Phenol and cresol mixture degradation by Aspergillus awamori strain: biochemical and kinetic substrate interactions

• Autorzy: Yemendzhiev H. , Gerginova M. , Zlateva P. , Stoilova I. , Krastanov A. , Alexieva Z.

Warianty tytułu

PL

Degradacja mieszaniny fenolu z krezolem przez grzyb Aspergillus awamori: wzajemne odzdiaływania biochemiczne i kinetyczne między substratami

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The mixture of phenol and 4-methylphenol (p-cresol) effect on the growth behavior and degradation capacity of Aspergillus awamori strain was investigated. The phenol hydroxylase activity modulation depending on substrates included in the media was established. The enzyme hydroxylation of benzene-l,4-diol (hydroquinone) or 4-methylbenzene-l,2-diol (p-methylcatechol) goes better compared with phenol or p-cresol substrates used in the enzyme assay. The mathematical models describing the single substrate as well as the mutual influence of phenol and p-cresol mixture were developed on the bases of Haldane kinetics. The interaction coefficients (Iph/cr, Lcr/ph) indicated the degree to which phenol affects the biodegradation of cresol and vice versa were estimated.

PL

Przedmiotem badań był wpływ mieszaniny fenolu z 4-metylofenolem (p-krezol) na wzrost i zdolności biodegradacyjne grzyba Aspergillus awamori. Stwierdzono wpływ na aktywność fenolohydroksylazy w zależności od substratu dodanego do medium. Enzymatyczne hydroksylowanie 1,4-dihydroksybenzenu (hydrochinon) albo 4-metylo-l,2-dihydroksybenzenu (p-metylokatechol) jest bardziej efektywne niż hydroksylowanie fenolu lub p-krezolu, wykorzystanych jako substraty w reakcji fermentacji. Korzystając z kinetyki Haldane, opracowano model matematyczny, który opisuje wpływ pojedynczych substratów oraz efekt mieszaniny fenolu z p-krezolem na aktywność enzymatyczną. Obliczono współczynniki wzajemnego oddziaływania (Iph/Cr, Lcr/ph), które pokazują stopień działania fenolu na degradację p-krezolu i działanie odwrotne.

Słowa kluczowe

EN

cresol; phenol; biodegradation; kinetic models; phenol hydroxylase; Aspergillus awamori

PL

krezol; fenol; biodegradacja; modele kinetyczne; fenolohydroksylaza

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 2, No. 1
• Strony: 153--159
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Yemendzhiev H.

• Institute of Microbiology, Bulgarian Academy of Sciences, Acad. G. Bontchev, bl 26, Sofia 1113, Bulgaria

autor

Gerginova M.

• Institute of Microbiology, Bulgarian Academy of Sciences, Acad. G. Bontchev, bl 26, Sofia 1113, Bulgaria

autor

Zlateva P.

• Institute of Control and System Research, Bulgarian Academy of Sciences, Acad. G. Bonchev, bl. 2, P.O. Box 79, Sofia 1113, Bulgaria

autor

Stoilova I.

• University of Food Technologies, Department of Biotechnology, Maritza blvd., 26, Plovdiv 4002, Bulgaria

autor

Krastanov A.

• University of Food Technologies, Department of Biotechnology, Maritza blvd., 26, Plovdiv 4002, Bulgaria

autor

Alexieva Z.

• Corresponding author - Institute of Microbiology, Bulgarian Academy of Sciences, Acad. G. Bontchev, bl 26, Sofia 1113, Bulgaria

Bibliografia

• [1] Powlowski J.B. and Dagley S.: 3. Bacteriol., 1985,16,1126-1135.
• [2] Hinteregger C., Leitner R., Loidl M. Ferschl A. and Streichsbier F.: Appl. Microbiol. Biotechnol., 1992, 37, 252-259.
• [3] Muller R. and Babel W.: Appl. Microbiol. Biotechnol., 1996,46,156-162.
• [4] Jones K., Trudgill P. and Hopper D.: Arch. Microbiol., 1995,163, 176-181.
• [5] Jones K., Trudgill P. and Hopper D.: Appl. & Environ. Microbiol., 1993, 59, 1125-1130.
• [6] Santos V., Heilbuth, N., Braga D., Monteiro A. and Linardi V.: J. Basic Microbiol., 2003, 43, 238-248.
• [7] Hutchinson D. and Robinson C.: Appl. Microbiol. Biotechnol., 1988,29,599-604.
• [8] Neujahr H. and Gaal A.: Eur. J. Biochem., 1973, 35, 386-400.
• [9] Reardon K., Mosteller D., Rogers J., Du Teau N. and Kim K.: Environ. Health Perspect., 2002, 110, 1005-1011.
• [10] Moonen M., Fraaije M., Rietjeans L, Laane C. and van Berkel W.: Adv. Synth. Catal., 2002, 344, 1023-1035.