ABSTRACT Chihuahua State is the largest apple producer in Mexico. To prevent apples from freezing during the winter, petroleum-based fuels are used to heat the orchards. In this research work, a microorganism isolated from inside of a fuel plastic container was identified through morphological analysis as the fungus Acremonium sp. By cultivating the fungus in potato dextrose agar medium (PDA), we were able to study the biodegradation rates of three polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). The isolated microorganism was incubated at 28 ºC in M9 mineral liquid medium using phenanthrene, anthracene, and pyrene as the only carbon source at a concentration of 50 µg/mL. Degradation of PAHs was monitored using an environmentally friendly reverse phase ultra-high-performance liquid chromatography (UHPLC) system, with a C18 column, 30% water acidified at 0.1% with trifluoroacetic acid, and 70% acetonitrile as the mobile phase, 40 ºC column temperature, and UV detection at 254 nm. After 30 days of biodegradation (optimal time), the final mean concentration for individual degradation experiments were 2.51 µg/mL phenanthrene, 3.02 µg/mL anthracene and 5.53 µg/mL pyrene. Those final concentrations indicate degradation percentile of 95%, 94%, and 89%, respectively. Biodegradation experiments combining all three PAHs showed similarly high degradation percentiles of 93%, 94%, and 85% for phenanthrene, anthracene, and pyrene, respectively. The dry weight average at day 30 in the individual and combined degradation experiments was 2.34 mg/mg PAHs degraded.
RESUMEN El estado de Chihuahua es el mayor productor de manzanas en México. Para evitar que las manzanas se congelen durante el invierno, se utilizan combustibles a base de petróleo para calentar los huertos. En este trabajo de investigación, del interior de un contenedor plástico de combustible, un microorganismo fue aislado e identificado mediante análisis morfológico como Acremonium sp. Al cultivar el hongo en medio de agar papa dextrosa (PDA), pudimos estudiar las tasas de biodegradación de tres hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP). El microorganismo aislado se incubó a 28 ºC en medio líquido mineral M9 utilizando fenantreno, antraceno y pireno como única fuente de carbono a una concentración de 50 µg/mL. La degradación de los HAP se monitoreó mediante un sistema de cromatografía líquida de ultra alta resolución (UHPLC) de fase reversa, respetuoso con el ambiente utilizando una columna C18, 30 % de agua acidificada al 0.1 % con ácido trifluoroacético y 70 % de acetonitrilo como fase móvil, temperatura de la columna 40 ºC y detección UV a 254 nm. Después de 30 días de biodegradación (tiempo óptimo), la concentración media final para los experimentos de degradación individuales fue de 2.51 µg/mL de fenantreno, 3.02 µg/mL de antraceno y 5.53 µg/mL de pireno. Esas concentraciones finales indican porcentajes de degradación de 95 %, 94 % y 89 %, respectivamente. Los experimentos de biodegradación que combinaron los tres HAP mostraron percentiles de degradación igualmente altos de 93 %, 94 % y 85 % para fenantreno, antraceno y pireno, respectivamente. El promedio de peso seco en el día 30 en los experimentos de degradación individuales y combinados fue de 2.34 mg/mg de HAP degradados.
