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

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...

Full description

Autores:
Jutinico Shubach, Laura Marcela
Castaño, Jesús David
Juarez, Tulio
Mariño, Miguel
Gómez León, Javier
Blandón, Lina Marcela
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad El Bosque
Repositorio:
Repositorio U. El Bosque
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/9912
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12495/9912
https://doi.org/10.1080/10889868.2021.1964426
Palabra clave:
Residuos agroindustriales
CCD
Diseño compuesto central
Caribe colombiano
Cyphellaceae
Manglares
Lacasas
Hongos marinos - costeros
Metodología de superficie de respuesta
RSM
Tinte sintético
Industria textil
Agro-industrial-waste
CCD
Central composite design
Colombian Caribbean
Cyphellaceae
Mangrove swamp
Laccase
Marine - coastal derived fungi
Response surface methodology
RSM
Synthetic dye
Textile industry
Rights
openAccess
License
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
id UNBOSQUE2_560cabc1ad971e647fc0ff0a7f06b32f
oai_identifier_str oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/9912
network_acronym_str UNBOSQUE2
network_name_str Repositorio U. El Bosque
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
dc.title.translated.spa.fl_str_mv A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
title A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
spellingShingle A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
Residuos agroindustriales
CCD
Diseño compuesto central
Caribe colombiano
Cyphellaceae
Manglares
Lacasas
Hongos marinos - costeros
Metodología de superficie de respuesta
RSM
Tinte sintético
Industria textil
Agro-industrial-waste
CCD
Central composite design
Colombian Caribbean
Cyphellaceae
Mangrove swamp
Laccase
Marine - coastal derived fungi
Response surface methodology
RSM
Synthetic dye
Textile industry
title_short A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
title_full A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
title_fullStr A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
title_full_unstemmed A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
title_sort A novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation
dc.creator.fl_str_mv Jutinico Shubach, Laura Marcela
Castaño, Jesús David
Juarez, Tulio
Mariño, Miguel
Gómez León, Javier
Blandón, Lina Marcela
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Jutinico Shubach, Laura Marcela
Castaño, Jesús David
Juarez, Tulio
Mariño, Miguel
Gómez León, Javier
Blandón, Lina Marcela
dc.contributor.orcid.none.fl_str_mv Castaño, Jesús David 0000-0003-1947-2203]
Jutinico Shubach, Laura Marcela [0000-0002-2514-5092]
Gómez León, Javier [0000-0001-5015-7071]
Blandón, Lina Marcela [0000-0002-5169-3420]
dc.subject.spa.fl_str_mv Residuos agroindustriales
CCD
Diseño compuesto central
Caribe colombiano
Cyphellaceae
Manglares
Lacasas
Hongos marinos - costeros
Metodología de superficie de respuesta
RSM
Tinte sintético
Industria textil
topic Residuos agroindustriales
CCD
Diseño compuesto central
Caribe colombiano
Cyphellaceae
Manglares
Lacasas
Hongos marinos - costeros
Metodología de superficie de respuesta
RSM
Tinte sintético
Industria textil
Agro-industrial-waste
CCD
Central composite design
Colombian Caribbean
Cyphellaceae
Mangrove swamp
Laccase
Marine - coastal derived fungi
Response surface methodology
RSM
Synthetic dye
Textile industry
dc.subject.keywords.spa.fl_str_mv Agro-industrial-waste
CCD
Central composite design
Colombian Caribbean
Cyphellaceae
Mangrove swamp
Laccase
Marine - coastal derived fungi
Response surface methodology
RSM
Synthetic dye
Textile industry
description 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.
publishDate 2021
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2021
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2023-02-08T15:00:35Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2023-02-08T15:00:35Z
dc.type.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
dc.type.local.none.fl_str_mv Artículo de revista
dc.type.hasversion.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
dc.type.driver.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
dc.type.coarversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
format http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
status_str publishedVersion
dc.identifier.issn.none.fl_str_mv 1088-9868
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/20.500.12495/9912
dc.identifier.doi.none.fl_str_mv https://doi.org/10.1080/10889868.2021.1964426
dc.identifier.instname.spa.fl_str_mv instname:Universidad El Bosque
dc.identifier.reponame.spa.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosque
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv repourl:https://repositorio.unbosque.edu.co
identifier_str_mv 1088-9868
instname:Universidad El Bosque
reponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosque
repourl:https://repositorio.unbosque.edu.co
url http://hdl.handle.net/20.500.12495/9912
https://doi.org/10.1080/10889868.2021.1964426
dc.language.iso.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.ispartofseries.spa.fl_str_mv Bioremediation Journal, 1088-9868, vol 26. issue 3, 2021, Pages 179-197
dc.relation.uri.none.fl_str_mv https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10889868.2021.1964426
dc.rights.accessrights.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
info:eu-repo/semantics/openAccess
Acceso abierto
