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Microbial Species on a Polychrome Sculpture from a Ruined Church: Evaluation of the Microbicide PBK Against Further Biodeterioration

2001; Taylor & Francis; Volume: 46; Issue: 1 Linguagem: Inglês

10.1179/sic.2001.46.1.14

2047-0584

Felicita Briški, Dragica Krstić, Romana Jagić,

Cultural Heritage Materials Analysis

AbstractAbstractThe main goal of this research was to isolate and identify microorganisms growing on a polychrome wooden sculpture found buried in the basement of a damaged church in Gora, near Petrinja, Croatia. After isolation, the microorganisms were identified by their morphological characteristics and by means of biochemical tests. The following were identified among the moulds isolated: Alternaria tenuis 1211, Sordaria fimicola 1051, Paecilomyces variotii 1001 and Penicillium chrysogenum 615. The dominant bacteria isolated were Bacillus sp. and Streptomyces sp. In order to prevent further attack due to the development of microorganisms before and after the restoration, the polychrome sculpture was treated with an antimicrobial material. In this case, the preservative selected was methyl-isothiazolone PBK. To find the optimum concentration for preservation, solutions with concentrations between 30 and 210mgl-1 of microbicide were prepared and tested separately on each isolated microorganism. It was found that solutions with a concentration of the microbicide methyl-isothiazolone PBK between 30 and 60mgl-1 inhibited the growth of almost all the isolated bacteria and moulds, except the mould Sordaria fimicola 1051, which was only inhibited by solutions containing 180mgl-1. For the protection of these wooden sculptures from further biodeterioration it was suggested that a solution containing 180mgl-1 of methyl-isothiazolone PBK be applied.The main goal of this research was to isolate and identify microorganisms growing on a polychrome wooden sculpture found buried in the basement of a damaged church in Gora, near Petrinja, Croatia. After isolation, the microorganisms were identified by their morphological characteristics and by means of biochemical tests. The following were identified among the moulds isolated: Alternaria tenuis 1211, Sordaria fimicola 1051, Paecilomyces variotii 1001 and Penicillium chrysogenum 615. The dominant bacteria isolated were Bacillus sp. and Streptomyces sp. In order to prevent further attack due to the development of microorganisms before and after the restoration, the polychrome sculpture was treated with an antimicrobial material. In this case, the preservative selected was methyl-isothiazolone PBK. To find the optimum concentration for preservation, solutions with concentrations between 30 and 210mgl-1 of microbicide were prepared and tested separately on each isolated microorganism. It was found that solutions with a concentration of the microbicide methyl-isothiazolone PBK between 30 and 60mgl-1 inhibited the growth of almost all the isolated bacteria and moulds, except the mould Sordaria fimicola 1051, which was only inhibited by solutions containing 180mgl-1. For the protection of these wooden sculptures from further biodeterioration it was suggested that a solution containing 180mgl-1 of methyl-isothiazolone PBK be applied.Le but principal de cette recherche était d'isoler et d'identifier les micro-organismes se développant sur une sculpture en bois polychrome trouvée ensevelie dans le sous-sol d'une église endommagée à Gora, près de Petrinja, en Croatie. Après les avoir isole, les micro-organismes ont été identifiés d'après leurs caractéristiques morphologiques et par des tests biochimiques. Parmi les moisissures isolées, les organismes suivants ont été identifiés: Alternaria tenuis 1211, Sordaria fimicola 1051, Paecilomyces variotii 1001, et Penicillium chrysogenum 615. Les bacteries dominantes isolées étaient la Bacillus sp. et Streptomyces sp. Afin de prévenir de nouvelles attaques dues à la croissance de micro-organismes avant et après restauration, la sculpture a été traitée avec un agent antimicrobien, en l'occurrence la méthylisothiazolone PBK. La concentration optimale en vue de la préservation a été déterminée en testant sur chaque micro-organisme isolé des solutions dont la concentration en agent antimicrobien variait entre 30 et 210mg.l-1. On a déterminé que les solutions ayant une concentration comprise entre 30 et 60mg.l-1 inhibaient la croissance de presque toutes les bactéries et moisissures isolées, à l'exception de la moisissure Sordaria fimicola 1051, qui n'était sensible qu'aux solutions de concentration 180mg.l-1. Pour la protection de ces sculptures en bois contre une nouvelle biodétérioration, on a suggéré l'utilisation d'une solution à 180mg.l-1 de méthylisothiazone PBK.Das Hauptziel dieser Untersuchung war sie Isolierung und Identifizierung von Mikroorganismen, die auf einer vergrabenen, polychromen Holzskulptur aus einer zerstörten Kirche in Gora bei Petrinja in Kroatien wuchsen. Nach der Isolierung wurden die Mikroorganismen anhand ihrer Morphologie und durch biochemische Tests identifiziert. Folgende Schimmelpilze wurden gefunden: Alternaria tenuis 1211, Sordaria fimicola 1051, Paecilomyces variotii 1001 und Penicillium chrysogenum 615. Die vorherrschenden Bakterien waren Bacillus sp. und Streptomyces sp.. Um weiterer Zerstörung durch Mikroorganismen vor und nach der Restaurierung vorzubeugen, wurde die Skulptur mit antimikrobiellen Chemikalien behandelt. In diesem Faile wurde Methyl-Isothiazolon PBK verwendet. Um die optimale Konzentration des Biozids zu fin den, wurden Lösung von 30, bis 210mgl-1 hergestellt und einzeln für aile identifizierten Mikroorganismen getestet. Konzentrationen von 30 bis 60mgl-1 Methyl-Isothiazolon PBK konnten das Wachstum fast aller isolierten Bakterien und Schimmelpilze verhindern. Eine Ausnahme bildete Sordaria fimicola 1051 dessen Wachstum erst bei Konzentrationen von 180mgl-1 gestoppt werden konnte. Um bei den polychromen Skulpturen einen weiteren biologischen Abbau zu verhindern, wurden daher ein Auf trag von Losungen mit 180mgl-1 Methyl-Isothiazolon PBK vorgeschlagen.EI propósito principal de esta investigación fue aislar e identificar los microorganismos creciendo en una escultura de madera policromada encontrada enterrada en los subterráneos de una iglesia en Gora, cerca de Petrinja, Croacia. Después de su aislamiento los microorganismos se identificaron por sus características morfológicas y por medio de test bioquímicos. Se detectaron los siguientes tipos de mohos al ser aislados: Alternaria tenuis 1211, Sordaria fimicola 1051, Paecilomyces variotii 1001 y el Penicillium chrysogenum 615. La bacteria dominante fue el Bacillus sp. y el Streptomyces sp. Con elfin de prevenir más ataques por el desarrollo de microorganismos antes y después de la restauración, la escultura policromada se trató con un material antimicrobiano. En este caso la sustancia elegida fue metil-isotiazolona PBK. Para obtener la concentración óptima de este material se prepararon disoluciones con concentraciones entre 30 y 210mgl-1 del microbicida y se probaron separadamente en cada uno de los microorganismos. Se observó que las disoluciones con una concentración del microbicida metil-isotiazolona PBK entre 30 y 60mgl-1 inhibían el crecimiento de casi todas las bacterias y mohos, excepto el moho Sordaria fimicola 1051, el cual era solamente inhibido en soluciones conteniendo 180mgl-l. Para la protección de estas esculturas de madera de posibles biodeterioros se sugiere la aplicacion de una solucion conteniendo 180mgl-1 de metil-isotiazolona PBK.