Kis sűrűségű polietilén biológiai lebontása a következőkből izolált mikrobiális konzorcium hatására

В
В

Testreszabott szolgáltatások

Magazin

SciELO Analytics
Google Tudós H5M5 ()

Cikk

Spanyol (pdf)
Cikk XML-ben
Cikk hivatkozások
Hogyan lehet idézni ezt a cikket
SciELO Analytics
Automatikus fordítás
Cikk küldése e-mailben

Mutatók

Idézi SciELO

Kapcsolódó linkek

Hasonló a SciELO-ban
uBio

Részvény

Perui Journal of Biology

verzióВ on-line ISSN 1727-9933

Rev. peru biol.В.17В n.1В LimaВ 2010. ápr

Eredeti munkák

Kis sűrűségű polietilén biodegradációja egy egészségügyi hulladéklerakóból izolált mikrobiális konzorcium hatására, Lima, Peru

Kis sűrűségű polietilén biodegradációja egy hulladéklerakóból izolált mikrobiális konzorcium hatására, Lima, Peru

Diego Uribe; Daniel Giraldo; Susana Gutiérrez és Fernando Merino

Mikrobiológiai és mikrobiológiai biotechnológiai laboratórium, Biológiai Tudományok Kar, Universidad Nacional de San Marcos polgármester. Apartado 110058, Lima 11, Peru. Email Diego Uribe: [email protected]

Jelen munkánkban leírjuk a mikroorganizmusok kis sűrűségű polietilénen történő izolálását és biodegradációs aktivitását. A mikroorganizmusokat műanyagból izolálták, és a limai egészségügyi hulladéklerakóban romlás mutatkozott. A mintákat szűrjük és ásványi só táptalajban (pH = 5,5) és 7-re előszelektáljuk gombák és baktériumok szempontjából. 6 törzset izoláltunk, Pseudomonas sp. MP3a és MP3b, Penicillium sp. MP3a, Rhodotorula sp. MP3b, Hyalodendron sp. MP3c és azonosítatlan élesztő. Az izolált mikrobiális konzorcium lebontó hatását a polietilén infravörös spektrumának változása bizonyította a kezelés nélküli polimerhez viszonyítva, figyelemmel kísérve a karbonilindex csökkenését (83,89% 7-es pH-nál és 4,08% -ot 5,5-nél), valamint kettős befejezéssel. kötések (19,77% pH 7-nél és 6,47% pH 5,5-nél). Végül meghatároztuk az izolált törzseknek kitett polietilén által elvesztett tömeg százalékos arányát, 5,4% -os csökkenést figyelve meg pH 7-nél és 4,8% -ot pH 5,5-nél.

Kulcsszavak: Spektroszkópia, polietilén, műanyagok, biodegradáció, polimerek.

Ebben a cikkben leírjuk a mikroorganizmusok kis sűrűségű polietilénen történő izolálását és biodegradációs aktivitását. A mikroorganizmusokat műanyagból gyűjtötték, és bizonyították, hogy a hulladéklerakó romlik. A mintákat leszűrtük, és ásványi só táptalajban szelektáltuk pH = 5,5-nél és 7-nél baktériumok és gombák szempontjából. Hat törzset izoláltunk, Pseudomonas sp. Hyalodendron sp., Penicillium sp. és a Rhodotorula sp. A mikrobiális aktivitást a polietilén infravörös spektrumában bekövetkezett változások bizonyították kezelés nélkül a polimerrel szemben. A karbonil-index csökkenését (83,89% 7-es pH-nál és 4,08% -ot 5,5-nél) és a kettős kötés-indexet (19,77% 7-es pH-nál és 6,47% -ot 5,5-nél) figyelték meg. Végül meghatároztuk a törzsek aktivitásának kitett polietilén által elvesztett tömeg százalékos arányát, pH 5-nél 5,4% -kal, pH 5-nél 5% -kal 5.

Kulcsszavak: Spektroszkópia, polietilén, műanyagok, biodegradáció, polimerek.

Jelenleg a műanyagokat széles körben használják és nagy mennyiségben gyártják; Nehéz mineralizációjuk miatt azonban az egyik legfontosabb szennyező anyag a talajban és az óceánokban (Allsopp et al. 2007).

