A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation

Abstract

Los hongos ligninolíticos derivados de ambientes costeros y marinos, particularmente de manglares, se consideran fuentes potenciales de enzimas novedosas con propiedades únicas (termoestabilidad, alto potencial redox, tolerancia a la sal y al pH) que no se encuentran en cepas terrestres, las cuales son muy atractivas para el desarrollo de soluciones efectivas para la eliminación de la contaminación causada por la industria textil. En este estudio, se logró el aislamiento y cribado ligninolítico de 73 cepas fúngicas derivadas de manglares. Diez cepas mostraron potencial ligninolítico, entre las cuales, el basidiomiceto identificado como INV BAS1 (familia Cyphellaceae) exhibió una actividad lacasa sobresaliente (11873,8 ± 329,0 UL-1). La producción de lacasa se incrementó (5 veces) mediante la optimización de la concentración de los componentes del medio utilizando un diseño estadístico que combinaba el método de un factor a la vez y un diseño rotacional compuesto central (CCRD), bajo la Metodología de Superficie de Respuesta (RSM). La decoloración del colorante textil recalcitrante Remazol Briliant Blue R (RBBR) se llevó a cabo mediante la fermentación y el uso de extractos enzimáticos, alcanzando porcentajes de decoloración de hasta 95,64 ± 1,28 %, en condiciones alcalinas y de alta salinidad. La actividad lacasa en los extractos a granel fue la principal responsable de la degradación del RBBR según la zimografía en gel, la espectroscopia UV-Vis y ATR-FTIR. Estos resultados contribuyen al conocimiento de la diversidad fúngica en manglares tropicales y confirman su potencial para el desarrollo de nuevas estrategias de biorremediación en efluentes de alta salinidad y alcalinidad generados por la industria textil.