Aislamiento y selección de bacterias celulolíticas a partir de compost de residuos orgánicos
Abstract
Se aisló y seleccionó bacterias celulolíticas a partir de compost de residuos orgánicos de la Estación Experimental de Bioquímica Aplicada de la Universidad Nacional de Trujillo (Perú). Para ello: se pesó 10 g de muestra y se colocó en 90 mL de agua peptonada 0.1%, se hicieron diluciones seriadas y siembras en agar CMC 1% que fueron incubadas a 35ºC por 48 h, se resembró en agar CMC 1% y se seleccionaron colonias que presentaban los mayores halos de hidrólisis mediante la prueba con Rojo de Congo y, finalmente, se hicieron siembras por puntura en agar CMC 1% de los cultivos seleccionados: Col 1, C4 y C5, en tres repeticiones y se obtuvo el promedio de los halos netos de hidrólisis. Posteriormente, se realizó la bioquímica de los cultivos celulolíticos seleccionados y se determinó la fase logarítmica media de crecimiento bacteriano en 10 mL de caldo CMC 0.7% pH 6.5, a 37°C, con un mL de inoculo de 3x108 UFC/mL. Se encontró, en relación a los promedios de los halos netos de hidrólisis, que no hubo diferencia significativa (p>0,05) entre los halos de las bacterias C4 y C5, pero sí entre el cultivo Col 1 y los demás. Los cultivos correspondieron a Paenibacillus sp. (Col 1), Bacillus firmus (C4) y Bacillus sp. (C5) que alcanzaron su fase logarítmica media de crecimiento a las 6 h en las condiciones ensayadas.
Palabras clave: Compost, bacterias celulolíticas, Paenibacillus, Bacillus
References
Cariello M, Castañeda L, Riobo I, Gonzales J. Inoculante de microorganimos endógenos para acelerar el proceso de compostaje de resíduos sólidos urbanos. J Soil Scie & Plant Nutrit. 2007; 7(3): 26-37.
Nivedita S, Preeti B, Divya T, Richa K. Comparative study of potencial cellulolitic and xylanolytic bactéria isolated from compost and their optimizacion for industrial use. J Agroalimentary Processes & Technol. 2013; 19(3): 284-297.
Ryckeboer J, Mergaert J, Vaes K, Klammer S, De Clercq D, Coosemans J, Insam H, Swings J. A survey of bacteria and fungi occuring during composting and self-heating processes. Ann. Microbiol 2003; 53(4): 349-410.
Cruz N, Castellanos D, Argüello H. Degradación de celulosa y xilano por microorganismos aislados de dos tipos de compost de residuos agrícolas en la sabana de Bogotá. Rev. Colomb. Cienc. Hortíc 2009; 3(2): 237-249.
Fan L, Lee Y. Mechanism of the enzymatic hydrolysis of cellulose: effects of major structural features of cellulose in enzymatic hydrolisis. Biotech & Bioeng. 1980; 22: 177-199.
Dongowski G, Sembries S, Bauckhage K, Will F, Dietrich H. Degradation of apple cell wall material by commercial enzyme preparations. Nahrung/Food. 2002; 46: 105-111.
Castellanos J, Sandoval A, Urtiz N. Obtención de variantes hiperactivas e inactivas de la endocelulasas cel9 de Myxobacter sp. Acta universitaria ed. Guanajuato, México; 2006: 22-26.
Lynd L,Van Zyl W, MacBride J. Consolidated bioprocessing of cellulosic on biomass: an update. Curr Opin Biotechnol. 2005; 66: 506-577.
Ramirez P, Coha J. Degradación de celulosa por actinomicetos termófilos: Aislamiento, caracterización y determinación de la actividad celulolitica. Rev. Perú. Biol. 2003; 10: 67-77.
Bonilla J, Rivas N. Aislamiento y caracterización de una cepa de actinomiceto celulolitico, termófilo moderado y acidófilo. Revista Científica FCV-LUZ. 2004; 14(5): 412-418
Prasertsan P, Oi S. Production of cellulolitic enzymes from fungi and use in saccharification of palm cake and palm fibre. World J. Microbiol. & Biotech. 1992; 8: 536-538
Teather R, Wood P. Use of Congo red-polysaccharide interaction in enumeration and characterization of cellulolytic bacteria from the bovine rumen. Appl Environ. Microbiol. 1982; 43: 777-780.
Hendricks C, Doyle J, Hugley B. A new Solid Medium for Enumerating Cellulose-Utilizing Bacteria in soil. Appl. Environ. Microbiol. 1995; 61: 2016-2019.
