Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) by spent mushroom substrates of Agaricus bisporus and Lentinula edodes

• Autorzy: Gasecka M. , Drzewiecka K. , Stachowiak J. , Siwulski M. , Golinski P. , Sobieralski K. , Golak I.

Warianty tytułu

PL

Degradacja wielopierścioniowych węglowodorów aromatycznych przez kompost po uprawie Agaricus bisporus i Lentinula edodes

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The cultivation of fungi is associated with the large production of spent mushroom compost (SCM), that have great ability to degrade lignin-like pollutants. The use of SMC to clean up contaminated soil is a promising alternative to other more expensive methods. A 12-week experiment with spent mushroom composts from Agaricus bisporus (champignon) and Lentinula edodes (shiitake) was carried out to compare their ability to degrade PAHs. The degradation of PAHs by Agaricus bisporus was in the following order: anthracene, pyrene, fluoranthene, and phenanthrene (87, 85, 83 and 79% of the control). The strongest degradation by Lentinula edodes was confirmed for anthracene (86% of the control), then for phenanthrene, fluoranthene and pyrene (78, 70 and 63% of the control, respectively). After a brief reduction of naphthalene content, a rapid increase was noted for both Lentinula edodes and Agaricus bisporus (170 and 149% of the control, respectively, at the end of the experiment).

PL

Produkcja grzybów związana jest z wytwarzaniem dużej ilości kompostu, który wykazuje możliwości degradacji ligninopodobnych zanieczyszczeń. Wykorzystanie kompostu do oczyszczania skażonych gleb jest obiecującą alternatywą w stosunku do innych droszych metod. Dwunastotygodniowe doświadczenie z użyciem kompostu pogrzybowego uzyskanego z uprawy Agaricus bisporus (pieczarki dwuzarodnikowej) i Lentinula edodes (shiitake) przeprowadzono w celu porównania ich zdolności do degradacji WWA. Degradacja WWA przez Agaricus bisporus przebiegała w następującej kolejności: antracen, piren, fluorenten, i fenantren (87, 85, 83 i 79% zwartości w próbce kontrolnej). Najsilniejszą degradacje przez Lentinula edodes potwierdzono dla antracenu (86% zwartości w próbce kontrolnej), następnie dla fenantrenu, fluorentenu i pirenu (odpowiednio 78, 70 i 63% zwartości w próbce kontrolnej). Po krótkotrwałej redukcji zawartości naftalenu stwierdzono gwałtowny jego wzrost zarówno dla Agaricus bisporus jak i Lentinula edodes (170 i 149% zwartości w próbce kontrolnej).

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Hortorum Cultus
• Rocznik: 2012
• Tom: 11
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.39-46,ref.

Twórcy

autor

Gasecka M.

• Department of Chemistry, Poznan University of Life Sciences, Wojska Polskiego 75, 60-625 Poznan, Poland

autor

Drzewiecka K.

• Poznan University of Life Sciences, Poznan, Poland

autor

Stachowiak J.

• Poznan University of Life Sciences, Poznan, Poland

autor

Siwulski M.

• Poznan University of Life Sciences, Poznan, Poland

autor

Golinski P.

• Poznan University of Life Sciences, Poznan, Poland

autor

Sobieralski K.

• Poznan University of Life Sciences, Poznan, Poland

autor

Golak I.

• Poznan University of Life Sciences, Poznan, Poland

Bibliografia

• Arun A., Prevee Raja P., Arthi R., Ananthi M., Sathish Kumar K., Eyini M., 2008. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) biodegradation by Basidiomycetes fungi, Pseudomonas isolate and their cocultures: comparative in vivo and silico approach. App. Biochem. Biotechnol. 151, 132–142.
• Baldrian P., 2003. Interactions of heavy metals with white-rot fungi. Enzyme Microb. Tech. 32, 78–91.
• Bezalel L., Hadar Y., Fu P., Freeman J.P., Cerniglia C.E., 1996. Metabolism of phenanthrene by the white rot fungus Pleurotus ostreatus. Appl. Environ. Microbiol. 62, 2547–2553.
• Brian J.R., Fermar T.R., Semple K. T., 2002. Induction of PAH-catabolism in mushroom compost and its use in the biodegradation of soil-associated phenanthrene. Environ. Pollut. 118, 65–73.
• Haritash A.K., Kaushik C.P., 2009. Biodegradation aspects of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs): a review. J. Hazard Mater. 169, 1–15.
• ISO 13877, 1998. Soil quality – Determination of polynuclear aromatic hydrocarbons – Method using high-performance liquid chromatography.
• Joshi D.K., Gold M.H., 2000. Oxidation of dibenzo-p-dioxin by lignin peroxidase from the basidiomycete Phanerochaete chrysosporum. Biochemistry 33, 10969–10976.
• Pozdnyakova N.N., Rodakiewicz-Nowak J., Turkovskaya O.V., Haber J., 2006. Oxidative degradation of polyaromatic hydrocarbons catalyzed by blue laccase from Pleurotus ostreatus D1 in the presence of synthetic mediators. Enzyme Microb. Tech. 39, 1242–1249.
• Ribas L.C.C.C, de Mendonça M.M., Camelini C.M., Soares C.H.L., 2009. Use of spent mushroom substrate from Agaricus subrufescens (syn. A. blazei, A. brasiliensis) and Lentinula edodes production in enrichment of a soil-based potting media for lettuce (Lactuca sativa) cultivation: Growth promotion and soil bioremediation. Bioresource Technol. 100, 4750–4757.
• Semple K.T., Reid B.J., Fermor T.R., 2001. Impact of composting strategies on the treatment of soils contaminated with organic pollutants. Environmental Pollut. 112, 269–283.
• Tekere M., Read J.S., Mattiasson B., 2005. Polycyclic aromatic hydrocarbon biodegradation in extracellular fluids and static batch cultures of selected sub-tropical white rot fungi. J. Biotechnol. 115, 367–377.
• Terrazas-Siles E., Alvarez T., Guieysse B., Mattiasson B., 2005. Isolation and characterization of a white rot fungus Bjerkandera sp. strain capable of oxidizing phenanthrene. Biotechnol. Lett. 27, 845–851.
• Ting W.T.E., Yuan S.Y., Wu S.D., Chang B.V., 2011. Biodegradation of phenanthrene and pyrene by Ganoderma lucidum. Int. Biodeter. Biodegr. 65, 238–242.
• Zebulun O.H., Isikhuemhen O. S., Inyang H., 2011. Decontamination of anthracene-polluted soil through white rot fungus-induced biodegradation. Environmentalist 31, 11–19.
• Zheng Z., Obbard J.P., 2002. Oxidation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) by the white rot fungus, Phanerochaete chrysosporium. Enzyme Microb. Tech. 31, 3–9.