Použití dřevokazných hub na biosorpci niklu a kadmia

Petra Krejčiříková

Bakalářská práce

The use of wood-decay fungi for the biosorption of nickel and cadmium

Anotace:

Tato bakalářská práce s názvem „Použití dřevokazných hub na biosorpci niklu a kadmia“ se zabývá biosorpčními schopnostmi vybraných zástupců hub bílé hniloby. Tato vlastnost dřevokazných hub je využitelná pro dekontaminaci životního prostředí od těžkých kovů. V rámci této práce jsou pozorovány biosorpční a bioremediační vlastnosti čtyř zástupců hub bílé hniloby – Trametes versicolor, Pleurotus ostreatus, Ganoderma adspersum a Phellinus hartigii v reakci na různé koncentrace niklu a kadmia. Pro zmíněné zástupce hub bílé hniloby byla stanovena minimální inhibiční koncentrace, index tolerance, aktivita lakázy a biosorpce. Kdy se jako nejeefektivnější biosorbenti prokázali zástupci Trametes versicolor a Ganoderma adspersum, jejichž MIC nastala u niklu při koncentraci 1100 a u kadmia při koncentraci 650 a 800 mg/l. Index tolerance při koncentraci 250 mg/l niklu byl u T. versicolor 0,84 a u G. adspersum 0,69 Při stejné koncentraci kadmia byl TI naměřen i u zástupce Pleurotus ostreatus, a to 0,17, u T. versicolor byl 0,24 a u G. adspersum 0,58. Při stanovení aktivity lakázy byly prokázány indukční účinky niklu u T. versicolor při koncentraci 50 mg/l a u Ganoderma adspersum při koncentraci 250 mg/l. V případě kadmia byly tyto účinky prokázány u G. adspersum při koncentraci 50 mg/l. U těchto dvou zástupců byla dále měřena biosorpce niklu v koncentraci 50 mg/l, kdy zástupce T. versicolor během dvaceti čtyř dní biosorboval 48,3 % tohoto kovu z média a kmen G. adspersum za stejnou dobu biosoroboval 24,7 % niklu z média. Tito dva zástupci by tedy byli vhodní pro budoucí využití v oblasti biosorpce.

Abstract:

This bachelor‘s thesis, titled „The use of wood-decay fungi for the biosorption of nickel and cadmium“ deals with the biosorprion capabilities of selected types of white rot fungi. This feature of wood-decay fungi has potential of use for decontamination of the environment from heavy metals. In the experimental part of this thesis, the biosorption and bioremediation properties of four representatives of white rot fungi – Trametes versicolor, Pleurotus ostreatus, Ganoderma adspersum and Phellinus hartigii – were evaluated in response to different concentrations of nickel and cadmium. The minimum inhibitory concentration, tolerance index, laccase activity and biosorption were determined. Trametes versicolor and Ganoderma adspersum proved to be the most effective biosorbents. Their MIC for nickel was set at 1100 mg/l and for cadmium at 650 and 800 mg/l. After the addition of nickel (c = 250 mg/l), the tolerance index was set at 0.84 for T. versicolor and 0.69 for G. adspersum. Given the same concentration of cadmium the tolerance index was also measured for Pleurotus ostreatus, namely 0.17, for T. versicolor it was set at 0.24 and for G. adspersum at 0.58. In the next experiment, laccase aktivity of white rot fungi treated with nickel and cadmium was measured. The inductive effects of nickel were observed in T. versicolor at a concentration of 50 mg/l and in Ganoderma adspersum at a concentration of 250 mg/l. After the addition of cadmium, Ganoderma adspersum displayed inductive effects at concentration of 50 mg/l. The biosorption of nickel (c = 50 mg/l) was measured as well. Trametes versicolor biosorbed 48.3 % of nickel from the medium within twenty-four days. Ganoderma adspersum biosorbed 24.7 % of nickel from the medium within the same period of time. Therefore, these two representatives could be suitable for future use in the field of biosorption.

Klíčová slova

houby bílé hniloby, těžké kovy, biosorpce, minimální inhibiční koncentrace, index tolerance, lakáza

Keywords

heavy metals, biosorption, minimum inhibitory concentration, tolerance index, laccase, white rot fungi

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 10. 6. 2024
• Vedoucí: Ing. Martina Vršanská, Ph.D.
• Oponent: Helena Hudečková, externi

Mendelova univerzita v Brně

Agronomická fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Agrobiologie / Molekulární biologie a biotechnologie