KHẢ NĂNG LOẠI MÀU THUỐC NHUỘM BỞI LACCASE SINH TỔNG HỢP TỪ CHỦNG NẤM ĐẢM Pycnoporus sp. FBV60 PHÂN LẬP TỪ BA VÌ
Abstract
Từ Ba Vì, chủng nấm FBV60 đã được phân lập trên môi trường PDA với hoạt tính ban đầu là 43 U/L. Dựa vào hình thái và trình tự vùng ITS1-5,8S-ITS2, chủng FBV60 được xếp vào ngành nấm đảm Basidiomycetes, chi Pycnoporus, loài Pycnoporus coccineus và được đặt tên là Pycnoporus coccineus FBV60. Chủng P. coccineus FBV60 có khả năng sinh tổng hợp laccase cao với hoạt tính 20.476 U/L trên môi trường GYMP cải tiến pH 6 với các thành phần gồm 12 g/L rỉ đường, 14g/L NH4NO3 và 10g/L cao thịt. Sau 24 giờ, laccase thô từ P. coccineus FBV60 đã loại được một số màu tổng hợp có nồng độ 100 mg/L với hiệu suất lần lượt là 88,4% màu axit đỏ 266 (NY1); 66,9% màu axit đỏ 299 (NY7); 78,8% màu axit xanh 113 (IN13); 83,5% màu axit xanh 62 (NY3); 49,15% màu axit xanh 281 (NY5); 63,7% màu Remazol Brilliant Blue R (RBBR) khi có mặt của 500 µM chất gắn kết violuric acid (VIO). Đối với màu thương mại, hiệu suất loại màu đạt lần lượt là 69% màu megafix black CLS (CLS) và 69,9% màu xanh hoạt tính từ nước thải nhà máy Nhuộm Nam Định với nồng độ màu ban đầu là 100 mg/L khi có mặt của chất gắn kết VIO. Như vậy, chủng nấm đảm P. coccineus FBV60 có tiềm năng ứng dụng trong khử độc các hợp chất hữu cơ đa vòng thơm bằng phân hủy sinh học, đặc biệt là loại màu thuốc nhuộm ở các cơ sở dệt nhuộm qui mô công nghiệp.
References
Đào Thị Ngọc Ánh, Đặng Thị Cẩm Hà (2009) Khả năng phân hủy DDT của chủng nấm sợi FNA1 phân lập từ đất nhiễm hỗn hợp thuốc trừ sâu tại Nghệ An. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thái Nguyên 57(9): 46-51.
Arockiasamy S, Krishnan IP, Anandakrishnan N, Seenivasan S, Sambath A, Venkatasubramani JP (2008) Enhanced production of laccase from Coriolus versicolor NCIM 996 by nutrient optimization using response surface methodology. Appl. Biochem. Biotechnol. 151(2-3): 371-379.
Asgher M, Bhatti HN, Ashraf M, Legge RL (2008) Recent developments in biodegradation of industrial pollutants by white rot fungi and their enzyme system. Biodegradation 19(6): 771-783.
Eggert C, Temp U, Eriksson KE (1996) The ligninolytic system of the white rot fungus Pycnoporus cinnabarinus: purification and characterization of the laccase. Appl. Environ. Microbiol. 62(4): 1151-1158.
Elisashvili V, Penninckx M, Kachlishvili E, Asatiani M, Kvesitadze G (2006) Use of Pleurotus dryinus for lignocellulolytic enzymes production in submerged fermentation of mandarin peels and tree leaves. Enz. Microb. Technol. 38(7): 998-1004.
Khlifi R, Belbahri L, Woodward S, Ellouz M, Dhouib A, Sayadi S, Mechichi T (2010) Decolourization and detoxification of textile industry wastewater by the laccase-mediator system. J. Hazard. Mater. 175(1–3): 802-808.
Lesage-Meessen L, Haon M, Uzan E, Levasseur A, Piumi F, Navarro D, Taussac S, Favel A, Lomascolo A (2011) Phylogeographic relationships in the polypore fungus Pycnoporus inferred from molecular data. FEMS Microbiol. Lett. 325(1): 37-48.
Liu J, Cai Y, Liao X, Huang Q, Hao Z, Hu M, Zhang D (2012) Simultaneous laccase production and color removal by culturing fungus Pycnoporus sp. SYBC-L3 in a textile wastewater effluent supplemented with a lignocellulosic waste Phragmites australis. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 89(2): 269-273.
Nobles MK, Frew BP (1962) Studies in wood-inhabiting hymenomycetes: V. The genus Pycnoporus Karst Can. J. Bot. 40: 987–1016.
Ryvarden L (1991) Genera of polypores: nomenclature and taxonomy. Syn. Fung. 5: 1-363.
Ryvarden L, Johansen I (1980), A preliminary polypore flora of East Africa, Fungiflora, Oslo.
Samson RA, Reenen-Hoekstra ESV, Oorschot CaNV (1984), Introduction to food-borne fungi, Centraalbureau voor Schimmelcultures, Institute of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences.
Sarnthima R, Khammuang S (2013) Laccase production by Pycnoporus sanguineus Grown under liquid state culture and its potential in Remazol Brilliant Blue R decolorization. Inter. J. Agri. Biol. 15(2): 215‒222.
Soares GM, De Amorim MT, Costa-Ferreira M (2001) Use of laccase together with redox mediators to decolourize Remazol Brilliant Blue R. J. Biotechnol. 89(2-3): 123-129.
Thongkred P, Lotrakul P, Prasongsuk S, Imai T, Punnapayak H (2011) Oxidation of polycyclic aromatic hydrocarbons by a tropical isolate of Pycnoporus coccineus and its laccase. Scie. Asia 37(3): 225-233.
Trovaslet M, Enaud E, Guiavarc’h Y, Corbisier A-M, Vanhulle S (2007) Potential of a Pycnoporus sanguineus laccase in bioremediation of wastewater and kinetic activation in the presence of an anthraquinonic acid dye. Enz. Microb. Technol. 41(3): 368-376.
Uzan E, Nousiainen P, Balland V, Sipila J, Piumi F, Navarro D, Asther M, Record E, Lomascolo A (2010) High redox potential laccases from the ligninolytic fungi Pycnoporus coccineus and Pycnoporus sanguineus suitable for white biotechnology: from gene cloning to enzyme characterization and applications. J. Appl. Microbiol. 108(6): 2199-2213.
Wang Z-X, Cai Y-J, Liao X-R, Tao G-J, Li Y-Y, Zhang F, Zhang D-B (2010) Purification and characterization of two thermostable laccases with high cold adapted characteristics from Pycnoporus sp. SYBC-L1. Process Biochem. 45(10): 1720-1729.
White T, Bruns T, Lee S, Taylor J (1990) Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Academic Press.
