Evaluación de la tolerancia de phlebia brevispora bafc 633 a atrazina y análisis de actividad lacasa

Autores: Ayala Schimpf, Alan Rolando; Ortellado, Laura Ester; Gamarra, Marcelo Daniel; Fuentes, María Soledad; Fonseca, Maria Isabel; Zapata, Pedro Dario
Año de publicación: 2025
Idioma: español castellano
Tipo de recurso: documento de conferencia
Estado: versión publicada
Descripción: La atrazina (ATZ) es uno de los herbicidas más ampliamente utilizados en la producción agrícola de Argentina. Su persistencia ambiental y su elevada movilidad hacia cuerpos de agua han generado preocupación debido a su impacto sobre los ecosistemas y la salud humana. En la provincia de Misiones, donde predominan cultivos intensivos como yerba mate, té y tabaco, se han reportado residuos de ATZ en aguas superficiales y alimentos, comprometiendo la seguridad alimentaria y el equilibrio ambiental. El hongo Phlebia brevispora BAFC 633 posee capacidad documentada para tolerar y degradar diversos contaminantes. Particularmente, su secreción de lacasas, lo posiciona como una herramienta biotecnológica promisoria. Por ello, resulta clave implementar estrategias basadas en estos sistemas enzimáticos para la detección y remediación de herbicidas persistentes como ATZ. El objetivo de este trabajo fue evaluar la tolerancia fúngica y la capacidad de secreción de lacasa de P. brevispora BAFC 633 frente a la exposición a atrazina, como parte de una estrategia preliminar para evaluar su potencial aplicación en monitoreo y remediación ambiental. La cepa fue cultivada en medio extracto de malta y agar (12,7 g/L y 20 g/L respectivamente) durante 4 días, expuesta a concentraciones crecientes de atrazina (1–4000 mg L⁻¹), incluyendo controles con y sin solvente. Las concentraciones fueron seleccionadas en función de valores ambientales reportados en cuerpos de agua (1–10 mg L⁻¹), niveles tóxicos típicos de estudios toxicológicos (100– 1000 mg L⁻¹) y rangos extendidos (2000–3000 mg L⁻¹) para evaluar la tolerancia fúngica en condiciones extremas. Se registró diariamente el crecimiento radial micelial, y se evaluó la actividad lacasa in situ mediante oxidación de 2,6 dimetoxifenol (DMP). Losparámetros cinéticos de crecimiento (k y T) fueron calculados mediante micología predictiva, y se estimó el valor de IC₅₀ ajustando los datos a un modelo log-logístico. La presencia de enzimas lacasa se analizó mediante separación en SDS-PAGE seguido de renaturalización y revelado con5 mM de DMP. Se observó una inhibición progresiva del crecimiento micelial con el aumento de la concentración de ATZ. Mientras que el crecimiento fue sostenido hasta 100 mg L⁻¹, a partir de 500 mg L⁻¹ se registraron reducciones significativas, y a 4000 mg L⁻¹ no se detectó desarrollo. El valor de IC₅₀ estimado fue de 354,2 mg L⁻¹. Los parámetros cinéticos reflejaron una disminución de la tasa de crecimiento (k) y un aumento del tiempo de inicio (T), con un incremento del ΔT desde 0,08 días (1 mg L⁻¹) hasta 5,42 días (3000 mg L⁻¹). La actividad lacasa fue detectada en todos los tratamientos con crecimiento micelial. En todos los ensayos, así como en los controles sin ATZ, se evidenció una enzima de 53 kDa, indicando su expresión constitutiva y persistencia aún bajo condiciones de estrés, con mayor intensidad en presencia de ATZ. Estos resultados indican que P.brevispora BAFC 633 posee una tolerancia intermedia a la atrazina, pero mantiene su capacidad catalítica aún bajo condiciones adversas, lo cual respalda su potencial como herramienta biotecnológica para la detección y biorremediación de herbicidas en ambientes contaminados.
