El aislamiento de los microorganismos del suelo nativo con potencial para romper biodegradables Mantillo películas de plástico utilizados en la agricultura

Resumen

Las películas de plástico con la etiqueta "biodegradable" están disponibles comercialmente para uso agrícola como coberturas. Labranza representa un método de tratamiento atractiva, pero la degradación en condiciones de campo es poco conocida. El propósito de este estudio fue desarrollar métodos para el aislamiento de hongos del suelo nativo y las bacterias que colonizan las películas de mantillo de plástico después del entierro de campo.

Resumen

Los hongos nativos en los suelos agrícolas que colonizaron películas mantillo biodegradables disponibles comercialmente (BDM), se aislaron y evaluaron de potencial de degradar plásticos. Típicamente, cuando se conocen formulaciones de plásticos y una fuente de la materia prima está disponible, de plástico en polvo puede ser suspendido en los medios de comunicación y la degradación basados ​​en agar determinados por la visualización de las zonas de compensación. Sin embargo, este enfoque mal imita en la degradación in situ de BDM. En primer lugar, BDM no se dispersan en forma de partículas pequeñas en toda la matriz del suelo. En segundo lugar, BDM no se venden comercialmente como polímeros puros, sino más bien como las películas que contienen aditivos (por ejemplo, cargas, plastificantes y colorantes) que pueden afectar el crecimiento microbiano. Los procedimientos descritos en este documento se utilizan para los aislamientos obtenidos de películas mantillo de enterramiento. Aislados fúngicos obtenidos de BDMs excavadas fueron probados individualmente para el crecimiento en pedazos de nuevos BDMs, desinfestadas establecidos sobre medio definido que no contiene fuente de carbono ealvo agar. Los aislados que crecían en BDMs fueron probados en medio líquido donde BDMs eran la única fuente de carbono adicional. Después de aproximadamente diez semanas colonización fúngica y la degradación de BDM se evaluaron por microscopía electrónica de barrido. Los aislados fueron identificados a través de análisis de secuencias de genes de ARN ribosomal. Este informe describe métodos para el aislamiento de hongos, pero las bacterias también se aisló usando estos métodos por los medios de sustitución apropiadas para las bacterias. Nuestra metodología puede ser muy útil para los estudios de investigación de desglose de las películas de plástico intactas o productos para los que las materias primas de plástico o bien son desconocidos o no están disponibles. Sin embargo, nuestro enfoque no proporciona un método cuantitativo para comparar las tasas de degradación de BDM.

Introducción

La degradación ha sido históricamente considerada un atributo deseable de polímeros plásticos, debido desglose reduce su vida útil y durabilidad del producto. Recientemente, la conciencia de los problemas ambientales presentados por los residuos de plástico en el entorno natural ^1,2,3 ha hecho plásticos biodegradables una alternativa atractiva a los materiales plásticos convencionales. Degradación (definida como los cambios estructurales, la fragmentación y la reducción en el peso molecular, la integridad, y la fuerza de ^4,5) se produce a través de una serie de eventos, incluyendo tanto los procesos abióticos (estrés térmico, la foto-oxidación, ....

Protocolo

Este procedimiento requiere por lo menos varios meses para la incubación de las películas de BDM en el suelo, y varios meses más para bioensayos secuenciales tanto sobre placas de agar en caldo y agar-libre, definido químicamente para evaluar la colonización y la degradación. Métodos individuales se enumeran en el orden en que se realizarán.

1. La incubación de las películas BDM en suelo

Incorporar películas BDM en el suelo en condiciones que imitan las de las que se espera que se degrade. Adquirir 400 g (peso seco equivalente) de suelo residente y un sándwich cm x 10 cm BDM 10 con el suelo dentro de una 13 x 13....

Resultados

En un estudio reciente ^24, cuatro repeticiones cada uno de tres BDMs disponibles comercialmente etiquetados como "biodegradable", además de un cine experimental y un control convencional de plástico, fueron colocados sobre el suelo como abono orgánico para la producción de tomate en la primavera de 2010 en Mount Vernon, WA, Knoxville, TN, y Lubbock, TX. En el otoño de 2010, las plazas de cine BDM fueron cortadas de cada resistido mulch en cuatro parcelas de reproducción, y el suelo nativo fue retira.......

Discusión

El procedimiento descrito en este documento representa una técnica de primer paso para el aislamiento de microorganismos degradadores potenciales BDM del suelo, y se utilizó con éxito para aislar los hongos de BDM enterrados en el suelo durante siete meses. Los hongos crecieron cuando se inoculó sobre el material de BDM fresco del mismo tipo, lo que indica que los hongos aislados eran de hecho colonizadores, y que las películas no fueron inhibitorios para el crecimiento de hongos. Aislamiento de los hongos que degradan .......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Agar patata dextrosa	Becton Dickinson	8X05491
Agar	Fisher	BP 1423-2
Cloranfenicol	Acros Organics	200-287-4
Glutaraldehído	Electon Microscopy Sciences	16216-10
Tamiz molecular	Fisher	M-8892
Etanol	Pharmco-Aaper	E200
Contrex	Decon Labs, Inc.	5204
Parafilm M	Pechiney Embalaje de plástico	S37440
Sales minerales para tampones y medios	Fisher	Varios	Varios proveedores venden estos reactivos

tóxico