Tesis Doctorado
Efecto de los iónes metálicos y acidos grasos insaturados en la degradación de madera de drimys winteri por el hongo ganoderma australe
Autor
Elissetche-Martínez, Juan Pedro
Institución
Resumen
En los ecosistemas terrestres los hongos de pudrición blanca son capaces de
degradar el material lignocelulósico y juegan un rol importante en el ciclaje del carbono de
los ecosistemas forestales. En nuestro país existe un fenómeno único conocido como "palo
podrido" ocasionado por Ganoderma australe (Fr.) Pat., que provoca una deslignificación
selectiva y extensiva de algunas especies del bosque valdiviano del sur de Chile, entre ellas
i)rirnys winieri (canelo), No/hofagus dombevi (coihue) y Eucrvphia cordifolía (ulmo). El
proceso de degradación del material ligncelulósico revierte un gran interés, tanto desde el
punto de vista ecosistémico como biotecnológico. Sin embargo, los factores claves que
participan en la biodeslignificación selectiva no son completamente conocidos.
Este trabajo tuvo por objeto determinar si los metales presentes en la madera y
traslocados desde el suelo, además de los ácidos grasos insaturados presentes en el lumen
de la células vegetales y formados durante la biodegradación por parte del hongo G.
ausirale, presentan un rol relevante en la degradación de los componentes de la madera y
en especial la degradación selectiva de lignina en estados iniciales reportada en algunas
maderas nativas.
Se observó que los metales juegan un importante rol en los mecanismos de
biodegradación de los componentes de la madera G. australe es capaz de movilizarlos
desde el soporte hasta la matriz lignocelulósica donde los utiliza con diferentes propósitos
afectando su metabolismo. Es así como los iones metálicos participan favoreciendo el
crecimiento fúngico y en los mecanismos bioquímicos involucrados en la degradación de
celulosa, hemicelulosa y lignina. Dentro de la bioquímica de la degradación se observó la
presencia de actividad lacasa como única enzima oxidativa durante la degradación de
madera. Las enzimas hidrolíticas como xilanasas, celulasas y endoglucanasa no se ven muy
afectadas por los iones metálicos.
Por otra parte, se observó que G. aus/rale en mayor presencia de metales es capaz
de producir mayor cantidad de ácidos grasos insaturados y compuestos de baja masa molar como ácido oxálico y compuestos reductores de hierro que participan en forma directa en la
degradación de la lignina, celulosa y hemicelulosa. El mecanismo de lipoperoxidación
envuelto en la degradación de lignina se ve favorecido por la presencia de lacasa, reportado
por otros autores. Por otra parte compuestos de baja masa molar participan favoreciendo la
producción de especies derivadas del oxígeno como radicales hidroxilos (OH), que al ser
altamente reactivos degradan tanto la celulosa y hemicelulosa, provocando diferencias a lo
observado en condiciones de campo de una degradación selectiva y extensiva de la lignina.
Finalmente se concluye que los mecanismos de degradación están muy afectados
por las condiciones del medio externo sobre el cual se desarrolle la biodegradación,
entendiendo que los mecanismos enzimáticos como no enzimáticos funcionan en forma
simultánea sin poder aislarlos para comprender dicho proceso degradativo. PFCHA-Becas Doctor en Ciencias Biológicas Mención en Botánica 133p. PFCHA-Becas TERMINADA