Facultad de Ciencias Naturales
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Item Biodegradación de furfural empleando actinobacterias autóctonas(2024) Echeverría, Macarena Celeste; Benimeli, Claudia Susana; Morales, Walter GustavoLos efluentes derivados de la producción de furfural contienen alrededor de 800 mg l -1 del mismo, por lo que pueden provocar efectos tóxicos en los sistemas vivos si son liberados al ambiente sin un tratamiento adecuado. El presente trabajo tiene como objetivos aislar actinobacterias a partir de ambientes contaminados con furfural, seleccionarlas en base a su capacidad de tolerancia y remoción, puras o en consorcio, evaluar su capacidad de generación de biofilm, remoción del contaminante en estas condiciones, y su posible aplicación en el tratamiento de un efluente parcialmente simulado, contaminado con furfural, mediante un reactor de lecho fluidizado. Se aislaron, de forma preliminar diecisiete colonias con características macroscópicas correspondientes a actinobacterias. Las observaciones microscópicas mostraron que seis de estos aislamientos, denominados L1, L4, L6, L9, L12 y L13 presentaban morfologías coincidentes con las de algunos géneros de actinobacterias. Mediante un análisis cualitativo de tolerancia a furfural en medio de cultivo sólido, se encontró que todos los aislamientos fueron tolerantes a concentraciones de furfural de 800 mg l -1. Además, las cepas Streptomyces sp. A2, A5, A6, A12, A14 y M7, aisladas de sitios contaminados con plaguicidas y metales pesados, también resultaron tolerantes a 800 mg l -1 de furfural, destacándose Streptomyces sp. A12 y M7 por su mayor tolerancia en estas condiciones. Se seleccionaron las cepas Streptomyces sp. A12 y M7 y el aislamiento L9 por considerarse las más eficientes con respecto a su capacidad de crecimiento y remoción de furfural en Medio Mínimo (MM) suplementado con una concentración promedio de furfural de 418 ± 1 mg l -1 . Posteriormente se trabajó a una concentración promedio de furfural de 807 ± 10 mg l -1 (análoga a la del efluente real) con las actinobacterias seleccionadas, en cultivos puros y en mixtos. Los resultados mostraron que el consorcio formado por Streptomycessp. A12 y M7 y el aislamiento L9 (L9-A12-M7) resultó ser más eficiente que las cepas puras. El análisis de la secuencia del ADNr 16S del aislamiento L9 permitió establecer que el mismo presenta una similitud del 99% con los miembros pertenecientes al género Nocardiopsis. Se confirmó la capacidad de formación de biopelículas por el consorcio integrado por Nocardiopsis sp. L9, Streptomyces sp. A12 y M7 sobre cubos de esponja vegetal (Luffa aegyptiaca). Finalmente, se trató un efluente parcialmente simulado contaminado con furfural (822 ± 1 mg l-1 ) mediante un reactor de lecho fluidizado a escala laboratorio, relleno con biofilm del consorcio L9-A12-M7 sobre Luffa aegyptiaca, obteniéndose la remoción total de furfural a las 24 h de tratamiento. Los ensayos de ecotoxicidad empleando semillas de Raphanus sativus indicaron que los efectos ecotóxicos causados por el furfural fueron revertidos por el tratamiento, confirmando la efectividad del proceso de biorremediación. Los resultados obtenidos en este trabajo demuestran que los reactores de lecho fluidizado rellenos con Luffa aegyptiaca como soporte para el biofilm del consorcio definido de Streptomyces sp. A12, M7 y Nocardiopsis sp. L9 representan una herramienta biotecnológica prometedora para la biorremediación de efluentes industriales contaminados con furfural.