Fungal Laccases and Fumonisin Decontamination in Co-Products of Bioethanol from Maize

Autores
Bossa, Marianela; Monesterolo, Noelia Edith; Monge, Maria del Pilar; Rhein, Paloma; Chulze, Sofia Noemi; Alaniz Zanon, Maria Silvina; Chiotta, María Laura
Año de publicación
2024
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Maize (Zea mays L.) may be infected by Fusarium verticillioides and F. proliferatum, andconsequently contaminated with fumonisins (FBs), as well as the co-products of bioethanol intended for animal feed. Laccase enzymes have a wide industrial application such as mycotoxin degradation. The aims were to isolate and identify fungal laccase-producing strains, to evaluate laccase production, to determine the enzymatic stability under fermentation conditions, and to analyse the effectiveness in vitro of enzymatic extracts (EEs) containing laccases in degrading FB1. Strains belonging to Funalia trogii, Phellinus tuberculosus, Pleurotus ostreatus, Pycnoporus sanguineus and Trametes gallica species showed laccase activity. Different isoforms of laccases were detected depending on the evaluated species. For the FB1 decontamination assays, four enzymatic activities (5, 10, 15 and 20 U/mL) were tested, in the absence and presence of vanillic acid (VA) and 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-N-oxyl (TEMPO) as redox mediators (1 and 10 mM). Trametes gallica B4-IMICO-RC EE was the most effective strain in buffer, achieving a 60% of FB1 reduction. Laccases included in EEs remained stable at different alcoholic degrees in maize steep liquor (MSL), but no significant FB1 reduction was observed under the conditions evaluated using MSL. This study demonstrate that although laccases could be good candidates for the development of a strategy to reduce FB1, further studies are necessary to optimise this process in MSL.
Fil: Bossa, Marianela. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; Argentina
Fil: Monesterolo, Noelia Edith. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Biotecnologia Ambiental y Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Biotecnologia Ambiental y Salud.; Argentina
Fil: Monge, Maria del Pilar. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; Argentina
Fil: Rhein, Paloma. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales; Argentina
Fil: Chulze, Sofia Noemi. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; Argentina
Fil: Alaniz Zanon, Maria Silvina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; Argentina
Fil: Chiotta, María Laura. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; Argentina
Materia
FUNGAL LACCASES
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Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
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Institución
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Strains belonging to Funalia trogii, Phellinus tuberculosus, Pleurotus ostreatus, Pycnoporus sanguineus and Trametes gallica species showed laccase activity. Different isoforms of laccases were detected depending on the evaluated species. For the FB1 decontamination assays, four enzymatic activities (5, 10, 15 and 20 U/mL) were tested, in the absence and presence of vanillic acid (VA) and 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-N-oxyl (TEMPO) as redox mediators (1 and 10 mM). Trametes gallica B4-IMICO-RC EE was the most effective strain in buffer, achieving a 60% of FB1 reduction. Laccases included in EEs remained stable at different alcoholic degrees in maize steep liquor (MSL), but no significant FB1 reduction was observed under the conditions evaluated using MSL. This study demonstrate that although laccases could be good candidates for the development of a strategy to reduce FB1, further studies are necessary to optimise this process in MSL.Fil: Bossa, Marianela. 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Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. 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