Fil: Ayala Schimpf, Alan Rolando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina
Fil: Ortellado, Laura Ester. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina
Fil: Gamarra, Marcelo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Gobierno de la Provincia de Misiones. Ministerio de Salud de la Provincia de Misiones. Instituto de Genética Humana;
Fil: Fuentes, María Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina
Fil: Fonseca, Maria Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina
Fil: Zapata, Pedro Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina
1er Encuentro de Redes de Biotecnología de Argentina
Posadas
Argentina
Red de Biotecnología de Argentina Asociación Civil
Universidad Nacional de Misiones
Materia: PHLEBIA BREVISPORA
ATRAZINA
LACASA
BIORREMEDIACIÓN
Nivel de accesibilidad: acceso abierto
Condiciones de uso: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
Institución: Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador: oai:ri.conicet.gov.ar:11336/291315

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Particularmente, su secreción de lacasas, lo posiciona como una herramienta biotecnológica promisoria. Por ello, resulta clave implementar estrategias basadas en estos sistemas enzimáticos para la detección y remediación de herbicidas persistentes como ATZ. El objetivo de este trabajo fue evaluar la tolerancia fúngica y la capacidad de secreción de lacasa de P. brevispora BAFC 633 frente a la exposición a atrazina, como parte de una estrategia preliminar para evaluar su potencial aplicación en monitoreo y remediación ambiental. La cepa fue cultivada en medio extracto de malta y agar (12,7 g/L y 20 g/L respectivamente) durante 4 días, expuesta a concentraciones crecientes de atrazina (1–4000 mg L⁻¹), incluyendo controles con y sin solvente. Las concentraciones fueron seleccionadas en función de valores ambientales reportados en cuerpos de agua (1–10 mg L⁻¹), niveles tóxicos típicos de estudios toxicológicos (100– 1000 mg L⁻¹) y rangos extendidos (2000–3000 mg L⁻¹) para evaluar la tolerancia fúngica en condiciones extremas. Se registró diariamente el crecimiento radial micelial, y se evaluó la actividad lacasa in situ mediante oxidación de 2,6 dimetoxifenol (DMP). Losparámetros cinéticos de crecimiento (k y T) fueron calculados mediante micología predictiva, y se estimó el valor de IC₅₀ ajustando los datos a un modelo log-logístico. La presencia de enzimas lacasa se analizó mediante separación en SDS-PAGE seguido de renaturalización y revelado con5 mM de DMP. Se observó una inhibición progresiva del crecimiento micelial con el aumento de la concentración de ATZ. Mientras que el crecimiento fue sostenido hasta 100 mg L⁻¹, a partir de 500 mg L⁻¹ se registraron reducciones significativas, y a 4000 mg L⁻¹ no se detectó desarrollo. El valor de IC₅₀ estimado fue de 354,2 mg L⁻¹. Los parámetros cinéticos reflejaron una disminución de la tasa de crecimiento (k) y un aumento del tiempo de inicio (T), con un incremento del ΔT desde 0,08 días (1 mg L⁻¹) hasta 5,42 días (3000 mg L⁻¹). La actividad lacasa fue detectada en todos los tratamientos con crecimiento micelial. En todos los ensayos, así como en los controles sin ATZ, se evidenció una enzima de 53 kDa, indicando su expresión constitutiva y persistencia aún bajo condiciones de estrés, con mayor intensidad en presencia de ATZ. 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Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Gobierno de la Provincia de Misiones. Ministerio de Salud de la Provincia de Misiones. Instituto de Genética Humana;Fil: Fuentes, María Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; ArgentinaFil: Fonseca, Maria Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; ArgentinaFil: Zapata, Pedro Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. 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El objetivo de este trabajo fue evaluar la tolerancia fúngica y la capacidad de secreción de lacasa de P. brevispora BAFC 633 frente a la exposición a atrazina, como parte de una estrategia preliminar para evaluar su potencial aplicación en monitoreo y remediación ambiental. La cepa fue cultivada en medio extracto de malta y agar (12,7 g/L y 20 g/L respectivamente) durante 4 días, expuesta a concentraciones crecientes de atrazina (1–4000 mg L⁻¹), incluyendo controles con y sin solvente. Las concentraciones fueron seleccionadas en función de valores ambientales reportados en cuerpos de agua (1–10 mg L⁻¹), niveles tóxicos típicos de estudios toxicológicos (100– 1000 mg L⁻¹) y rangos extendidos (2000–3000 mg L⁻¹) para evaluar la tolerancia fúngica en condiciones extremas. Se registró diariamente el crecimiento radial micelial, y se evaluó la actividad lacasa in situ mediante oxidación de 2,6 dimetoxifenol (DMP). Losparámetros cinéticos de crecimiento (k y T) fueron calculados mediante micología predictiva, y se estimó el valor de IC₅₀ ajustando los datos a un modelo log-logístico. La presencia de enzimas lacasa se analizó mediante separación en SDS-PAGE seguido de renaturalización y revelado con5 mM de DMP. Se observó una inhibición progresiva del crecimiento micelial con el aumento de la concentración de ATZ. Mientras que el crecimiento fue sostenido hasta 100 mg L⁻¹, a partir de 500 mg L⁻¹ se registraron reducciones significativas, y a 4000 mg L⁻¹ no se detectó desarrollo. El valor de IC₅₀ estimado fue de 354,2 mg L⁻¹. Los parámetros cinéticos reflejaron una disminución de la tasa de crecimiento (k) y un aumento del tiempo de inicio (T), con un incremento del ΔT desde 0,08 días (1 mg L⁻¹) hasta 5,42 días (3000 mg L⁻¹). La actividad lacasa fue detectada en todos los tratamientos con crecimiento micelial. En todos los ensayos, así como en los controles sin ATZ, se evidenció una enzima de 53 kDa, indicando su expresión constitutiva y persistencia aún bajo condiciones de estrés, con mayor intensidad en presencia de ATZ. Estos resultados indican que P.brevispora BAFC 633 posee una tolerancia intermedia a la atrazina, pero mantiene su capacidad catalítica aún bajo condiciones adversas, lo cual respalda su potencial como herramienta biotecnológica para la detección y biorremediación de herbicidas en ambientes contaminados. Fil: Ayala Schimpf, Alan Rolando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina Fil: Ortellado, Laura Ester. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina Fil: Gamarra, Marcelo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Gobierno de la Provincia de Misiones. Ministerio de Salud de la Provincia de Misiones. Instituto de Genética Humana; Fil: Fuentes, María Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina Fil: Fonseca, Maria Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina Fil: Zapata, Pedro Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Departamento de Bioquímica Clínica. Laboratorio de Biotecnología Molecular; Argentina 1er Encuentro de Redes de Biotecnología de Argentina Posadas Argentina Red de Biotecnología de Argentina Asociación Civil Universidad Nacional de Misiones
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