Biodegradação do inseticida carbofuran por Syncephalastrum racemosum
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.4932Palavras-chave:
Agrotóxicos; Biodegradação; Carbofuran.Resumo
O carbofuran (2,3-di-hidro-2,2-dimetil-benzofuranil-N-metilcarbamato) é um inseticida pertencente ao grupo dos carbamatos, amplamente utilizado no controle de pragas em culturas de grande valor comercial, bioacumulável e extremamente tóxico ao meio ambiente.
Uma alternativa para a remediação de áreas contaminadas com agrotóxicos
é a biorremediação, que consiste na utilização de microrganismos ou suas enzimas para remover compostos químicos persistentes. Com isso, o objetivo deste estudo foi determinar
a biodegradação do carbofuran, empregando o fungo Syncephalastrum racemosum, por meio da avaliação da tolerância fúngica, atividade enzimática e quantificação dos resíduos por espectrofotometria UV-Visível. Os resultados obtidos demonstraram que o S. racemosum apresentou melhor capacidade de biodegradação na concentração de 15 µg mL-1 de carbofuran (93,02%), com os valores de IVCM de 21,95 cm dia-1, lacase (0,712 U mL-1)
e lignina peroxidase (0,005 U mL-1), durante 168 h de incubação. Assim, a taxa de degradação no intervalo de 25 a 100 µg mL-1 apresentou valores de 12,66 a 75,58%, respectivamente. Com base nestes resultados, o fungo apresenta grande potencial para ser utilizado na biorremediação, minimizando os impactos deste agrotóxico no meio ambiente.
Referências
Abdelhaleem, A., & Chu, W. (2019). Prediction of carbofuran degradation based on the hydroxyl radical’s generation using the Fe (III) impregnated N doped-TiO2/H2O2/Visible LED photo-fenton-like process. Chemical Engineering Journal, 382, 122930.
Agrofit. (2020). Sistema de consulta a agrotóxicos registrados no Brasil. Acesso em 22 maio, em http://agrofit.agricultura.gov.br/agrofit_cons/principal_agrofit_cons.
Castro-Gutierrez, V., Masís-Mora, M., Diez, M. C., Tortella, G. R., & Rodríguez-Rodríguez, C. E. (2017). Aging of biomixtures: effects on carbofuran removal and microbial community structure. Chemosphere, 168, 418-425.
Dangi, A. K., Sharma, B., Hill, R. T., & Shukla, P. (2019). Bioremediation through microbes: systems biology and metabolic engineering approach. Critical Reviews in Biotechnology, 39(1), 79-98.
Gomes, E. M. C. & Pena, R. da C. M. (2016). Isolamento, caracterização morfológica e avaliação do crescimento micelial e esporulação em diferentes meios de cultura de cepas do fungo Quambalaria sp. Biota Amazônia, 6(4), 59-63.
Ibrahim, K. E. A., & Şolpan, D. (2018). Removal of carbofuran in aqueous solution by using UV-irradiation/hydrogen peroxide. Journal of Environmental Chemical Engineering, 7(1), 102820.
Katembo, N., Witkowski, E. T., & Byrne, M. J. (2019). Effects of carbofuran on Lantana camara and its biocontrol agent, Teleonemia scrupulosa. Biocontrol Science and Technology, 29(8), 746-756.
Kaur, P., Balomajumder, C. (2019). Simultaneous biodegradation of mixture of carbamates by newly isolated Ascochyta sp. CBS 237.37. Ecotoxicology and Environmental Safety, 169, 590-599.
Kuwahara, M., Glenn, J. K., Morgan, M. A., & Gold, M. H. (1984). Separation and charaterisation of two extracellular H2O2 dependent oxidases from ligninolytic cultures of Phanerochaete chrysosporium. FEBS Letters, 169, 247-250.
Ma, L., Chen, S., Yuan, J., Yang, P., Liu, Y., & Stewart, K. (2017). Rapid biodegradation of atrazine by Ensifer sp. strain and its degradation genes. International Biodeterioration & Biodegradation, 116, 133-140.
Nie, J., Sun, Y., Zhou, Y., Kumar, M., Usman, M., Li, J., Shao, J.,Wang, L. & Tsang, D. C. W. (2019). Bioremediation of water containing pesticides by microalgae: mechanisms, methods, and prospects for future research. Science of The Total Environment, 707, 136080.
Nyakundi, W. O., Magoma, G., Ochora, J., & Nyende, A. B. (2012). Biodegradation of diazinon and methomyl pesticides by white rot fungi from selected horticultural farms in Rift Valley and Central Provinces, Kenya. In: Scientific Conference Proceedings. 639-654.
Popovska-Gorevski, M., Dubocovich, M. L., & Rajnarayanan, R. V. (2017). Carbamate insecticides target human melatonin receptors. Chemical research in toxicology, 30, 574-582.
Przystaś, W., Godlewska, E. Z., & Sota, E. G. (2018). Efficiency of decolorization of diffe rent dyes using fungal biomass immobilized on different solid supports. Environmental Microbiology, 49, 285-295.
Ruíz-Hidalgo, K., Masís-Mora, M., Barbieri, E., Carazo-Rojas, E., & Rodríguez-Rodríguez, C.E. (2016). Ecotoxicological analysis during the removal of carbofuran in fungal bioaugmented matrices. Chemosphere, 144, 864-871.
Salama, A. K. M. (1998). Metabolism of carbofuran by Aspegillus níger and Fusarium graminearum. Journal of Environmental Science and Health B, 33(3), 253-266.
Singh, R. K., Tripathi, R., Ranjan, A., & Srivastava, A. K. (2020). Fungi as potential candidates for bioremediation. Abatement of Environmental Pollutants. 177-191.
Szklarz, G. D., Antibus, R. K., Sinsabaugh, R. L., & Linkins, A. (1989). Production of phenoloxidases and peroxidases by wood-rootting fungi. Mycologia, 81, 234-240.
Tamrakar, U., Pillai, A. K., & Gupta, V. K. (2007). A simple colorimetric method for the determination of carbofuran and its application in environmental and biological samples. Journal of the Brazilian Chemical Society, 18(2), 337-341.
Tien, M., & Kirk, T. K. (1984). Lignin-degrading enzyme from Phanerochaete chrysosporium: purification, characterization and catalytic properties of a unique H2O2 requiring oxygenase. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 81(8), 2280-2284.
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