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
¿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
Which strains?
Why?
Construction of a strain collection
INIA-LIA 057 project (isolates from E. globulus forests)
Trinidad Mushrooms (speciality mushrooms)
Isolates from native forests
Inocutis jamaicensis Inonotus spp. Stereum spp.
Pycnoporus sanguineus Panus tigrinus
Phanerochaete crassa Coriolus versicolor
Laetiporus sulphureus Bjerkandera adusta
Gymnopilus spectabilis Dictyopanus pusillus
Schizoplhyllum commune
Strain collection of the Cátedra de Microbiología General-FQ-FC UdelaR
230 isolates, 114 strains of
Basidiomycetes (WRF y BRF)
Conservation
Uses
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
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)
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
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
A. biennis (CCM0106) y B. adusta (CCM0379)
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
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
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.
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
∙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?
Growth and decolouration of Poly-R and RBBR
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
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
Endosulfan
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
Evaluation of bioconversion
Growth on YNB +1% glucose+50 mg kg-1
endosulfan 27days
28°C
Sampling 9, 15, 27 days
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
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
Endosulfan
Chlorpyrifos
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!!
Muchas gracias!! Thank you very much!!
Tack så mycket!! Merci beaucoup!!
• Cáscara de arroz:
• 23% lignina (paja trigo 20%)
• 0.2-0.3 % N
• 40% C
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.
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
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
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
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