Isolation and selection of white-rot fungi for decolourisation of industrial dyes

Número: 
Autores/Authors: 
Ana M. Manzano León, Miguel Ramos Leal, Osmel Domínguez Guilarte, María Isabel Sánchez López, Rocío Chinea Borrell, Alder Batista Utria, Milay Cabarroi Hernández,* Lucia Jiménez Romero,** Magaly Alfonso-González,** Gilda Guerra Rivera.
Palabras Claves / Key words: 
hongos de la podredumbre blanca, colorantes textiles, decoloración, enzimas ligninolíticas, white-rot fungi, textile dyes, decolourisation, ligninolityc enzymes.
Resumen: 
Los colorantes textiles industriales poseen estructuras aromáticas complejas que resultan tóxicas, mutagénicas, carcinogénicas y ocasionan severa contaminación en los ecosistemas donde son vertidos. Los hongos de la podredumbre blanca (HPB) pueden resultar útiles en el control de la contaminación, ya que producen oxidasas no específicas capaces de degradar la lignina y otras moléculas recalcitrantes de estructura similar tales como hidrocarburos policíclicos aromáticos, plaguicidas y colorantes. Los objetivos del trabajo consistieron en aislar y seleccionar cepas de HPB con elevada capacidad para decolorar tintes, así como analizar la producción de enzimas ligninolíticas en presencia de diferentes colorantes como inductores enzimáticos. Se colectaron treinta cepas de HPB a partir de material vegetal procedente de varios ecosistemas de La Habana y Sancti Spíritus, en el período del 2000 al 2004. Los aislados correspondieron a once especies diferentes de basidiomicetos ligninolíticos, de ellos, Ganoderma aff. zonatum (B-18) y Pleurotus djamor (B-36) fueron los más efectivos en la decoloración de once colorantes químicamente diferentes y dos efluentes textiles simulados. Como referencias en los ensayos de decoloración se utilizaron las cepas Trametes membranacea (B-1), Lentinus hirtus (B-8) y Pleurotus djamor (B-9) procedentes del Jardín Botánico Nacional y con probada capacidad para degradar lignina y el colorante violeta cristal. Las enzimas lacasa y manganeso peroxidasa de G. aff. zonatum (B-18) fueron inducidas por la mezcla de los colorantes reactivos Cibacron marino FN-B, Cibacron rojo FN-3G y Cibacron amarillo P-6GS y por un efluente textil simulado, lo que sugiere su participación en los procesos de decoloración.
Abstract: 
Textile dyes have complex aromatic structures that result toxic, mutagenic, carcinogenic and cause serious pollution problems in the ecosystems where are released. White rot fungi (WRF) can be useful in the pollution control because they produce non-specific oxidases which are able to degrade lignin and other recalcitrant molecules of similar structure such as polycyclic aromatic hydrocarbons, pesticides and dyes. The purposes of this work were to isolate and select WRF strains with high capacity to decolourise textile dyes, as well as to analyze the production of ligninolytic enzymes in presence of different industrial dyes as enzymatic inducers. Thirty strains were collected from woody material present in several ecosystems of Havana City and Sancti Spíritus, in the period of 2000 to 2004. Isolated corresponded to eleven different species of ligninolytic basidiomycetes, from them Ganoderma aff. zonatum (B-18) and Pleurotus djamor (B-36) were the most effective in decolourisation of eleven chemically different dyes and two simulated textile effluents. As reference in decolourisation assays were used the strains Trametes membranacea (B-1), Lentinus hirtus (B-8) and Pleurotus djamor (B-9), from the National Botanical Garden and with proved capacity to degrade lignin and the dye crystal violet. The enzymes laccase and manganese peroxidase of G. aff. zonatum (B-18) were induced in presence of the mixture of the reactive dyes Cibacron navy FN-B, Cibacron red FN-3G and Cibacron yellow P-6GS and a simulated textile effluent, suggesting their participation in decolourisation processes.
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