rights_invalid_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Acceso abierto
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.spa.fl_str_mv Taylor and Francis Ltd.
dc.publisher.journal.spa.fl_str_mv Bioremediation Journal
institution Universidad El Bosque
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/176b78ba-91be-4a20-93c6-1b259fb2fc6b/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/c9cb6e40-79df-4c44-9e93-1bf9d25426c5/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/0e8bb9c4-22fa-4de8-bbe7-7ee452e7d78b/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/e58af8c8-c8d6-4f51-ada8-560fb673c722/download
bitstream.checksum.fl_str_mv ba2d40505a398a5edb695cca0ed57a62
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
8d9f523ff6e25b97c336a0be2c3e198b
aba78b044211d57ae0115c4b9fd4865f
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional Universidad El Bosque
repository.mail.fl_str_mv bibliotecas@biteca.com
_version_ 1812134206460919808
spelling Jutinico Shubach, Laura MarcelaCastaño, Jesús DavidJuarez, TulioMariño, MiguelGómez León, JavierBlandón, Lina MarcelaCastaño, Jesús David 0000-0003-1947-2203]Jutinico Shubach, Laura Marcela [0000-0002-2514-5092]Gómez León, Javier [0000-0001-5015-7071]Blandón, Lina Marcela [0000-0002-5169-3420]2023-02-08T15:00:35Z2023-02-08T15:00:35Z20211088-9868http://hdl.handle.net/20.500.12495/9912https://doi.org/10.1080/10889868.2021.1964426instname:Universidad El Bosquereponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosquerepourl:https://repositorio.unbosque.edu.coLos 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.Ligninolytic fungi derived from coastal and marine environments, particularly mangrove swamps, are considered potential sources of novel enzymes with unique properties (thermostability, high-redox potential, salt and pH tolerance) not found in terrestrial strains, which are very attractive for the development of effective solutions for the elimination of contamination caused by the textile industry. In this study, the isolation and ligninolytic screening of 73 fungal strains derived from mangrove swamps were achieved. Ten strains showed ligninolytic potential, among which, the basidiomycete identified as INV BAS1 (Cyphellaceae family) exhibited outstanding laccase activity (11873.8 ± 329.0 UL−1). The laccase production was enhanced (5-fold) by optimizing the medium components concentration using a statistical design that combined the one factor at a time method and a central composite rotational design (CCRD), under Response Surface Methodology (RSM). Decolorization of the recalcitrant textile dye Remazol Briliant Blue R (RBBR) was carried out through fermentation and the use of enzyme extracts, reaching decolorization percentages of up to 95.64 ± 1.28 %, under alkaline and high salinity conditions. The laccase activity in the bulk extracts was the major responsible for the RBBR degradation according to gel zymography, UV-Vis and ATR-FTIR spectroscopy. These results contribute to the knowledge of fungal diversity in tropical mangroves and confirm their potential for the development of new bioremediation strategies in high-salt and alkaline effluents generated by the textile industry.application/pdfengTaylor and Francis Ltd.Bioremediation JournalBioremediation Journal, 1088-9868, vol 26. issue 3, 2021, Pages 179-197https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10889868.2021.1964426Residuos agroindustrialesCCDDiseño compuesto centralCaribe colombianoCyphellaceaeManglaresLacasasHongos marinos - costerosMetodología de superficie de respuestaRSMTinte sintéticoIndustria textilAgro-industrial-wasteCCDCentral composite designColombian CaribbeanCyphellaceaeMangrove swampLaccaseMarine - coastal derived fungiResponse surface methodologyRSMSynthetic dyeTextile industryA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediationA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediationArtículo de revistainfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1info:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAcceso abiertoORIGINALA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation.pdfA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation.pdfA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediationapplication/pdf3502617https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/176b78ba-91be-4a20-93c6-1b259fb2fc6b/downloadba2d40505a398a5edb695cca0ed57a62MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/c9cb6e40-79df-4c44-9e93-1bf9d25426c5/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52THUMBNAILA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation.pdf.jpgA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7700https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/0e8bb9c4-22fa-4de8-bbe7-7ee452e7d78b/download8d9f523ff6e25b97c336a0be2c3e198bMD53TEXTA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation.pdf.txtA novel basydiomycete isolated from mangrove swamps in the Colombian Caribbean shows promise in dye bioremediation.pdf.txtExtracted texttext/plain83844https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/e58af8c8-c8d6-4f51-ada8-560fb673c722/downloadaba78b044211d57ae0115c4b9fd4865fMD5420.500.12495/9912oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/99122024-02-07 01:50:57.752open.accesshttps://repositorio.unbosque.edu.coRepositorio Institucional Universidad El Bosquebibliotecas@biteca.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