Resumen: Introducción: Métodos: Resultados: Discusión Conclusiones:

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1 Resumen: Introducción: Métodos: Resultados: Discusión Conclusiones:
EFICIENCIA DE LA BIODEGRADACIÓN DE HIDROCARBUROS DE PETRÓLEO POR HONGOS FILAMENTOSOS AISLADOS DE SUELO CONTAMINADO Bach. Hans Contreras Mogollón1 Dra. Carmen Carreño Farfán2 1Bach. en Biología. U.N. Pedro Ruíz Gallo 2Dra. Ciencias Biológicas, Docente Facultad Ciencias Biológicas. U.N. Pedro Ruíz Gallo En un suelo contaminado con hidrocarburos de petróleo se aislaron hongos filamentosos, con el objetivo de determinar la eficiencia de biodegradación del contaminante por los hongos hidrocarbonoclásticos seleccionados. En las muestras de suelo se determinó la concentración de HTP, microorganismos totales e hidrocarbonoclásticos, y el nivel de toxicidad en el índice de germinación de Raphanus sativus L. “rabanito”. Se obtuvieron 221 aislados de 15 géneros: Cunninghamella, Penicillium, Paecilomyces, Rhizopus, Syncephalastrum, Periconia, Fusarium, Bipolaris, Alternaria, Monilia, Cladosporium, Gliocladium, Aspergillus, Memnoniella y Helminthosporium. Todos, a excepción de Helminthosporium, demostraron ser hidrocarbonoclásticos, seleccionando aquellos con los mayores valores de biomasa (1,0 a 1,95g). En el suelo tratado con Aspergillus sp. HP-031 se alcanzó el mayor índice de germinación desde los 30 días, la disminución de la toxicidad a un nivel bajo a los 90 días y la mayor eficiencia (73%) en la degradación del HTP, demostrándose el potencial de este hongo para la biorremediación de suelos contaminados. Resumen: La actividad en la industria petrolera conlleva ocasionalmente accidentes técnicos-operacionales, causando severo deterioro y daños irreversibles a los ecosistemas (Pernía et al., 2012). Los hongos filamentosos son capaces de mineralizar los hidrocarburos de petróleo hasta dióxido de carbono y agua (Tapia, 2002); sin embargo, su proliferación y actividad puede ser afectada por la población muy baja. Por esta razón, se requiere aislar hongos filamentosos en zonas impactadas, caracterizarlos, seleccionarlos, propagarlos y reintroducirlos, asegurando su eficiencia en la biodegradación del contaminante y biorremediación de los suelos contaminados. La problema planteado fue: Objetivos: Introducción: ¿Cuál es la eficiencia de la biodegradación de hidrocarburos de petróleo por hongos filamentosos aislados de suelo contaminado? Determinar la eficiencia de biodegradación de hidrocarburos de petróleo por diez cultivos seleccionados de hongos filamentosos hidrocarbonoclásticos seleccionados. La investigación se realizó en dos fases. En la fase descriptiva se determinaron las características químicas, microbiológicas y toxicidad del suelo experimental contaminado, se aislaron e identificaron hongos filamentosos y se seleccionaron los hongos hidrocarbonoclásticos según la biomasa formada (Vanishree et al., 2014). En la fase explicativa se investigó la eficiencia de la biodegradación de hidrocarburos de petróleo por diez cultivos de hongos hidrocarbonoclásticos, determinándose la cinética de la población microbiana, la toxicidad de los hidrocarburos del suelo en la germinación de rabanito y la concentración de HTP en el suelo con menor toxicidad. La hipótesis en la primera fase se contrastó con el diseño no experimental “Sólo Después” y en la segunda fase con el diseño experimental completamente aleatorio, DCA (Hernández et al., 2014). Métodos: Suelo: Hidrocarburos totales (HTP= mg