Influencia de 2,4-d sobre el crecimiento de Aspergillus sección Flavi bajo diferentes condiciones ambientales y su capacidad de degradar el herbicida en aguas residuales sintéticas

Abstract

El ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), es el tercer herbicida más utilizado en Argentina, Brasil y el primero en el mundo. Es utilizado para el control de malezas de hoja ancha resistentes a glifosato. Diversas industrias agrícolas producen al año miles de toneladas de 2,4-D, generando y liberando al ambiente grandes volúmenes de aguas residuales contaminadas con este herbicida lo que genera un impacto negativo. Los hongos filamentosos son una importante herramienta biotecnológica capaces de degradar estos compuestos en el ambiente. Los objetivos de este trabajo fueron evaluar la influencia de 2,4-D sobre los parámetros de crecimiento de una cepa de Aspergillus sección Flavi en aguas residuales sintéticas en base sólida (ARS) bajo diferentes condiciones ambientales, y la posterior capacidad de la misma de degradar el herbicida in vitro. A partir del aislamiento realizado de suelos contaminados con 2,4-D, se seleccionó un aislado representativo del género Aspergillus y se identificó en base a sus caracteres morfológicos y bioquímicos. Para determinar la influencia de 2,4-D en el crecimiento de la cepa, la misma se inoculó centralmente (a partir de una suspensión de esporas) en un medio sólido de ARS bajo diferentes concentraciones de 2,4-D (0, 1 y 5 mM) y a diferentes condiciones de pH (5, 7 y 9) y temperatura (15, 25 y 37ºC) durante 21 días. Para los ensayos de degradación, la cepa se inoculó en 150 mL de ARS con el agregado de 5 mM de 2,4-D y se incubó en agitación constante a 25ºC durante 21 días. Se tomaron muestras de 1 mL al comienzo del ensayo y a los 7 ,14 y 21 días para determinar la concentración residual de 2,4-D en el medio de cultivo. La cepa seleccionada fue identificada como miembro del grupo A. flavus (RCA 4). Cuando se estudió su comportamiento frente a las diferentes concentraciones de 2,4-D, se observó que la misma fue capaz de crecer en presencia de 1 mM de 2,4-D a los tres niveles de pH ensayados, a 25 y 37 ºC, mientras que a 5 mM creció sólo a pH 5 y 7, a 25 y 35ºC. A pH 9 y a 5 mM no se observó crecimiento fúngico en ninguna de las temperaturas ensayadas. Por otro lado, a 15ºC la fase de latencia se extendió por más de 21 días en todas las condiciones ensayadas. Debido a que la misma fue capaz de crecer en ambas concentraciones de 2,4-D, se seleccionó la más alta para los posteriores ensayos de degradación. Como resultados de los mismos, se obtuvo que la cepa RCA4 removió el 52% del herbicida presente en el medio de cultivo a los 21 días del ensayo. Se observó que la remoción del herbicida se produjo con ausencia de fase de aclimatación por parte de la cepa y que la tasa de degradación fue permaneció constante durante todo el ensayo. La capacidad de RCA 4 de remover 2,4-D en aguas residuales sintéticas se considera una herramienta prometedora para la aplicación de las mismas como procesos de bioaumentación permitiendo disminuir la contaminación de 2,4-D en aguas residuales agrícolas.