Potencial biotecnológico de Talaromyces sp. aislados de suelo del bioma Caatinga en la producción de pigmentos con actividad antimicrobiana
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i11.33045Palabras clave:
Cribado; Hongos filamentosos; Salinidad; Pigmento; Colorante.Resumen
La demanda mundial de pigmentos y tintes naturales ha aumentado mucho en los últimos años, impulsada por una mayor conciencia de los efectos tóxicos de varios tintes sintéticos sobre la contaminación del medio ambiente y la salud humana. Los pigmentos y colorantes obtenidos a través de plantas y microbios son la principal fuente explotada por las indústrias modernas. Entre las otras fuentes no convencionales, se sabe que los hongos filamentosos en particular producen una gama extraordinaria de colores que incluyen várias clases químicas de pigmentos como melaninas, azafilones, flavinas, fenazinas y quininas. El objetivo de este trabajo fue evaluar la producción de pigmentos producidos por Talaromyces spp. y su actividad antimicrobiana. En este contexto, cepas de los hongos Talaromyces spp. fueron aisladas del suelo del bioma Caatinga y mostraron producción de pigmentos rojo oscuro, rojo y amarillo. Casi todos los hongos fueron capaces de crecer y producir pigmentos solubles en el medio sólido que contenía diferentes fuentes de carbono (sacarosa, fructosa, glucosa, maltosa y almidón), así como en diferentes concentraciones de salinidad (0,5%, 1%, 2%, 4 % y 6%), conservado a temperatura ambiente (28ºC). Todos los pigmentos extraídos mostraron actividad antimicrobiana frente a bacterias Gram negativas, así como a levaduras, evidenciando el alto potencial de aplicación en la industria textil para producir tejidos antimicrobianos.
Citas
Balachandran, N., & Tissera, K. (2013). A study on the effect of using mangrove leaf extracts as a feed additive in the progress of bacterial infections in marine ornamental fish. Journal of Coastal Life Medicine, 1(3), 217-224.
Bauer, A. W. (1966). Current status of antibiotic susceptibility testing with single high potency discs. The American journal of medical technology, 32(2), 97-102.
Bisht, Garima et al.(2020). Applications of red pigments from psychrophilic Rhodonellum psychrophilum GL8 in health, food and antimicrobial finishes on textiles. Process biochemistry, 94, 15-29.
Chadni, Z., Rahaman, M. H., Jerin, I., Hoque, K. M. F., & Reza, M. A. (2017). Extraction and optimisation of red pigment production as secondary metabolites from Talaromyces verruculosus and its potential use in textile industries. Mycology, 8(1), 48-57.
Daud, N. F. S., Said, F. M., Chisti, Y., & Yasin, N. H. M. (2021). Recovery of Red Pigments from Monascus purpureus FTC 5357 by Extraction of Fermented Solids: Operational Conditions and Kinetics. Brazilian Archives of Biology and Technology, 64.
Dikshit, R., & Tallapragada, P. (2018). Development and screening of mutants from Monascus sanguineus for secondary metabolites production. Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences, 7(2), 235-240.
General, T., Kim, H. J., Prasad, B., Ngo, H. T. A., Vadakedath, N., & Cho, M. G. (2014). Fungal utilization of a known and safe macroalga for pigment production using solid-state fermentation. Journal of Applied Phycology, 26(3), 1547-1555.
Huang, J., Lu, C., Qian, X., Huang, Y., Zheng, Z., & Shen, Y. (2011). Effect of salinity on the growth, biological activity and secondary metabolites of some marine fungi. Acta Oceanologica Sinica, 30(3), 118-123.
Kantifedaki, A. et al. (2018). Orange processing waste valorisation for the production of bio-based pigments using the fungal strains Monascus purpureus and Penicillium purpurogenum. Journal of Cleaner Production, 185, 882-890.
Morales-Oyervides, L., Oliveira, J., Sousa-Gallagher, M., Méndez-Zavala, A., & Montañez, J. C. (2017). Assessment of the Dyeing Properties of the Pigments Produced by Talaromyces spp. Journal of Fungi, 3(3), 38.
Morales-Oyervides, L., Ruiz-Sánchez, J. P., Oliveira, J. C., Sousa-Gallagher, M. J., Méndez-Zavala, A., Giuffrida, D., ... & Montañez, J. (2020). Biotechnological approaches for the production of natural colorants by Talaromyces/Penicillium: A review. Biotechnology Advances, 43, 107601.
Nimnoi, P., & Lumyong, S. (2011). Improving solid-state fermentation of Monascus purpureus on agricultural products for pigment production. Food and Bioprocess Technology, 4(8), 1384-1390.
Novoveská, L., Ross, M. E., Stanley, M. S., Pradelles, R., Wasiolek, V., & Sassi, J. F. (2019). Microalgal carotenoids: A review of production, current markets, regulations, and future direction. Marine drugs, 17(11), 640.
Pailliè-Jiménez, M. E., Stincone, P., & Brandelli, A. (2020). Natural pigments of microbial origin. Frontiers in Sustainable Food Systems, 4, 590439.
Sánchez-Muñoz, S., Mariano-Silva, G., Leite, M. O., Mura, F. B., Verma, M. L., da Silva, S. S., & Chandel, A. K. (2020). Production of fungal and bacterial pigments and their applications. Elsevier .In Biotechnological production of bioactive compounds 327-361.
Silva, T. R., Tavares, R. S., Canela-Garayoa, R., Eras, J., Rodrigues, M. V., Neri-Numa, I. A., ... & Oliveira, V. M. (2019). Chemical characterization and biotechnological applicability of pigments isolated from Antarctic bacteria. Marine Biotechnology, 21(3), 416-429.
Song, F., Dong, Y., Wei, S., Zhang, X., Zhang, K., & Xu, X. (2022). New antibacterial secondary metabolites from a marine-derived Talaromyces sp. strain BTBU20213036. Antibiotics, 11(2), 222.
Troiano, D., Orsat, V., & Dumont, M. J. (2022). Solid-state co-culture fermentation of simulated food waste with filamentous fungi for production of bio-pigments. Applied Microbiology and Biotechnology, 1-11.
Velmurugan, P., Chae, J. C., Lakshmanaperumalsamy, P., Yun, B. S., Lee, K. J., & Oh, B. T. (2009). Assessment of the dyeing properties of pigments from five fungi and anti‐bacterial activity of dyed cotton fabric and leather. Coloration Technology, 125(6), 334-341.
Vendruscolo, F., Tosin, I., Giachini, A. J., Schmidell, W., & Ninow, J. L. (2014). Antimicrobial activity of M onascus pigments produced in submerged fermentation. Journal of Food Processing and Preservation, 38(4), 1860-1865.
Venil, C. K., Devi, P. R., & Ahmad, W. A. (2020). Agro-industrial waste as substrates for the production of bacterial pigment. In Valorisation of Agro-industrial Residues–Volume I: Biological Approaches (Springer, Cham), 149-162.
Venkatachalam, M., Gérard, L., Milhau, C., Vinale, F., Dufossé, L., & Fouillaud, M. (2019). Salinity and temperature influence growth and pigment production in the marine-derived fungal strain Talaromyces albobiverticillius 30548. Microorganisms, 7(1), 10.
Zerin, I., Farzana, N., Sayem, M., Anang, DM e Haider, J. (2020). “Potentials of natural dyes for textile applications”, em Encyclopedia of Renewable and Sustainable Materials , eds. S. Hashmi, IA Choudhury (Oxford: Elsevier), 873–883.
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