Prove singole

Come indicato nel paragrafo 3.3.1.5, i test respirometrici hanno permesso di ottenere la quantità di diossido di carbonio prodotto nel processo di respirazione aerobica del substrato target. I valori sono stati espressi come quantità di carbonio della CO2 su quantità di carbonio totale (mg C-

CO2/mg C totale). Ne risulta perciò un valore assoluto che varia tra 0 (nessun C del composto

trasformato in CO2) ed 1 (tutto il C del composto trasformato in CO2). Per avere un’idea più diretta,

nel corso di questa analisi lo si visualizzerà empiricamente in percentuale: se si pone infatti 1 al 100% di conversione, lo 0,2 ad esempio rappresenterà di conseguenza il 20% del C totale che si è trasformato in CO2.

Per ogni ceppo batterico le prove sono state eseguite in duplicato (eccezione fatta per il ceppo 7EPA14FL che ha una sola ripetizione) contenenti oltre al terreno di coltura l’inoculo ed il relativo solvente, ed un controllo senza l’aggiunta di quest’ultimo. I dati raccolti sono presentati attraverso tabelle riassuntive dei valori di CO2 prodotta in relazione ai tempi di misurazione. Per ogni ceppo i

dati sono stati inoltre rappresentati tramite grafici a linee che mostrano la tendenza della CO2 nel

tempo ed in relazione a più categorie. I valori per le due ripetizioni sono stati sottratti dei valori del controllo.

Nel corso delle prove singole l’associazione tra il ceppo ed il rispettivo solvente è avvenuta in base ai risultati della prova di arricchimento (Tabella 20) ed è quindi la stessa già proposta per le prove turbidimetriche.

Ceppo: C12

Solvente organico: Xileni

Concentrazione solvente: 34,4 mM

Figura 21: rappresentazione della tendenza di produzione della CO2 da parte della respirazione del ceppo

C12 su di una miscela di isomeri dello Xilene; valori cumulativi sottratti del controllo; concentrazione del solvente test: 34,4 mM.

Considerando la quantità di carbonio della CO2 prodotta sulla quantità di carbonio totale in

relazione al tempo (Fig. 21), il ceppo C12 appare in grado di catabolizzare una miscela di isomeri dello Xilene. Le due ripetizioni hanno un comportamento simile nell’approccio al solvente testato e la quantità massima di C-CO2 prodotta è di circa il 20% dopo 8 giorni di incubazione. Si può notare un tempo di latenza di circa 2 giorni prima che il ceppo batterico inizi a degradare il composto e questo è probabilmente indice di una mancata induzione della colonia con il solvente prima dell’incubazione nelle beute respirometriche.

Ceppo: 2AB12

Solvente organico: Acetato di n-butile Concentrazione solvente: 15,2 mM

Figura 22: rappresentazione della tendenza di produzione della CO2 da parte della respirazione del ceppo

2AB12 sul substrato Acetato di n-butile; valori cumulativi sottratti del controllo; concentrazione del solvente test: 15,2 mM.

Considerando la quantità di carbonio della CO2 prodotta sulla quantità di carbonio totale in

relazione al tempo (Fig. 22), il ceppo 2AB12 appare in grado di catabolizzare l’Acetato di n-butile. Le due ripetizioni hanno un comportamento tutto sommato simile nell’approccio al solvente testato e la quantità massima di C-CO2 prodotta è di circa il 20% dopo 8 giorni di incubazione. In questo caso non è presente un tempo di latenza prima che il ceppo sia attivo nei confronti del solvente testato e questo potrebbe indicare una capacità catabolica costitutiva. Il ceppo 2AB12 probabilmente possiede una serie di enzimi in grado di assimilare il substrato senza necessitare di pre-induzione.

Ceppo: 9MIBK12

Solvente organico: Metilisobutilchetone Concentrazione solvente: 17,6 mM

Figura 23: rappresentazione della tendenza di produzione della CO2 da parte della respirazione del ceppo

9MIBK12 sul substrato Metilisobutilchetone; valori cumulativi sottratti del controllo; concentrazione del solvente test: 17,6 mM.

Considerando la quantità di carbonio della CO2 prodotta sulla quantità di carbonio totale in

relazione al tempo (Fig. 23), il ceppo 9MIBK12 appare in grado di catabolizzare il Metilisobutilchetone. Si osserva infatti un incremento nel tempo anche se la capacità biodegradativa del ceppo si assesta su valori piuttosto bassi. Le due ripetizioni hanno un comportamento praticamente identico nell’approccio al solvente testato e la quantità massima di C-CO2 prodotta è inferiore al 10% dopo 5 giorni di incubazione. In questo caso non è presente un tempo di latenza prima che il ceppo sia attivo nei confronti del solvente testato e questo potrebbe indicare una capacità catabolica costitutiva. Il ceppo 9MIBK12 probabilmente possiede una serie di enzimi in grado di assimilare il substrato senza necessitare di pre-induzione.

Ceppo: 8MECC6

Solvente organico: Metiletilchetone Concentrazione solvente: 22,4 mM

Figura 24: rappresentazione della tendenza di produzione della CO2 da parte della respirazione del ceppo

8MECC6 sul substrato Metiletilchetone; valori cumulativi sottratti del controllo; concentrazione del solvente test: 22,4 mM.

Considerando la quantità di carbonio della CO2 prodotta sulla quantità di carbonio totale in

relazione al tempo (Fig. 24), il ceppo 8MECC6 appare in grado di catabolizzare il Metiletilchetone. Si osserva infatti un incremento graduale nel tempo anche se la capacità biodegradativa del ceppo si assesta su valori piuttosto bassi. Le due ripetizioni hanno un comportamento simile nell’approccio al solvente testato e la quantità massima di C-CO2 prodotta è inferiore al 15% dopo 5 giorni di incubazione. In questo caso non è presente un tempo di latenza prima che il ceppo sia attivo nei confronti del solvente testato e questo potrebbe indicare una capacità catabolica costitutiva. Il ceppo 9MIBK12 probabilmente possiede una serie di enzimi in grado di assimilare il substrato senza necessitare di pre-induzione.

Ceppo: 7EPA14FL

Solvente organico: Etossipropilacetato Concentrazione solvente: 12,9 mM

Figura 25: rappresentazione della tendenza di produzione della CO2 da parte della respirazione del ceppo

7EPA14FL sul substrato Etossipropilacetato; valori cumulativi sottratti del controllo; concentrazione del solvente test: 12,9 mM.

Considerando la quantità di carbonio della CO2 prodotta sulla quantità di carbonio totale in

relazione al tempo (Fig. 25), il ceppo 7EPA14FL appare in grado di catabolizzare l’Etossipropilacetato. Si osserva infatti un rapido incremento nel tempo ed un successivo plateau e la quantità massima di C totale convertito a C-CO2 è di circa il 30% dopo 7 giorni di incubazione. In questo caso non è presente un tempo di latenza prima che il ceppo sia attivo nei confronti del solvente testato e questo potrebbe indicare una capacità catabolica costitutiva. Il ceppo 9MIBK12 probabilmente possiede una serie di enzimi in grado di assimilare il substrato senza necessitare di pre-induzione.