criterio de selección de cepas de basidiomicetes usadas ...cesio, horacio heinzen, m. pía...
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Criterio de selección de cepas de Basidiomicetes usadas como
inóculo para biobeds.
Anisleidy Rivero, Silvina Niell, Lucía Pareja, Verónica Cesio, Horacio Heinzen, M. Pía Cerdeiras
Facultad de Química-Universidad de la República
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¿Why WRF?
Proven biodegrading ability of xenobiotics .
Enzymatic system
They are able to degrade lignin to CO2 and H2O
As filamentous fungi they are able to colonize different substrates.
Area/volume makes them efficient degraders
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Which strains?
Why?
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Construction of a strain collection
INIA-LIA 057 project (isolates from E. globulus forests)
Trinidad Mushrooms (speciality mushrooms)
Isolates from native forests
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Inocutis jamaicensis Inonotus spp. Stereum spp.
Pycnoporus sanguineus Panus tigrinus
Phanerochaete crassa Coriolus versicolor
Laetiporus sulphureus Bjerkandera adusta
Gymnopilus spectabilis Dictyopanus pusillus
Schizoplhyllum commune
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Strain collection of the Cátedra de Microbiología General-FQ-FC UdelaR
230 isolates, 114 strains of
Basidiomycetes (WRF y BRF)
Conservation
Uses
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General characteristics of the strains to be used?
Non pathogenic
Able to grow in the presence of the compound/s to be
degraded
Able to grow on the substrates to be used in the construction
of the biobed
Present a “strong” ligninolytic system
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Screening of Basidiomycetes
11 strains of the collection of the Cátedra de Microbiología YNB w/glu y wo/glu+50mg kg-1 de endosulfan (12days at 28±2°C).
•P. atropurpuracens(CCM014) •P. crysosporium(CCM004) •A. biennis(CCM0106) •B. adusta(CCM0379) •T. versicolor(CCM0338) •P. sanguineus(CCM0374) •P. cubensis(CCM0417) •Coriolus sp(CCM0341) •P. cornucopiae(CCM006) •G. trabeum(H2130) •G. recinaceum(CCM7187)
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General characteristics of the strains to be used?
Non pathogenic
Able to grow in the presence of the compound/s to be
degraded
Able to grow on the substrates to be used in the construction
of the biobed
Present a “strong” ligninolytic system
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Hongo Medio w endo. Tiempo A 28°C Tamaño(diámetro)
P.artropurpuracens YNB 12 días 8 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P.crysosporium YNB 12 días 12 mm
YNB + glu 12 días 14 mm
A. biennis YNB 12 días 27 mm
YNB + glu 12 días 27 mm
B. adusta YNB 12 días 38 mm
YNB + glu 12 días 40 mm
T. versicolor YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P. sanguineus YNB 12 días 8 mm
YNB + glu 12 días 11 mm
P. cubensis YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
Coriolus YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P. cornucopiae YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
G. ferreus YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 10 mm
G. recinaceum YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
Results
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A. biennis (CCM0106) y B. adusta (CCM0379)
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General characteristics of the strains to be used?
Non pathogenic
Able to grow in the presence of the compound/s to be
degraded
Able to grow on the substrates to be used in the construction
of the biobed
Present a “strong” ligninolytic system
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General characteristics of the strains to be used?
Non pathogenic
Able to grow in the presence of the compound/s to be
degraded
Able to grow on the substrates to be used in the construction
of the biobed
Present a “strong” ligninolytic system
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Remazole-blue Poly –R478
Media decolouration??
(-) (+)
Borokhov, O.,Rothenburger, S., 2000. Rapid Dye Decolorization Method for
Screening Potencial Wood Preservatives. Appl Environ Microb 66, 5457-5459.
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Decoloration rate (x10-6 mM/s)
RBB Acid Blue 25
without E (G) 0.20 0.08
inactiv.E (F) 0.60 0.02
inactiv.E.+Mn
+H2O2 (E) 0.70 0.01
E (D) 3.00 3.00
E + Mn (C) 3.00 3.00
E+ H2O2 (B) 3.00 2.00
E +Mn+H2O2 (A) 3.00 2.00
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∙Extracto de malta ∙YNB+1% Glu ∙Kimura ∙YCB+tartrato de amonio(1,2mM) ∙YCB+tartrato de amonio(30 mM) ∙MEA
Which culture media should we use?
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Growth and decolouration of Poly-R and RBBR
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General characteristics of the strains to be used?
