero Machado Departamento de Microbiología, Laboratorio Tecnológico del Uruguay, LATU. Unidad Fray Bentos. Uruguay
  • Silvina Niell Polo Agroalimentario y Agroindustial, CUP, UDELAR. Uruguay
  • Horacio Heinzen Departamento de Química Orgánica, Departamento de Química del Litoral, Facultad de Química, UDELAR. Uruguay
  • María Verónica Cesio Departamento de Química Orgánica Departamento de Química del Litoral, Facultad de Química, UDELAR. Uruguay
  • María Pía Cerdeiras Departamento de Biociencias, Cátedra de Microbiología, Facultad de Química, UDELAR. Uruguay
  • Matilde Soubes Departamento de Biociencias, Cátedra de Microbiología, Facultad de Química, UDELAR. Uruguay

DOI:

https://doi.org/10.26461/12.03

Palabras clave:

Biorremediación, Hongos de la podredumbre de la madera, cribado.

Resumen

La eliminación de contaminantes recalcitrantes es un problema medioambiental de gran importancia. Particularmente, salvo la incineración o el confinamiento, no existen procedimientos estándar para la eliminación de compuestos organoclorados como PCBs, dioxinas, pesticidas clorados o contaminantes persistentes usados en el pasado que se encuentran como residuos en el ambiente o almacenados como deshechos en grandes cantidades esperando su destrucción. La búsqueda de alternativas para solucionar estos problemas, para los cuales nuestro país aún no tiene respuesta, configura un desafío. La biotransformación de dichos compuestos por basidiomicetes es un camino poco explorado en la región a pesar del desarrollo que tienen estas tecnologías en países europeos. El objetivo de este trabajo fue avanzar en ese sentido realizando un screening de basidiomicetes aislados en nuestro país para seleccionar aquellos capaces de degradar organoclorados, empleando como modelo el endosulfán, un insecticida prohibido por la Comunidad Europea desde 2007 y en nuestro país desde 2011, que fue muy usado en el cultivo de soja y del que existen depósitos que deben ser eliminados. Se evaluó la capacidad de estos hongos de biotransformar el endosulfán a moléculas no acumulables en el medio ambiente y los resultados de la biotransformación se siguieron por GC-ECD.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Bending, g. D., Friloux, M. y Walker, A., 2002. Degradation of contrasting pesticides by white rot fungi and its relationship with ligninolytic potential. En: FEMS Microbiology Letters, 212, pp.59-63.

Cohen, R., Persky, L. Y Hadar, Y., 2002. Biotechnological applications and potential of wood-degrading mushrooms of the genus Pleurotus. En: Applied Microbiology and Biotechnology, 58, pp.582-594.

Choi, Y., Seo, J., Lee, H., Yoo, J., Jung, J., Kim, J. Y Kim, g., 2014. Decolorization and detoxification of wastewater Containing industrial dyes by Bjerkandera adusta KUC9065. En: Wa t e r, Air, and Soil Pollution, 225, pp.1801-1801.

Christian, V., Shrivastava, R., Shukla, D., Modi, H. y Vyas, B., 2005. Degradation of xenobiotic compounds by lignin-degrading white-rot fungi: enzymology and mechanisms involved. En: Indian J Exp Biol, 43, pp.301-302.

Eichlerová, I., Homolka, L. y Nerud, F., 2002. Decolorization of synthetic dyes byPleurotus ostreatus isolates differing in ligninolytic properties. En: Folia Microbiologica, 47, pp.691-695.

Hirai, H., Nakanishi, S. y Nishida, T., 2004. Oxidative dechlorination of methoxychlor by ligninolytic enzymes from white-rot fungi. En: Chemosphere, 55, pp.641-645.

Jaszek, M., grzywnowicz, K., Malarczyk, E. y Leonowicz, A., 2006. Enhanced extracellular laccase activity as a part of the response system of white rot fungi: Trametes versicolor and Abortiporus biennis to paraquat-caused oxidative stress conditions. En: Pesticide Biochemistry and Physiology, 85, pp.147-154.

Karas, P. A., Perruchon, C., Exarhou, K., Ehaliotis, C. y Karpouzas, D. g., 2011. Potential for bioremediation of agro-industrial effluents with high loads of pesticides by selected fungi. En: Biodegradation, 22, pp.215-228.

Keum, Y. S. y Li, Q. X., 2004. Fungal laccase-catalyzed degradation of hydroxy polychlorinated biphenyls. En: Chemosphere, 56, pp.23-30.

Korniłłowicz-Kowalska, T. y Rybczyńska, K., 2012. Decolorization of Remazol Brilliant Blue (RBBR) and Poly R-478 dyes by Bjerkandera adusta CCBAS 930. En: Central European Journal of Biology, 7, pp.948-956.

Kües, U., 2015. Fungal enzymes for environmental management. En: Current Opinion in Biotechnology, 33, pp.268-278.

Kullman, S. W. y Matsumura, F., 1996. Metabolic pathways utilized by Phanerochaete chrysosporium for degradation of the cyclodiene pesticide endosulfan. En: Applied and Environmental Microbiology, 62, pp.593-600.

Kumar, M. y Philip, L., 2006. Enrichment and isolation of a mixed bacterial culture for complete mineralization of Endosulfan. En: Journal of Environmental Science and Health, Part B, 41, pp.81-96.

Kwon, g.-S., Sohn, H.-Y., Shin, K.-S., Kim, E. y Seo, B.-I., 2005. Biodegradation of the organochlorine insecticide, endosulfan, and the toxic metabolite, endosulfan sulfate, by Klebsiella oxytoca KE-8. En: Applied Microbiology and Biotechnology, 67, pp.845-850.