A műanyagok problémájának kutatása különböző alternatívák megtalálására irányul az újrafelhasználás vagy lebomlás szempontjából. Olyan műanyagváltozatokat állítottak elő, amelyek prooxidánsokat vagy biológiailag lebontható polimereket tartalmaznak, és amelyek lehetővé teszik azok teljes mineralizálódását (Burgess-Cassler és mtsai 1991; Scott 1990; Johnson és mtsai 1993). Jelenleg különös jelentőséggel bírnak azok a baktériumok, aktinomicéták és gombák (Lee és mtsai 1990), amelyek optimálisan biodegradálják ezeket a polimereket, vagy meghatározzák azokat a körülményeket, amelyek kedveznének ennek a cselekvésnek a környezetben (Bonhommea és mtsai 2003; Orhan és mtsai. 2004). Másrészt biológiailag lebomló polimerek szintetizálására képes mikroorganizmusokat vizsgálnak új műanyagok létrehozására (Martins & Marconato 2006), valamint olyan mikroorganizmusokra, amelyek extracelluláris enzimeket állítanak elő, amelyek megváltoztatják a polimer fizikai és kémiai tulajdonságait (Burgess-Cassler et al. 1991; Pometto és mtsai 1992; Iman és Gould 1990; Ishigaki és mtsai 2000).

Ez a munka a romlott műanyag mintáinak vizsgálatát végzi, alacsony sűrűségű polietilénen (LDPE) történő biodegradációs képességű mikroorganizmusok felkutatása céljából, és ellenőrzött körülmények között értékeli azok aktivitását.

Anyagok és metódusok

Gyűjtemény. - 15 és 20 cm mélységben három, romlás jeleit mutató műanyag mintát gyűjtöttek, amelyeket a Lima Lurínban található Portillo Grande egészségügyi hulladéklerakó 1. számú peronjáról gyűjtöttek. A mintákat hűtőanyaggal a laboratóriumba vitték feldolgozásra.

Szelektív dúsítás. - A mintákat sóoldatba (0,85% NaCl) merítettük, a tartalmat erőteljesen rázva a műanyaghoz tapadt mikroorganizmusok újraszuszpendálásához; később különböző porozitású Whatman-papírral leszűrték, végül 0,45 µm-es membránszűrőn bepárolták; amely oltóanyagként szolgált a dúsító közeghez pH 7,0-nél a baktériumok izolálásához és pH 5,5-nél a gombák és élesztők kiválasztásához.

A biodegradációs képességű mikroorganizmusokat ásványi sóközegben (MSM) (Bonhommea és mtsai. 2003) választottuk ki, amely 0,5 g (g.L-1) MgS04 (7H20) -ból állt; 0,5 g KH2P04; Na2HPO4 (12H20), 2,52 g; NH4CI, 1 g; CaCl2, 0,002 g; MnS04 (7H20), 0,007 g; 0,001 g FeS04 (7H20) és 0,007 g ZnS04 (7H20). 0,02% élesztő kivonattal és 20 g kémiailag tiszta, kis sűrűségű polietilén gyöngyökkel (egyedüli szénforrás) kiegészítve, 10% (v/v) nátrium-hipoklorit és mosószer oldattal, 80 ° C-on hőkezelt steril vízzel és 70 ° C-os etil-alkohollal fertőtlenítve.

Azonosítás. A tenyészeteket hermetikusan záródó tartályokban fejlesztették ki, amelyek a lombik teljes térfogatának (100 ml) kevesebb mint az első harmadát elfoglalták; inkubáljuk 45 napig szobahőmérsékleten (20 ° C). Az oltás nélküli kontrollokat mindkét esetben (pH 7,0 és pH 5,5) vettük figyelembe. 45 nap elteltével 10 ml dúsítási tenyészetet egy új MSM + LDPE táptalajba helyeztünk, de élesztő kivonat nélkül. Ezt a kultúrát 60 napig fejlesztették.

A dúsításban kiválasztott mikroorganizmusokat tápanyag-agarra történő lemerítéssel oltottuk be, a tenyészeteket 7,0 pH-értéken és a Sabouraud glükóz-agaron 5,5-nek megfelelő mikroorganizmusokat oltottuk be. Az egyes izolációkból kapott mikroorganizmusokat TSA és ASG agaron ferde síkban konzerváltuk a talált mikrobacsoportokhoz.

A nemzetségek azonosításához biokémiai vizsgálatokat végeztek Gram pozitív mikroorganizmusokkal (kataláz, spórafestés, motilitás, szénhidrát asszimiláció) és API 20NE Gram negatív izolátumok esetében. A gombákat az ASG-ben mikrokultúrák kifejlesztésével azonosították a reproduktív struktúrák felismerésére.