Dekolorizace trifenylmetanových a ftalocyaninových barviv houbou Dichomitus squalens.

Bc. Michaela KUBICOVÁ

Bachelor's thesis

Decolorization of trifenylmetan and phthalocyanine dyes by the fungus Dichomitus squalens.

Abstract:

Dichomitus squalens (trúdnikovník borovicový) belongs to the taxon basidiomycetes. It is a heterogeneous group whose life in nature is connected with wood biomass and its turnover. The term white rot fungi is used for a group of these fungi characterized by their ability to selectively degrade lignin, a complex structure of substituted polyphenols, one of the natural compounds that are most difficult to decompose. White rot fungi are characterized by nonspecific enzymes that are involved in ligninolysis. That is the reason, why trúdnikovník borovicový is of interest for applications in environmental biotechnology. This fungus produces enzymes able to degrade lignin and other organopollutants with aromatic structures. Studies in laboratory conditions show that it is the extracellular peroxidases and laccase that are capable of oxidation of these recalcitrant compounds. The aim of this thesis was to determine the activities of manganese-dependent peroxidase (MnP), Lignin peroxidase (LIP) and laccase (Lac) in Dichomitus squalens. Further, the effect of the dyes Bromophenol Blue (BPB) and Copper Phthalocyanine (CuP) used at concentrations of 100 and 300 ppm on the growth of fungal cultures and their ability to degrade the dyes was studied. The experiments were also focused on the observation of the growth and physiology of the fungus operating at various pH values (pH 5.0 and pH 6.0) nutrient medium. The research was completed by weighing and comparing the fungal dry weight measured under various growth conditions.

Abstract:

Dichomitus squalens sa taxonomicky radí do skupiny bazídiomycétov. Je ligninolytickou hubou viazanou na drevo. Niekedy sa pre tieto organizmy využíva aj pomenovanie huby bielej hniloby. Je to spôsobené ich schopnosťou rozkladať lignín, zložitú štruktúru substituovaných polyfenolov, jednu z najodolnejších prírodných zlúčenín. Lignolytické huby sú charakteristické nešpecifickými enzýmami, ktoré sa na tomto procese podieľajú. To je dôvod, prečo sa v poslednej dobe stal aj trúdnikovník borovicový (Dichomitus squalens) predmetom záujmu v oblasti environmentálnych biotechnológií. Táto huba produkuje enzýmy schopné rozkladať okrem lignínu aj iné organopolutanty s aromatickou štruktúrou. Štúdie v laboratórnych podmienkach ukazujú, že práve mimobunkové peroxidázy a lakázy sú schopné oxidácie týchto vzdorovitých zlúčenín. Táto bakalárska práca zaznamenáva mieru aktivity mangan-dependentnej peroxidázy (MnP), lignínovej peroxidázy (LIP) a lakázy (LAC) u spomínaného druhu Dichomitus squalens, vplyv použitých farbív Bromophenol Blue (BPB) a Copper Phthalocyanine (CuP), v koncentráciách 100 a 300 ppm na rast hubovej kultúry a jej schopnosť tieto farbiva degradovať. Ďalej sleduje ako na rast huby a jej vitalitu pôsobí rôzne pH (pH 5.0 a pH 6.0) živného média. Výskum bol ukončený odvážením a porovnaním hmotností hubovej sušiny.

Keywords

Biodegradácia, Dichomitus squalens, ftalocyaninové farbivá, ligninolytické enzýmy, trifenylmetánové farbivá

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 4. 2011

Accessible from:: 22. 4. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 6. 6. 2011
• Supervisor: Doc. RNDr. Čeněk Novotný, CSc.

University of Ostrava

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Systematic Biology and Ecology