Conversión de lignina residual de paja de trigo por Aspergillus fumigatus en sustancias promotoras de crecimiento vegetal por Azotobacter beijerinckii y Micromonospora echinospora

Abstract

The straw of Triticum aestivum (wheat) is one of the main rural waste in the world that is incinerated and causes air pollution. A biotechnological exploitation option for wheat straw is the partial extraction of lignin with acetic acid and heat to obtain residual wheat straw lignin (LIREPATO). Due to the structure of the LIREPATO it is proposed the conversion by the lacuna of Aspergillus fumigatus that generates aromatics (ARO) and its subsequent transformation into possible gibberellins (GAs) by Azotobacter beijerinckii and / or Micromonospora echinospora. The objective of this work was to: a) analyze the effect of the possible GA of A. beijerinckii and M. echinospora on Lactuca sativa (lettuce), Phaseolus vulgaris (bean) and Zea mays (maize). To do this, the LIREPATO was extracted from the wheat straw, it was depolymerized with A. fumigatus in ARO, and then A. beijerinckii and M. echinospora were inoculated to convert them into GA. The effect of the potential GA on L. sativa, P. vulgaris and Z. mays was evaluated with the following responses: percentage of germination and days at emergence, phenology: plant height (AP) and root length (LR); biomass: fresh air weight and fresh cool weight (PFA / PFR); aerial dry weight and dry weight (PSA / PSR). The experimental data were analyzed using the ANOVA-Tukey program. The effect of the possible GA of M. echinospora on Z. mays reached an AP of 11.95 cm and an LR of 18.06 cm with doses of 50 μL; compared the values of pure GA, the AP was 12.61 cm and the LR was 17.09 cm.

La paja de Triticum aestivum (trigo) es uno de los principales residuos rurales en el mundo que se incinera y causa contaminación aérea. Una opción de explotación biotecnológica de la paja de trigo es la parcial extracción de lignina con ácido acético y calor para obtener lignina residual de paja de trigo (LIREPATO). Debido a la estructura de la LIREPATO se propone la conversión por la lacasa de Aspergillus fumigatus que genera aromáticos (ARO) y su posterior transformación en posibles giberelinas (GAs) mediante Azotobacter beijerinckii y/o Micromonospora echinospora. Por lo que el objetivo de este trabajo fue: a) analizar el efecto de las posibles GA de A. beijerinckii y M. echinospora en Lactuca sativa (lechuga), Phaseolus vulgaris (frijol) y en Zea mays (maíz). Para ello, de la paja de trigo se extrajo la LIREPATO, se despolimerizó con A. fumigatus en ARO, luego se inoculó A. beijerinckii y M. echinospora para convertirlos en posibles GA. Después se evaluó el efecto de las posibles GA en L. sativa, P. vulgaris y Z. mays con las variables respuestas: porciento de germinación y días a emergencia, la fenología: altura de planta (AP) y longitud de raíz (LR); la biomasa: peso fresco aéreo y peso fresco radical (PFA/PFR); peso seco aéreo y peso seco radical (PSA/PSR). Los datos experimentales fueron analizados mediante el programa ANOVA-Tukey. El efecto de la posible GA de M. echinospora en Z. mays, alcanzó un AP de 11.95 cm y una LR de 18.06 cm con dosis de 50 μL; comparados los valores de la GA pura, la AP fue de 12.61 cm y la LR de 17.09 cm.