Repositorio
Institucional

Briceno, Gabriela

Vergara, Karen

Schalchli, Heidi

Palma, Graciela

Tortella, Gonzalo

Soledad Fuentes, Maria

Cristina Diez, Maria

Organophosphorus pesticide mixture removal from environmental matrices by a soil Streptomyces mixed culture

SPRINGER HEIDELBERG

ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH

en

The current study aimed to evaluate the removal of a pesticide mixture composed of the insecticides chlorpyrifos (CP) and diazinon (DZ) from liquid medium, soil and a biobed biomixture by a Streptomyces mixed culture. Liquid medium contaminated with 100 mg L-1 CP plus DZ was inoculated with the Streptomyces mixed culture. Results indicated that microorganisms increased their biomass and that the inoculum was viable. The inoculum was able to remove the pesticide mixture with a removal rate of 0.036 and 0.015 h(-1) and a half-life of 19 and 46 h(-1) for CP and DZ, respectively. The sterilized soil and biobed biomixture inoculated with the mixed culture showed that Streptomyces was able to colonize the substrates, exhibiting an increase in population determined by quantitative polymerase chain reaction (q-PCR), enzymatic activity dehydrogenase (DHA) and acid phosphatase (APP). In both the soil and biomixture, limited CP removal was observed (6-14%), while DZ exhibited a removal rate of 0.024 and 0.060 day(-1) and a half-life of 29 and 11 days, respectively. Removal of the organophosphorus pesticide (OP) mixture composed of CP and DZ from different environmental matrices by Streptomyces spp. is reported here for the first time. The decontamination strategy using a Streptomyces mixed culture could represent a promising alternative to eliminate CP and DZ residues from liquids as well as to eliminate DZ from soil and biobed biomixtures.

El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la remoción de una mezcla de pesticidas compuesta por los insecticidas clorpirifos (CP) y diazinón (DZ) de un medio líquido, suelo y una biomezcla de lecho biológico mediante un cultivo mixto de Streptomyces. Un medio líquido contaminado con 100 mg L-1 de CP más DZ se inoculó con el cultivo mixto de Streptomyces. Los resultados indicaron que los microorganismos aumentaron su biomasa y que el inóculo fue viable. El inóculo pudo remover la mezcla de pesticidas con una tasa de remoción de 0,036 y 0,015 h(-1) y una vida media de 19 y 46 h(-1) para CP y DZ, respectivamente. El suelo esterilizado y la biomezcla de lecho biológico inoculados con el cultivo mixto mostraron que Streptomyces pudo colonizar los sustratos, exhibiendo un aumento en la población determinado por la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa (q-PCR), la actividad enzimática deshidrogenasa (DHA) y la fosfatasa ácida (APP). Tanto en el suelo como en la biomezcla, se observó una eliminación limitada de CP (6-14%), mientras que el DZ presentó una tasa de eliminación de 0,024 y 0,060 día(-1) y una vida media de 29 y 11 días, respectivamente. Se informa por primera vez sobre la eliminación de la mezcla de pesticidas organofosforados (OP) compuesta por CP y DZ de diferentes matrices ambientales por Streptomyces spp. La estrategia de descontaminación mediante un cultivo mixto de Streptomyces podría representar una alternativa prometedora para eliminar residuos de CP y DZ de líquidos, así como para eliminar DZ de biomezclas de suelo y lecho biológico.

Artículo original

Los autores agradecen el apoyo financiero del Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico, Proyecto FONDECYT N° 11130716 y Proyecto FONDECYT N° 1161481, y de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT)-Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva (MINCYT), Programa de Cooperación Científica Internacional (Chile-Argentina) PCCI 140056.

The authors acknowledge the financial support from the National Fund for Scientific and Technological Development, FONDECYT Project No 11130716 and FONDECYT Project No 1161481, and the National Commission for Scientific and Technological Research (CONICYT)-Ministry of Science, Technology and Productive Innovation (MINCYT), Programme of Scientific International Cooperation (Chile-Argentina) PCCI 140056.

10.1007/s11356-017-9790-y

pdf

Chlorpyrifos

Diazinon

Degradation

Enzymatic activity

Soil

Biobed biomixture

clorpirifos

Diazinón

Degradación

Actividad enzimática

Suelo

Biomezcla de biocama

Environmental Sciences

Chlorpyrifos

Diazinon

Degradation

Enzymatic activity

Soil

Biobed biomixture

clorpirifos

Diazinón

Degradación

Actividad enzimática

Suelo

Biomezcla de biocama

Biorremediación

Biotecnología Ambiental

Microbiología

version publicada

hibrida

verde

restringido

restringido

WOS:000440115600004

Organophosphorus pesticide mixture removal from environmental matrices by a soil Streptomyces mixed culture

Artículo original

SPRINGER HEIDELBERG

ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH

Ciencias Ambientales

0944-1344

en

ANID FONDECYT 11130716

ANID FONDECYT 1161481

ANID CONICYT MINCYT PCCI 140056

The authors acknowledge the financial support from the National Fund for Scientific and Technological Development, FONDECYT Project No 11130716 and FONDECYT Project No 1161481, and the National Commission for Scientific and Technological Research (CONICYT)-Ministry of Science, Technology and Productive Innovation (MINCYT), Programme of Scientific International Cooperation (Chile-Argentina) PCCI 140056.

pdf

21296

21307

ANID FONDECYT 11130716#ANID FONDECYT 1161481#ANID CONICYT MINCYT PCCI 140056