Mine tailings are produced by mining activities and contain diverse heavy metal ions, which cause environmental problems and have negative impacts on ecosystems. Different microorganisms, including yeasts, play important roles in the absorption and/or adsorption of these heavy metal ions. This work aimed to analyze proteins synthesized by the yeast Yarrowia lipolytica AMJ6 (Yl-AMJ6), isolated from Andean mine tailings in Peru and subjected to stress conditions with common heavy metal ions. Yeast strains were isolated from high Andean water samples impacted by mine tailings from Yanamate (Pasco, Peru). Among all the isolated yeasts, the Yl-AMJ6 strain presented LC50 values of 1.06 mM, 1.42 mM, and 0.49 mM for the Cr⁺⁶, Cu⁺², and Cd⁺² ions, respectively. Proteomic analysis of theYl-AMJ6 strain under heavy metal stress showed that several proteins were up- or downregulated. Biological and functional analysis of these proteins showed that they were involved in the metabolism of proteins, nucleic acids, and carbohydrates; response to oxidative stress and protein folding; ATP synthesis and ion transport; membrane and cell wall; and cell division. The most prominent proteins that presented the greatest changes were related to the oxidative stress response and carbohydrate metabolism, suggesting the existence of a defense mechanism in these yeasts to resist the impact of environmental contamination by heavy metal ions.

En el siglo XVIII, durante el virreinato del Perú, la mina Cerro de Pasco inició la explotación de plata y plomo, actividad que persiste hasta la actualidad y que continúa contaminando con metales pesados el suelo y las aguas de la cuenca del río San Juan, en el departamento de Pasco. Con el fin de analizar la eficacia de las algas verdes altoandinas Mougeotia sp. y Spirogyra sp. en la bioremoción de cobre y plomo, se recolectaron muestras de ambas especies en el río San Juan, y tras cultivarlas en medio de cultivo Chu 10. El estudio se realizó con un diseño experimental factorial de 3 x 3 x 2 (3 indican los tres tratamientos de cobre y de plomo, y 2 son las dos especies de algas verdes filamentosas), con 5 repeticiones por tratamiento. Los resultados mostraron tanto Mougeotia sp. y Spirogyra sp. con el tratamiento de 30 mg L-1 de plomo lograron las eficiencias de remoción más elevadas, del 97 % y 87,6 % de bioremoción de plomo, respectivamente. Ambas especies registraron una notable capacidad de bioremoción de plomo y cobre, empero con disminución significativa en su biomasa y en el contenido de clorofila a.

El objetivo del presente trabajo fue estudiar la concentración letal media (CL50) y la capacidad de biosorción de metales pesados en levaduras aisladas del Lago Junín y la relavera Yanamate. Se evaluaron en ambos cuerpos de agua: pH, conductividad eléctrica, temperatura, sólidos totales disueltos (STD) y metales pesados por ICM-MS, según los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) del Ministerio del Ambiente-MINAM del Perú. Los parámetros fisicoquímicos evaluados en el Lago Junín fueron superiores a los límites máximos permisibles (LMP) para los siguientes metales: arsénico, cadmio, cobre, cromo y plomo. En la relavera Yanamate, los parámetros evaluados estuvieron fuera del LMP para los ECA de aguas tipo IV: pH inferiores a 3 (ácidos), altas conductividades eléctricas y elevadas concentraciones de metales pesados. A partir de las aguas muestreadas, se aislaron levaduras en medio YPG a 10 °C y 20 °C. La CL50 de los iones Cr+6, Cu+2 , Cd+2 y Hg+2 en Y. lipolytica AMJ3 fue 0.24 mM, 1.34 mM, 0.54 mM y 7.5 0.04 mM en el orden descrito; en tanto la cepa Y. lipolytica AMJ6 mostró una CL50 de 1.06 mM, 1.42 mM, 0.49 mM y 0.05 mM en el mismo orden. La capacidad de biosorción del ion Cu+2 fue del 90% en el caso de la cepa AMJ3 y 92% en la cepa AMJ6, a una concentración de 1.26 mM; asimismo, la biosorción del ion Cr+6 fue cercana al 90% en ambas cepas (AMJ3 y AMJ6) a concentraciones de 0.24 mM y 0.96 mM, respectivamente. Los análisis de las secuencias nucleotídicas de las cepas AMJ3 y AMJ6 confirmaron una identidad del 100% en el clado de Yarrowia lipolytica. Los resultados obtenidos de CL50 y la capacidad de biosorción indican que las levaduras bajo estudio tienen potencial en la biorremediación de cuerpos de agua y suelos contaminados con metales pesados.

El Lago Junín es un humedal altoandino considerado como el segundo lago más extenso del Perú. Sin embargo, este lago está disturbado con residuos de metales pesados y desechos domésticos que ingresan por el embalse de Upamayo. El objetivo del estudio fue determinar la eficacia de Desmodesmus communis en la extracción del cadmio y cobre. El fitoplancton se obtuvo mediante arrastre horizontal en 4 estaciones de muestreo. En el laboratorio, se sembró el fitoplancton en placas de Petri con agar y medio basal Bold (MBB). Luego, colonias microalgales fueron cultivadas en matraces con MBB líquido; la remoción de metales se determinó por diferencia entre concentración inicial y final de metales. La biomasa microalgal se calculó por diferencia entre peso inicial y peso final. Para evaluar clorofila a, se tamizaron cultivos unialgales y se agregó acetona 90 %, se centrifugó a 2500 rpm durante 5 minutos. En un espectrofotómetro de luz, en sobrenadante de clorofila se efectuaron lecturas en absorbancia de 630, 647, 664 y 750 nm. La densidad celular fue evaluada diariamente en cámara de Neubauer, y el conteo celular en un microscopio. Los resultados muestran que D. communis evaluadas con tratamientos de 40 mg L-1 de cadmio y 6 mg L-1 de cobre permitieron obtener la mayor remoción de cadmio con 46,56 %, y de cobre 24,79 %, respectivamente. No obstante, la exposición D. communis a tratamientos de cobre y cadmio, disminuyeron la biomasa, la densidad celular y el contenido de clorofila a en comparación con el control negativo obteniendo una mayor biomasa (0,21 g L-1), alto contenido de clorofila a (22,14 mg L-1) y la máxima densidad celular (192,05 × 105 células ml-1). Esto sugiere que esta microalga es tolerante a cadmio y al cobre, y su extracción del agua es posible debido a mecanismos de bioacumulación.