kg-1), microorganismos totales (>1,1x107 NMPg-1), hidrocarbonoclásticos (1,1x106 NMP g-1) y nivel severo de toxicidad en el índice de germinación de rabanito. La población microbiana se incrementó hasta los días y la toxicidad disminuyó. Aspergillus sp HP-031 alcanzó un nivel bajo de toxicidad a los 90 días y 73% en la eficiencia de degradación del HTP. Resultados: 221 aislados de hongos filamentosos de 15 géneros. A excepción de Helminthosporium, 98% fue considerado hidrocarbonoclástico por el micelio observable en Bushnell Haas con petróleo, con un peso de 1,0 a 1,95g. Hongos filamentosos hidrocarbonoclásticos seleccionados con mayor biomasa de 1,78 a 1,95g. a b Las muestras de suelo contaminado presentaron un contenido de TPH de mg kg-1, valor superior al rango de – mg kg-1 registrado por Hernández et al. (2003) y Purisaca & Quevedo (2015). Los hongos aislados se identificaron fenotípicamente, coincidiendo con Vanishree et al. (2014). La capacidad para formar micelio observable en el caldo Bushnell Haas con petróleo fue el criterio determinante para considerar a un hongo hidrocarbonoclástico, coincidiendo con Rivera et al. (2002) Se identificaron 15 géneros reconocidos previamente por Arias & Piñeros, 2008 (Paecilomyces, Rhizopus, Penicillium); Vanishree et al., 2014 (Aspergillus); Chaudhry et al., 2012 (Fusarium, Cladosporium), Pernía et al (Cunninghamella, Gliocladium, Syncephalastrum, Monilia); Sandhu et al., 2016 (Periconia); Stephen et al., 2014 (Helminthosporium); Tapia, 2002 (Memnoniella), Deli, 2014 (Bipolaris) y Mohsenzadeh et al., 2012 (Alternaria). Los hongos filamentosos hidrocarbonoclásticos seleccionados por la mayor biomasa formada correspondieron a los géneros Aspergillus, Cunninghamella, Bipolaris, Paecilomyces, Penicillium y Alternaria. La capacidad de estos géneros para la degradación también fue reportada por Chaudhry et al., 2012 (Aspergillus, Penicillium), Mohsenzadeh et al., 2012 (Alternaria), Deli, 2014 (Bipolaris) y Rivera et al., 2012 (Paecilomyces). La eficiencia de la biodegradación de los hidrocarburos de petróleo se determinó indirectamente mediante la cinética de la población microbiana y la toxicidad de los contaminantes del suelo experimental, y directamente a través de la cuantificación del HTP, coincidiendo con Purisaca & Quevedo (2015). En el proceso biodegradativo los microorganismos se incrementaron, alcanzando la máxima población de heterótrofos totales a los 30 días y de hidrocarbonoclásticos a los 60 días. En el suelo tratado con Aspergillus sp. HP-031 se alcanzó el mayor índice de germinación desde los 30 días, la disminución de la toxicidad a un nivel bajo a los 90 días y la mayor eficiencia (73%) en la degradación del HTP (Figura 1, tabla 1). Este género está considerado en el grupo de los hongos con mayor capacidad para reducir los niveles de TPH (Pernía et al., 2012), siendo reportados como efectivos hidrocarbonoclásticos A. niger (Lotfinasabasl et al., 2012; Hasan, 2014; Hasan et al., 2016), A. terreus (Lotfinasabasl et al., 2012), A. flavus (Chaudhry et al., 2012; Hasan et al., 2016), A. fumigatus (Hussein & Yousef, 2011; Hasan et al., 2016), A. ochraceus y A. sydowii (Hussein & Yousef, 2011). Discusión Conclusiones: En un suelo contaminado con hidrocarburos de petróleo (TPH = mg kg-1) se aislaron hongos hidrocarbonoclásticos, destacando Aspergillus HP-031 por la mayor eficiencia en la biodegradación, demostrada por la menor toxicidad del suelo tratado y la disminución (73%) de la concentración de HTP.