Lamar, R. T., 1992. The role of fungal lignin-degrading enzymes in xenobiotic degradation. En: Current Opinion in Biotechnology, 3, pp.261-266.

Levin, L., Papinutti, L. y Forchiassin, F., 2004. Evaluation of Argentinean white rot fungi for their ability to produce lignin-modifying enzymes and decolorize industrial dyes. En: Bioresource Technology, 94, pp.169-176.

Mester, T. y Tien, M., 2000. Oxidation mechanism of ligninolytic enzymes involved in the degradation of environmental pollutants. En: International Biodeterioration & Biodegradation, 46, pp.51-59.

Mor, F. y Ozmen, O., 2003. Acute endosulfan poisoning in cattle. En: Veterinary and Human Toxicology, 45, pp.323-324.

Moreira, M., Palma, C., Mielgo, I., Feijoo, g. y Lema, J., 2001. In vitro degradation of a polymeric dye (Poly R‐478) by manganese peroxidase. En: Biotechnology and Bioengineering, 75, pp.362-368.

Moreno, C. M., Becerra, A. g. y Santos, M. J. B., 2004. Tratamientos biológicos de suelos contaminados: contaminación por hidrocarburos. Aplicaciones de hongos en tratamientos de biorrecuperación. En: Rev Iberoam Micol, 21, pp.103-120.

Mukherjee, I. y Mittal, A., 2005. Bioremediation of endosulfan using Aspergillus terreus and Cladosporium oxysporum. En: Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 75, pp. 1034-1040.

Novotný, Č., Erbanová, P., Šašek, V., Kubátová, A., Cajthaml, T., Lang, E., Krahl, J. y Zadražil, F., 1999. Extracellular oxidative enzyme production and PAH removal in soil by exploratory mycelium of white rot fungi. En: Biodegradation, 10, pp.159-168.

Novotný, Č., Svobodová, K., Erbanová, P., Cajthaml, T., Kasinath, A., Lang, E. y Šašek, V., 2004. Ligninolytic fungi in bioremediation: extracellular enzyme production and degradation rate. En: Soil Biology and Biochemistry, 36, pp.1545-1551.

Pointing, S., 2001. Feasibility of bioremediation by white-rot fungi. En: Applied Microbiology and Biotechnology, 57, pp.20-33.

Quintero Díaz, J. C., 2011. Revisión: degradación de plaguicidas mediante hongos de la pudrición blanca de la madera. En: Revista Facultad Nacional de Agronomía, Medellín, 64, pp.5867-5882.

Rivero, A., Niell, S., Cesio, V., Cerdeiras, M. P. y Heinzen, H., 2012. Analytical methodology for the study of endosulfan bioremediation under controlled conditions with white rot fungi. En: Journal of Chromatography B, 907, pp.168-172.

Sarnthima, R. y Khammuang, S., 2013. Laccase production by Pycnoporus sanguineus grown under liquid state culture and its potential in remazol brilliant blue R decolorization. En: International Journal of Agriculture and Biology, 15, pp.215-222.

Scheel, T., Höfer, M., Ludwig, S. y Hölker, U., 2000. Differential expression of manganese peroxidase and laccase in white-rot fungi in the presence of manganese or aromatic compounds. En: Applied Microbiology and Biotechnology, 54, pp.686-691.

Shah, V. y Nerud, F., 2002. Lignin degrading system of white-rot fungi and its exploitation for dye decolorization. En: Canadian Journal of Microbiology, 48, pp.857-870.

Tabak, H., govind, R., Fu, C. y gao, C., 1997. Protocol for determining bioavailability and biodegradation kinetics of organic soil pollutants in soil systems to enhance bioremediation of polluted soil sites. En: Bioremediation Protocols, 2, pp.223-240

Uruguay. Resolución 056. mgAP, de 17 de enero de 2011. Disposiciones sobre aplicación de productos fitosanitarios formulados a base de ENDOSULFAN.

Walter, M., Boul, L., Chong, R. y Ford, C., 2004. growth substrate selection and biodegradation of PCP by New Zealand white-rot fungi. En: Journal of Environmental Management, 71, pp.361-369.

Weir, K. M., Sutherland, T. D., Horne, I., Russell, R. J. y Oakeshott, J. g., 2006. A single monooxygenase, ese, is involved in the metabolism of the organochlorides endosulfan and endosulfate in an Arthrobacter sp. En: Applied and Environmental Microbiology, 72, pp.3524-3530.

Wen, X., Jia, Y. y Li, J., 2010. Enzymatic degradation of tetracycline and oxytetracycline by crude manganese peroxidase prepared from Phanerochaete chrysosporium. En: Journal of Hazardous Materials, 177, pp.924-928.

Zhao, X., Huang, X., Yao, J., Zhou, Y. y Jia, R., 2014. Fungal growth and manganese peroxidase production in a deep tray solid-state bioreactor, and in vitro decolorization of poly R-478 by MnP. En: Journal of Microbiology and Biotechnology, 25, pp.803-813.

Zheng, Z. y Obbard, J. P., 2002. Removal of surfactant solubilized polycyclic aromatic hydrocarbons by Phanerochaete chrysosporium in a rotating biological contactor reactor. En: Journal of Biotechnology, 96, pp.241-249.

Descargas

Publicado

2016-12-16

Cómo citar

Rivero Machado, A., Niell, S., Heinzen, H., Cesio, M. V., Cerdeiras, M. P., & Soubes, M. (2016). Selección de Basidiomicetes nativos con capacidad de degradar xenobióticos usando el endosulfán como modelo. INNOTEC, (12 ago-dic), 27–33. https://doi.org/10.26461/12.03

Número

Sección

Artículos

Artículos más leídos del mismo autor/a