Degradación de Imidacloprid por Cladosporium cladosporioides: cinética, vías metabólicas y toxicidad

Registro completo

Título

Degradación de Imidacloprid por Cladosporium cladosporioides: cinética, vías metabólicas y toxicidad

Autor(es)

Aguirralde, Melissa Celeste; Nercessian, Debora; Pérez, Débora Jesabel; Salvio, Carla; Wolski, Erika Alejandra

Afiliación(es) del/de los autor(es)

Aguirralde, Melissa Celeste. Instituto En Ciencia y Tecnología de Alimentos y Ambiente ; Facultad de Ingenieria ; Universidad Nacional de Mar del Plata; . Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Nercessian, Debora. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina
Pérez, Débora Jesabel. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Innovación Para la Producción Agropecuaria y El Desarrollo Sostenible. - Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estacion Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación Para la Producción Agropecuaria y El Desarrollo Sostenible.; Argentina
Salvio, Carla. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina
Wolski, Erika Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto En Ciencia y Tecnología de Alimentos y Ambiente ; Facultad de Ingenieria ; Universidad Nacional de Mar del Plata;

Resumen

Imidacloprid is one of the most popular and widely used neonicotinoid insecticides, despite reports of its adverse effects on non-target organisms. It is persistent in soil, with a half-life of 100 days and due to its high solubility easily contaminates water bodies around the world. Therefore, it is crucial to remove imidacloprid from contaminated environments and identify alternatives for treating agricultural liquid waste. This study presents the first report of imidacloprid degradation by the native fungus Cladosporium cladosporioides. The isolate was identified by analysis of the ITS region sequences (ITS1 and ITS4) and based on morphological characteristics. Degradation kinetics were performed using concentrations of 20, 40, and 100 mg L⁻¹ of imidacloprid in the presence of glucose as a carbon source. After 10 days, the fungus degraded 71%, 56%, and 30% of the initial concentration, respectively. The maximum degradation rate was of 2.66 mg L⁻¹ d⁻¹ for 40 mg L⁻¹. Biomass development and laccase activity patterns were both coincident with the degradation kinetics. Transformation products as 5-hydroxyimidacloprid, imidacloprid olefin, and 6-chloronicotinic acid, were identified by LC-MS/MS and FTIR, suggesting a possible metabolic degradation pathway. These products exhibited lower toxicity, on Eisenia fetida avoidance tests, than imidacloprid. This research is the first step toward the future application of C. cladosporioides in the treatment of liquid effluents to prevent pollution and remediate contaminated environments.

Año de publicación

2025

Idioma

inglés

Formato (Tipo MIME)

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Clasificación temática de acuerdo a la FORD

Biotecnología ambiental

Condiciones de uso

Acceso restringido por un tiempo determinado. Estará disponible en: bajo licencia Creative Commons https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/

Repositorio digital

CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Identificador de proyecto

Ministerio de Ciencia. Tecnología e Innovación Productiva. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica/PICT-2021-GRFTI- 00162

Identificador de proyecto

Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas/PICT-2021-GRFTI- 00162