Isolamento e screening dalla biodiversità del suolo per i funghi coinvolti nella degradazione dei materiali recalcitranti

Marta  Elisabetta Eleonora Temporiti; Chiara Daccò; Lidia Nicola

doi:10.3791/63445

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Articolo metodologico

Isolamento e screening dalla biodiversità del suolo per i funghi coinvolti nella degradazione dei materiali recalcitranti

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DOI:

10.3791/63445

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16 maggio 2022

Marta Elisabetta Eleonora Temporiti¹ , Chiara Daccò¹ , Lidia Nicola¹

¹Laboratory of Mycology, Department of Earth and Environmental Sciences, University of Pavia

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per lo screening della biodiversità del suolo per cercare ceppi fungini coinvolti nella degradazione di materiali recalcitranti. In primo luogo, i ceppi fungini in grado di crescere su acidi umici o lignocellulosa sono isolati. La loro attività viene poi testata sia in saggi enzimatici che su inquinanti come idrocarburi e plastiche.

Abstract

L'inquinamento ambientale è un problema crescente e l'identificazione dei funghi coinvolti nel processo di biorisanamento è un compito essenziale. Il suolo ospita un'incredibile diversità di vita microbica e può essere una buona fonte di questi funghi biorisanativi. Questo lavoro mira a cercare funghi del suolo con potenziale di biorisanamento utilizzando diversi test di screening. I terreni di coltura minerale integrati con sostanze recalcitranti come unica fonte di carbonio sono stati utilizzati come test di crescita. In primo luogo, le diluizioni del suolo sono state placcate su piastre di Petri con mezzo minerale modificato con acidi umici o lignocellulosa. Le colonie fungine in crescita sono state isolate e testate su diversi substrati, come miscele complesse di idrocarburi (petrolato e olio motore usato) e polveri di diversi polimeri plastici (PET, PP, PS, PUR, PVC). Test enzimatici qualitativi sono stati associati ai test di crescita per studiare la produzione di esterasi, laccasi, perossidasi e proteasi. Questi enzimi sono coinvolti nei principali processi di degradazione del materiale recalcitrante e la loro secrezione costitutiva da parte dei ceppi fungini esaminati potrebbe avere il potenziale per essere sfruttata per il biorisanamento. Più di 100 ceppi sono stati isolati e testati e sono stati trovati diversi isolati con un buon potenziale di biorisanamento. In conclusione, i test di screening descritti sono un metodo semplice e a basso costo per identificare ceppi fungini con potenziale di biorisanamento dal suolo. Inoltre, è possibile personalizzare i test di screening per diversi inquinanti, in base alle esigenze, aggiungendo altre sostanze recalcitranti a terreni di coltura minimi.

Introduzione

Il suolo è una componente fondamentale della vita sulla Terra ed è alla base di molti ecosistemi. I minerali, la materia organica e i microrganismi nel suolo possono essere considerati come un unico sistema, con strette associazioni e interazioni che si verificano tra di loro. Le interazioni di questi composti hanno un impatto importante sui processi terrestri, sulla qualità ambientale e sulla salute dell'ecosistema¹. L'inquinamento del suolo pone seri problemi ambientali in tutto il mondo. L'applicazione indiscriminata, a lungo termine ed eccessiva di sostanze recalcitranti e tossiche, come pesticidi, prodotti petroliferi, plastica e altre sos....