Jästsvampars tillväxt i närvaro av guaiacol och m-kresol. : En del av ett bioremedieringsprojekt på Gävle Strand Etapp 3?

Sammanfattning: Abstract [sv] I det tidigare hamn- och industriområdet Alderholmen i Gävle planeras byggnation av 600 nya lägenheter med start år 2020. Vid provtagningar påträffades höga kon-centrationer av polyaromatiska kolväten (PAH) i marken på Gävle Strand där Etapp 3 ska byggas. Bland dessa PAH-er påträffades kreosot, som innehåller en blandning av många olika fenoliska beståndsdelar som guaiacol och meta-kresol (m-kresol). I dagsläget finns det inte många studier som behandlar jästsvampars nedbrytning av guaiacol och m-kresol utan litteraturen tenderar att undersöka bakteriell nedbryt-ning. I den här studien undersöktes om fem jästisolat tillhörande Ascomycota och Ba-sidiomycota kunde växa i närvaro guaiacol och m-kresol, och bryta ned dem. De jäst-isolat som studerades var Candida argentea FGAA004, Rhodotorula araucariae FMYH002b, Goffeauzyma gastrica FMYH004, Debaryomyces sp. FLYA002 och en oi-dentifierad jästsvamp, SGY001. Ur de experimentella testerna som genomfördes framgick att samtliga jästisolat klarade av att växa i närvaro av guaiacol och m-kresol. Det framkom också att m-kresol var mer toxiskt än guaiacol för samtliga jästisolat, vilket bekräftade tidigare utförda studier om jästsvampars relativa känslighet mot guaiacol och m-kresol. Det var det oidentifierade jästisolatet SGY001 som klarade av att växa i de högsta guaiacol- och m-kresolkoncentrationerna. Därför beslutades att endast undersöka om SGY001 kunde bryta ned guaiacol och m-kresol. Vid biodegra-deringsförsöken som följde kunde ingen nedbrytning detekteras av vare sig guaiacol eller m-kresol, och det skulle ha kunnat bero på att för låga koncentrationer hade valts. Jästcellerna (SGY001) hade antingen utvecklat resistens på grund av de låga koncentrationerna, eller nedärvd resistens mot de båda föroreningarna. Jästcellerna i denna studie tålde en högre koncentration av guaiacol och m-kresol än jästisolat i andra studier, vilket syntes på IC50-värdena. Det kan ha berott på närvaron av glukos i odlingsmediet som användes i den här studien. Jästcellerna kan eventuellt ha und-vikit att använda guaiacol eller m-kresol som kolkälla och istället valt att använda glukos. Med tanke på att SGY001 inte kunde biodegradera vare sig guaiacol eller m-kresol skulle inte jästisolatet kunna användas som in situ-metod på Gävle Strand vid Etapp 3 i dagsläget. I ett större perspektiv finns däremot förhoppningen att den här studien kan bidra med nya infallsvinklar i jästsvampars potential för nedbrytning av föroreningar på Gävle Strand vid Etapp 3, samt i andra stadsmiljöer. Abstract [en] 600 new apartments are planned to be built in the former harbor- and industry area Alderholmen, Gävle, starting in 2020. Soil samples have shown high concentrations of polyaromatic hydrocarbons (PAH) in the ground where Etapp 3 is to be built at Gävle Strand. Creosote was present among these PAHs, and it consists of a mixture of many different phenolic compounds, such as guaiacol and meta-cresol (m-cresol). At present, there are few studies on the biodegradation of guaiacol and m-cresol by yeasts, since the literature tends to examine bacterial degradation. The present study investigates if five yeast isolates, belonging to Ascomycota and Basidiomycota could grow in the presence of guaiacol and m-cresol, and biodegrade them. The iso-lates studied were, Candida argentea FGAA004, Rhodotorula araucariae FMYH002b, Goffeauzyma gastrica FMYH004, Debaryomyces sp. FLYA002 and an unidentified yeast, SGY001. Based on the results of the experimental tests for tolerance level off each isolate, it was concluded that all yeast isolates were able to grow in the presence of guaiacol and m-cresol. Another finding was that m-cresol was more toxic to all the isolates as compared to guaiacol, which confirmed prior studies regarding the rela-tive sensitivity of the yeasts to guaiacol and m-cresol. It was the unidentified yeast isolate SGY001, which manage to grow at the highest guaiacol- and m-cresol con-centrations. Thus, it was decided to only investigate whether SGY001was able to biodegrade guaiacol and m-cresol. During the biodegradation tests that followed, no degradation of guaiacol and m-cresol could be detected, and this could have been due to the selection of too low concentrations. The yeast cells (SGY001) had either developed resistance because of the low concentrations used, or they had inherent resistance to the two contaminants. The yeasts of this study withstood a higher con-centration of guaiacol and m-cresol than yeast isolates in other studies, which was evidenced by the IC50 values. It could have been due to the presence of glucose in the growth medium. The yeast cells could have avoided the utilization of guaiacol or m-cresol as carbon source, and instead chosen to use glucose. Considering that SGY001 was not able to biodegrade guaiacol nor m-cresol, this isolate would not be possible to apply in an in situ method at Gävle Strand by Etapp 3 at present. In a larger perspective, there is a hope that the present study could contribute new ap-proaches as to the potential of yeasts as biodegrading agents of contaminants at Gäv-le Strand by Etapp 3, and in other urban environments.