Non pathogenic
Able to grow in the presence of the compound/s to be
degraded
Able to grow on the substrates to be used in the construction
of the biobed
Present a “strong” ligninolytic system
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Hongo Medio w endo. Tiempo A 28°C Tamaño(diámetro)
P.artropurpuracens YNB 12 días 8 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P.crysosporium YNB 12 días 12 mm
YNB + glu 12 días 14 mm
A. biennis YNB 12 días 27 mm
YNB + glu 12 días 27 mm
B. adusta YNB 12 días 38 mm
YNB + glu 12 días 40 mm
T. versicolor YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P. sanguineus YNB 12 días 8 mm
YNB + glu 12 días 11 mm
P. cubensis YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
Coriolus YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P. cornucopiae YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
G. ferreus YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 10 mm
G. recinaceum YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
Results
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Endosulfan
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Hongo Medio w endo. Tiempo A 28°C Tamaño(diámetro)
P.artropurpuracens YNB 12 días 8 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P.crysosporium YNB 12 días 12 mm
YNB + glu 12 días 14 mm
A. biennis YNB 12 días 27 mm
YNB + glu 12 días 27 mm
B. adusta YNB 12 días 38 mm
YNB + glu 12 días 40 mm
T. versicolor YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P. sanguineus YNB 12 días 8 mm
YNB + glu 12 días 11 mm
P. cubensis YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
Coriolus YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 8 mm
P. cornucopiae YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
G. ferreus YNB 12 días 9 mm
YNB + glu 12 días 10 mm
G. recinaceum YNB 12 días No crecimiento
YNB + glu 12 días No crecimiento
Results
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Evaluation of bioconversion
Growth on YNB +1% glucose+50 mg kg-1
endosulfan 27days
28°C
Sampling 9, 15, 27 days
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Bjerkandera adusta
0
10
20
30
40
50
0 días 9 días 15 días 27 días
End α+β 50 16 19 9
Co
nc(m
g.k
g-1)
Endosulfán α+β
% biocon. 9 días 15 días 27 días
End α+β 68 63 82
End α 78 74 89
End β 91 90 94
A. biennis
0
10
20
30
40
50
0 días 9 días 15 días 27 días
End α+β 50 22 18 13
Co
nc(m
g.k
g-1)
Endosulfán α+β
9 días 15 días 27 días
End α+β 57 64 75
End α 70 75 83
End β 88 90 93
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Metabolites detected
0
2
4
6
8
10
12
0 días 9 días 15 días 27 días
Co
nc(m
gkg-1)
Tiempo(días)
End sulfato
End éter
End alcohol
B. adusta
A. biennis
0
2
4
6
8
10
12
14
0 días 9 días 15
días
27
días
Co
nc(m
g.k
g-1)
Tiempo(días)
End. sulfato
End. éter
End. alcohol
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Endosulfan
Chlorpyrifos
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Can A. biennis grow on chlorpiryfos?
YNB (1% glu)(wo/glu)
50 mg kg -1 endosulfan
YNB (1% glu)(wo/glu)
60 mg kg -1 chlorpiryfos
YNB (1% glu)(wo/glu)
50 mg kg -1 endosulfan
60 mg kg -1 chlorpiryfos
12días 28°C
Growth evaluation
It can!!
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Muchas gracias!! Thank you very much!!
Tack så mycket!! Merci beaucoup!!
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• Cáscara de arroz:
• 23% lignina (paja trigo 20%)
• 0.2-0.3 % N
• 40% C
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Remazole-blue Poly –R478
Decoloración del medio ??
(-) (+)
Estudio de producción de enzimas del sistema ligninolítico de A. biennis y B. adusta . Selección del medio de cultivo
Medios de cultivo ensayados
∙Extracto de malta ∙YNB+1% Glu ∙Kimura ∙YCB+tartrato de amonio(1,2mM) ∙YCB+tartrato de amonio(30 mM) ∙MEA
6 días a 28°C
Borokhov, O.,Rothenburger, S., 2000. Rapid Dye Decolorization Method for
Screening Potencial Wood Preservatives. Appl Environ Microb 66, 5457-5459.
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Bioconversión para Bjerkandera adusta. Metabolitos intermedios
0
2
4
6
8
10
12
0 días 9 días 15 días 27 días
Co
nc(m
gkg-1)
Tiempo(días)
End sulfato
End éter
End alcohol
0 días 9 días 15 días 27 días
Endosulfán
sulfato
<LOD 4,2 2,4 <LOD
Endosulfán
éter
<LOD <LOD <LOD <LOD
Endosulfán
alcohol
<LOD 5,1 11 6,3
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Bioconversión para A. biennis
0
10
20
30
40
50
0 días 9 días 15 días 27 días
End α+β 50 22 18 13
Co
nc(m
g.k
g-1)
Endosulfán α+β
0
10
20
30
40
0 días 9 días 15 días 27 días
End α 35 15 12 8,4
Co
nc(m
gkg-1)
End α
0
5
10
15
0 días 9 días 15 días 27 días
End β 15 6 4,8 3,7
Co
n(m
g.k
g-1
)
End β
9 días 15 días 27 días
End α+β 57 64 75
End α 70 75 83
End β 88 90 93
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Bioconversión para A.biennis. Metabolitos intermedios
0
2
4
6
8
10
12
14
0 días 9 días 15 días 27 días C
onc(m
g.k
g-1)
Tiempo(días)
End. sulfato
End. éter
End. alcohol
0 días 9 días 15 días 27 días
Endosulfán
sulfato
<LOD <LOD 1,3 <LOD
Endosulfán
éter
<LOD LOD<X<LOQ <LOD <LOD
Endosulfán
alcohol
<LOD 14 8,9 2,1
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Quiénes fuimos, somos y seremos (algun@s)
• Silvana Alborés • Andreína Baratta • Marta Bianchi • Mariana Barraco • Gianna Cecchetto • M. Pía Cerdeiras • Verónica Cesio • Laura Franco-Fraguas • Claudia M. Ibáñez
• Carlos Mantero • Mario Piaggio • María Julia Pianzzola • Nora Telechea • Mariana Richiero • Annisleidy Rivero • Marta Rolfo • Alvaro Vázquez