Dottorato in BIOLOGIA AMBIENTALE ED EVOLUZIONISTICA

Titolo della tesi: Role of filamentous fungi in mycoremediation of soils contaminated by organic pollutants

L'esaclorocicloesano (HCH) è un inquinante organico altamente persistente che desta preoccupazione a livello globale, comportando gravi rischi per la salute umana e il funzionamento degli ecosistemi. Il micorimedio rappresenta una soluzione ecologica e attuabile per il ripristino dei suoli inquinati dall'HCH grazie alla capacità dei funghi di tollerarlo, bioaccumularlo e degradarlo. I funghi del suolo rappresentano risorse biologiche promettenti per la biorimedio dii ambienti contaminati dall'HCH. Questo studio è stato condotto nel Sito d’Interesse Nazionale “Bacino del Fiume Sacco” nella Città Metropolitana di Roma, Italia. Sono stati raccolti campioni di terreno (0-100 cm) da due plot e suddivisi in campioni di topsoil (TS: 0-10 cm) e subsoil (SS: 10-100 cm). I campioni di terreno sono stati caratterizzati attraverso analisi pedologiche. I profili fisiologici a livello di comunità microbica sono stati valutati utilizzando il Biolog EcoPlate™, rivelando differenze nell'attività metabolica tra le comunità TS e SS. La frazione fungina è stata ulteriormente studiata quantificando le unità formanti colonie (CFU) per grammo di terreno secco. I risultati hanno indicato una carica fungina significativamente più elevata nel TS rispetto al SS. Per isolare i ceppi fungini in grado di degradare l'HCH, è stata eseguita una procedura in condizioni di enrichment utilizzando una miscela di isomeri dell'HCH come unica fonte di carbonio. La procedura ha portato all'isolamento di diverse specie fungine, prevalentemente dei generi Fusarium, Alternaria e Paracremonium, ora conservate nella Collezione di colture del Laboratorio di biodiversità fungina (Università Sapienza di Roma). Sono stati effettuati tre test per valutare la produzione di biosurfattanti, i quali hanno dimostrato la capacità di nove isolati di produrre biosurfattanti, migliorando potenzialmente la biodisponibilità e la degradazione dell'HCH. Infine, è stato effettuato un test in condizioni di enrichment in 96-wells per valutare le risposte di crescita fungina ai singoli isomeri dell'HCH come uniche fonti di carbonio. Tra tutte le specie isolate, questi risultati mostrano che tre ceppi isolati in questo studio, appartenenti al genere Fusarium, sono in grado di utilizzare gli isomeri dell'HCH come unica fonte di carbonio e di produrre biosurfattanti. Questi ceppi sono Fusarium nirenbergiae FBL - BC 6, Fusarium nirenbergiae FBL - BC 8 e Fusarium nirenbergiae FBL - BC 56 e provengono tutti da campioni di toposil. Questo è il primo studio che ha segnalato questa specie come potenziale candidata per la micoremediazione del suolo contaminato da HCH.