Zhang Y, Himmel M, Mielenz J. Outlook for cellulase improvement: Screening and selection strategies. Biothecnology Advances. 2006; 24: 452-481.
Esterbauer H, Steiner W, Labudova I, Hemann A, Hayn M. Production of Trichoderma cellulase in laboratory and pilot scale. Bioresource Technology 1991; 36:51-65.
Lynd L, Weimer P, Van Zyl W, Pretorius I. Microbial Cellulose Utilization: Fundamentals and Biotechnology. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2002; 3: 506–577.
Sazci A, Radford A, Erenler K. Detection of cellulotic fungi by using Congo red as an indicator: a comparative study with dinitrosalicylic acid reagent method. Journal of Apllied Bacteriology. 1986; 61: 559-562.
Ferrer Y, León M, Michelena G, Dustet J.C, Duque A, Ibáñez- M, Tortoló K. Selección de hongos aislados de bagazo de caña con actividad celulasa sobre celulosa cristalina para posibles aplicaciones industriales.2011; 45(1): 3-12.
Gaitán D. Aislamiento e identificación de microorganismos celuloliticos aislados a partir de residuos vegetales frescos y en compost generados en un cultivo de crisantemo (Dendranthema grandiflora). Pontificia Universidad Javeriana. Bogota. 2007.
Kasana R., Salwan D., Dhar H., Dutt S., Gulati A. 2008. A rapid and easy method for the detection of microbial cellulases on agar plates using grams lodine¨.Springer Science.2008; 57(5): 503-507.
Monsalve J, Medina V, Ruiz A. Producción de etanol a partir de la cáscara de banano y de almidón de yuca. Medellín. Universidad Nacional de Colombia, DYNA 2006; 73 (150): 21-27.
Teather R, Wood P. Use of Congo red-polysaccharide interaction in enumeration and characterization of cellulolytic bacteria from the bovine rumen. Appl Environ. Microbiol. 1982;43: 777-780
Acharya A, Joshi D, Shrestha K, Battha D. Isolation and screening of thermophilic cellulolytic bacteria from compost piles. Scientific World. 2012; 10(10): 43-46.
Lin L, Kan X, Yhan H, Wang D. Characterization of extracellular cellulose-degrading enzymes form Bacillus thuringiensis strains. Elect J Biotechnol. 2012; 15(3): 1-7.
Bergeys D. Manual of the Determinative Bacteriology 1989 - 2000. Eight Edition. Philadelfia 2000; 2: 540-589
Weimer P, Van Zyl, W, Pretorius I. Microbial cellulose utilization: fundamentals and biotechnology. Microbiology and Molecular Biology Reviews. 2002; 66(3): 506-577.
Ghio S, Sabaris G, Lia V, Talia P, Cataldi A, Grasso D, et al. Isolation of Paenibacillus sp. and Variovorax sp. strains from decaying woods and characterization of their potential for cellulose deconstruction. Biochem Mol Biol.2012; 3(4): 352-364.
Fernández G, Hidalgo E, Badilla F. Reproducción y esporulación in vitro de la bacteria Paenibacillus (=Bacillus) lentimorbus para el control de larvas de Phyllophaga elenans. Manejo Integrado de Plagas y Agroecología. 2005; 75: 38-42.
Alexander M. Introducción a la Microbiología del suelo. 3ra ed. Manual-moderno. México. 1999: 359.
Acuña A. Estudio de la diversidad de hongos y bacterias asociados al intestino de larvas de coleópteros y determinación de sus propiedades lignoceluliticas. Instituto Nacional de Biodiversidad. Costa Rica. 2009.
Correspondencia: Luis Llenque Díaz. Email: lullenque@unitru.edu.pe
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2017 REVISTA REBIOL
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Política propuesta para revistas que ofrecen acceso abierto
- Los autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra, el cual estará simultáneamente sujeto a la «Licencia de reconocimiento» de Creative Commons que permite a terceros compartir la obra siempre que se indique su autor y su primera publicación en esta revista.
- Los autores podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (por ejemplo, depositarla en un repositorio institucional o publicarla en un libro) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista.
- Los autores tienen el derecho a hacer una posterior publicación de su trabajo, de utilizar el artículo o cualquier parte de aquel (por ejemplo: una compilación de sus trabajos, notas para conferencias, tesis, o para un libro), siempre que indiquen su publicación inicial en la revista REBIOL (autores del trabajo, revista, volumen, número y fecha).
