Aislamiento y caracterización de levaduras con potencial actividad ligninolítica a partir de muestras de efluentes textiles industriales

Abstract

Diversos estudios han reportado la capacidad de los hongos de pudrición blanca de mineralizar diversos tipos de colorantes sintéticos a través de un sistema enzimático ligninolítico que incluye lignina peroxidasa (LiP) (EC 1.11.1.14), manganeso peroxidasa (MnP) (EC 1.11.1.13) y lacasa (Lac) (EC 1.10.3.2). Sin embargo, el envejecimiento del micelio y el riesgo de contaminación por bacterias en condiciones no estériles dificultó la aplicación de estos hongos en el tratamiento de aguas residuales. Las levaduras, en cambio, presentan crecimiento unicelular y resistencia a diferentes condiciones medioambientales. Sin embargo, el uso de levaduras en el tratamiento de aguas residuales aún es limitado, existen pocos informes sobre la existencia de enzimas ligninolíticas en levaduras. El objetivo de este trabajo fue aislar y caracterizar bioquímicamente levaduras con actividad enzimática ligninolítica a partir de muestras de un efluente textil y suelo cercano al mismo. El muestreo se realizó en tres sitios diferentes de la zona de descarga de un efluente textil en el arroyo Maravilla, Tucumán, Argentina. Las muestras se colectaron asépticamente a partir del efluente, suelo y del biofilm asociado a las paredes del canal de descarga. Fueron transportadas en recipientes plásticos estériles y se mantuvieron a 4º C hasta su procesamiento. Para el aislamiento, se emplearon medios líquidos de enriquecimiento con glucosa o fenol, como fuente de carbono, a pH ácido para limitar el crecimiento bacteriano. Los medios fueron incubados a 25° C y 250 rpm durante 24 h. Posteriormente, se sembró una alícuota de cada cultivo en una placa con el mismo medio agarizado. Se seleccionaron las colonias con distinta morfología y luego se las purificó por repiques sucesivos en medio YM-agar ácido. Se determinó cualitativamente actividad proteasa, ureasa, polifenoloxidasa (frente a guayacol y ácido tánico), actividad Lac (con ABTS), LiP/MnP (con Azure B), actividad decolorante (en placas con Negro reactivo 5). Además se evaluó la osmotolerancia de los aislamientos en medios adicionados con un 50% de glucosa. De las 34 cepas aisladas, el 18% mostró actividad proteasa, el 53% actividad ureasa y un 6% y un 12% mostraron actividad polifenoloxidasa frente a los sustratos guayacol y ácido tánico respectivamente. Además se registró actividad Lac y LiP/MnP en un 47% y 6% de los aislamientos, respectivamente. El 53% de los aislamientos seleccionados mostraron capacidad decolorante de Negro Reactivo 5. Finalmente el 53% de los aislamientos resultaron ser osmotolerantes en las condiciones ensayadas. En base a los resultados obtenidos se seleccionaron cuatro aislamientos por su notable actividad ligninolítica y evaluar así su aplicación en biorremediación de colorantes textiles.