Producción de enzimas ligninolíticas con hongos basidiomicetos cultivados sobre materiales lignocelulósicos

Abstract

RESUMEN: Los hongos de podredumbre blanca de la madera tienen la capacidad de producir un complejo enzimático con actividad oxidativa contra una amplia variedad de sustancias tóxicas recalcitrantes como plaguicidas, tintes, hidrocarburos poliaromáticos, explosivos, etc., que contaminan suelos y cuerpos de agua. Su propagación sobre suelos contaminados, la producción de enzimas ligninolíticas y la biodegradación de contaminantes, se favorece cuando estos hongos se inoculan en el suelo mezclados con materiales lignocelulósicos que les suministran la fuente de carbono necesaria para sostener su crecimiento e inducir la producción del complejo enzimático. Este trabajo muestra la capacidad para producir las enzimas ligninoliticas manganeso peroxidasa (MnP) y lignino peroxidasa (LiP) en cultivos de los hongos Bjerkandera adusta y Phanerochaete chrysosporium sobre tres materiales lignocelulósicos: viruta de madera, carozo de maíz y compost de jardinería. De estos materiales, la viruta de madera permitió alcanzar los mayores títulos de la enzima MnP, con valores de 5,0 U/g de material seco cuando se cultiva con Bj. adusta y de 1,3 U/g de material seco con P. chrysosporium, mientras que con carozo de maíz se obtienen las mejores actividades de LiP. Estos materiales se mostraron adecuados para favorecer la producción de enzimas ligninolíticas y para ser empleados como soportes en la inoculación de hongos sobre suelos contaminados.

ABSTRACT: White rot fungi produce a ligninolytic enzymatic complex with capacity to degrade a wide spectrum of toxic and recalcitrant substances as plaguicides, dyes, polyaromatic hydrocarbons, explosives, etc., which cause pollution in soils and water bodies. The grown-on soil fungi’s ligninolytic enzyme production and contaminant biodegradation are favorable when fungi are inoculated with a mixer of pieces of lignocellulosic material in soil. These materials provide carbon source to maintain growth and induce enzymatic complex. Fungi Bjerkandera adusta y Phanerochaete chrysosporium were employed to evaluated pieces of wood, corn cob and compost in order to produce ligninolytic enzymes manganese peroxidase (MnP) and lignine peroxidase (LiP). Pieces of wood provide an adequate support for production of MnP until 5.0 U/g dry material with Bj. adusta and 1.3 U/g dry material with P. chrysosporium. Corn cobs provide the best LiP activities. Ligninolytic enzymes only were detected in soil, when fungus was inoculated attached in these ligninolytic materials. These materials are appropriate for ligninolytic enzymes production and to inoculate fungus on contaminated soils.