enzimi ossidativi in isolati di micobionti lichenici e funghi microcoloniali

Funghi neri a sviluppo microcoloniale (MCF) e licheni colonizzano la superficie e l'interno delle rocce, evidenziando uno spiccato adattamento sia all'estrema povertà di nutrienti che all'elevato stress chimico-fisico che caratterizzano tali nicchie ecologiche. Nonostante la diffusione di questi organismi oligotrofici in ogni ecosistema e rappresentino la componente biotica dominante negli ambienti estremi,difficoltà nell'isolamento e un limitato tasso di crescita in coltura hanno sfavorito il loro utilizzo in indagini di laboratorio rispetto a quello di altri gruppi fungini, in particolare relativamente alla produzione di enzimi potenzialmente coinvolti nelle capacità adattative.L'obiettivo centrale di questa indagine è stato quello di esaminare l'eventuale produzione, ad opera di micobionti lichenici e MCF in coltura pura, di enzimi ossidativi extracellulari, non solo potenzialmente coinvolti nelle risposte ai fattori di stress chimico-fisico connessi agli ambienti oligotofici, ma anche di interesse per le potenzialità applicative nel campo delle biotecnologie. In particolare, a seguito del successo ottenuto nell'isolamento e coltura di MCF e micobionti lichenici, indagini di screening in solido e in liquido sono state effettuate per analizzare la produzione di laccasi e perossidasi ad opera di 9 ceppi di MCF e 3 di micobionti lichenici, utilizzando come substrati di crescita terreni ricchi e poveri in nutrienti organici. Tutti i MCF e i micobionti lichenici saggiati hanno evidenziato attività laccasica, mentre quella perossidasica non è stata rilevata in nessuno dei ceppi esaminati. Sia per micobionti lichenici che per MCF, seppur a fronte di un'attività laccasica minima (<1 U/l in liquido), l'attività ossidativa è risultata fortemente interessante:in solido gli enzimi hanno catalizzato reazioni rapide ed estese trasformazione di differenti substrati anche a fronte di una ridotta crescita del fungo stesso durante tutto l'arco della prova. La tecnica di screening ha mostrato vantaggi legati all'utilizzo non di poche specie modello, ma di ampi set di organismi differenti, così da evidenziare in modo rappresentativo la variabilità e le peculiarità delle attività catalitiche prodotte nel metabolismo secondario da parte di gruppi ecologici ampi quali i funghi lichenizzaanti e i MCF.A causa dei lunghi tempi di indagine,lo screening in liquido mediante l'utilizzo di piastre multiwell ha invece mostrato limiti dovuti alla frequente contaminazione ad opera di organismi estranei. Ulteriori indagini sono state incentrate sulla produzione e l'induzione con rame delle laccasi in liquido, limitate a 4 MCF selezionati in riferimento ai dati ottenuti nella fase di screening.C. uncinatum ha mostrato un'effettiva induzione della produzione laccasica, mentre in generale è stata osservato come le laccasi prodotte siano poco inducibili,sottolineando la necessità di individuare altre sostanze in grado di indurre la produzione di questi enzimi in modo più efficiente.Questi dati rappresentano la prima segnalazione della produzione di laccasi extracellulari da parte di MCF e micobionti lichenici e hanno mostrato differenze consistenti nella modalità di produzione in diverse condizioni colturali. Ciò suggerisce un coinvolgimento delle laccasi nell'attività trofica di questi organismi, in generale esposti ad una ridotta disponibilità di nutrienti.Ulteriori ruoli delle laccasi in interazioni allelopatiche con competitori o nella produzione di pigmenti.