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Basidiomycetes degradadores de madera de Eucalyptus en Uruguay Sebastián Martínez, Sandra Lupo, Lina Bettucci Laboratorio de Micología. Facultad de Ciencias-Ingeniería, UdelaR, Uruguay

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Page 1: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Basidiomycetes degradadores de madera de

Eucalyptus en Uruguay

Sebastián Martínez, Sandra Lupo, Lina Bettucci

Laboratorio de Micología. Facultad de Ciencias-Ingeniería,

UdelaR, Uruguay

Page 2: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Ascomycetes Xylariaceae

(Podredumbre blanca)

Más importantes:

Basidiomycetes Hymenomycetes

(Podredumbre blanca y castaña)

Más de 20.000 especies

HONGOS DESCOMPONEDORES DE MADERA

Page 3: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Principales descomponedores de los compuestos

lignocelulósicos de la madera

Importancia en Sistemas Forestales

Reciclan nutrientes y aportan M. O.

al suelo

Generadores de hábitat y alimento

para otros organismos

Disminuyen riesgo de incendios

forestales

Basidiomycetes descomponedores de madera

Page 4: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Podredumbre blanca

Son degradadas celulosa, hemicelulosa y lignina.

Consistencia fibrosa, pérdida de resistencia

Provocada por Basidiomycetes y Ascomycetes

Podredumbre castaña

Degradación de celulosa y hemicelulosa

Consistencia frágil y quebradiza

Provocada por Basidiomycetes

Podredumbre blanda

Son degradadas celulosa y hemicelulosa (lignina?) levemente

Consistencia quebradiza y blanda

Ascomycetes (Deuteromycetes) y Basidiomycetes

TIPOS DE PODREDUMBRE DE LA MADERA

Page 5: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Importancia de los Basidiomycetes

Producen enzimas extracelulares que descomponen

moléculas recalcitrantes.

Aplicación industrial de estas enzimas:

Bioblanqueo

Biopulpeo

Detoxificación de efluentes

Las mismas enzimas son capaces de descomponer la

madera desde árboles en pié hasta madera de obra.

Page 6: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Principales antecedentes sobre descomposición y pérdida

de calidad de madera de Eucalyptus en Uruguay

-Podredumbre de árboles en pié, causada por

Inocutis jamaicensis y Laetiporus

sulphureus.

-Podredumbre de troncos

estibados en plantas de chipeo

Page 7: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

OBJETIVOS

Evaluar la diversidad de Basidiomycetes xilófilos en madera a

campo y estibada de Eucalyptus spp.

Monitorear las especies de Basidiomycetes descomponedores de

madera en troncos de Eucalyptus estibados para pulpeo.

Formar una colección de cultivos de hongos descomponedores

de madera con potencial uso en la industria de la celulosa de

eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo).

Realizar estudios sobre la capacidad de producción de enzimas

de aplicación industrial y capacidad de descomposición de

madera de las especies encontradas.

Formar un banco de datos con patrones de restricción para

determinar las principales especies descomponedoras de madera

de Eucalyptus.

Page 8: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Biocontrol de hongos en tocones de

Eucalyptus globulus

-Reducción del potencial de inóculo de los hongos

descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo.

- Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en tocones

- Utilización de cepas antagónicas de hongos previamente

seleccionadas in vitro.

Page 9: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Basidiomycetes colonizadores de troncos de

Eucalyptus en playas

-Identificación de especies de hongos de la podredumbre de madera en

playas de acopio.

- Frecuencias de las especies en cada tipo y material.

- Evaluación semicuantitativa de la actividad de enzimas oxidativas

extracelulares.

- Caracterización molecular de especies más frecuentes.

Page 10: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Podredumbre de troncos de Eucalyptus globulus

en pie por Inocutis jamaicensis

Evaluación de la incidencia, daño y distribución

de Inocutis jamaicensis.

Determinación de parámetros ecofisiológicos e

inoculación de árboles a campo.

Cuantificación de la pérdida de peso y calidad de

troncos

Page 11: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

- determinación de especies y caracterización cultural

- detección de la presencia de enzimas oxidativas

extracelulares

- elaboración de patrones de restricción (RFLPs) de las

principales especies degradadoras de madera.

Caracterización de las especies

descomponedoras de madera

Page 12: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Estudios morfológicos

Descripción de los caracteres de valor

taxonómico, macro- y micromorfológicos, y

comparación con información de la

bibliografía y material de referencia.

Page 13: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

ESTUDIO DE LOS CARACTERES CULTURALES

Crecimiento en MEA durante seis semanas y estudio de las

características macro- y microscópicas del micelio.

Page 14: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

CARACTERIZACIÓN DE ENZIMAS EXTRACELULARES OXIDATIVAS

Más de 50 especies caracterizadas

de acuerdo a reacción con:

Esterasa

Fosfatasa

Tirosina

Guayacol

α-naftol

Pirogalol

Vainillina

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Hha I Alu I Taq I

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Hha I Alu I Taq I

Mayor polimorfismo obtenido con las enzimas AluI, HhaI y TaqI.

Especies distintas presentaban patrones de restricción similares para

algunas de las enzimas, es necesario el análisis de los patrones de más de

una enzima para caracterizar las especies.

A partir de estos resultados se pudieron determinar patrones característicos

para cada especie mediante el uso combinado de más de una enzima.

Caracterización mediante RFLP

Page 16: Eucalyptus en Uruguay · eucalipto (biopulpeo, bioblanqueo). ... descomponedores de madera en los troncos acopiados en el campo. -Evaluación de la diversidad de Basidiomycetes en

Podre-

dumbre

Troncos

estibados

Árboles

en pié

Tocones Madera

Blanca

(95)

18 7 18 79

Castaña

(7)

2 1 2 2

74 especies exclusivas en residuos forestales, muchas raras

(Sistotrema resinicystidium, Phebiella tulaneslloidea, etc.).

Pocas especies exclusivas de troncos estibados, tocones o

árboles en pié.

Especies en tocones, similares a aquellas en residuos de gran

tamaño (Bjerkandera adusta, Trametes versicolor).

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CONCLUSIONES

Encontradas más de 100 especies de hongos, pertenecientes a 65

géneros, de Hymenomycetes descomponedores de madera de

Eucalyptus spp.

95 especies son causantes de podredumbre blanca y 7 especies,

pertenecientes a los géneros Antrodia, Coniophora, Fomitopsis,

Gloeophyllum y Laetiporus, son causantes de podredumbre castaña.

Dentro del total de especies, 42 fueron colectadas por primera vez

para Uruguay, lo que refleja el limitado conocimiento de este grupo

de hongos.

La mayoría de las especies (74) fueron colectadas únicamente en

residuos forestales como ramas muertas y tocones dejados en las

plantaciones.

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Algunas de las especies de este grupo son habitualmente raras en

montes de Eucalyptus spp. en Uruguay y fueron colectadas solo una

vez.

Pocas especies eran dominantes en troncos estibados para pulpeo,

dependiendo del sitio. Mayoría de podredumbre blanca, solo Antrodia

ramentacea y Coniophora arida, de podredumbre castaña e

importantes en descomposición de celulosa.

En árboles en pié, Inocutis jamaicensis y Laetiporus sulphureus,

producen pérdidas económicas directas por la pérdida de volumen o

calidad de la madera (celulosa), o de árboles por deformación y

quiebre.

CONCLUSIONES