AISLAMIENTO Y EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD CELULOLÍTICA DE BACTERIAS RIZOSFÉRICAS DEL DISTRITO DE BAGUA, AMAZONAS
Abstract
RESUMENLa celulosa es el carbohidrato más abundante en la naturaleza, y una fuente importante de carbono utilizada como materia prima en biotecnología para la obtención de productos de interés económico como el etanol. Los microorganismos con actividad celulolítica se encuentran en la naturaleza asociados a los cultivos vegetales, por tanto este trabajo de investigación tuvo como objetivo aislar y determinar la actividad celulolítica de los cultivos bacterianos obtenidos de la rizósfera de cuatro cultivos y dos suelos eriazos del distrito de Bagua, Amazonas. Se obtuvo 124 aislamientos bacterianos del rizoplano de Theobroma cacao, Coffea arabica, Carica papaya y Manihot esculenta y 16 cultivos a partir de los suelos eriazos. El suelo de origen de las rizobacterias se caracterizó por ser de textura franco-limosa principalmente, y pH variable entre 6.30 y 7.90. Las muestras de suelo se diluyeron en diluciones seriadas la décimo en agua peptonada al 0.1% hasta 10-5 y fueron sembradas en agar Carboximetilcelulosa (CMC) al 1% e incubadas a 35ºC por 48 h. Luego se resembró en agar CMC 1% y se seleccionaron colonias que presentaban mayores halos de hidrólisis mediante la prueba con rojo de congo, estas colonias seleccionadas luego fueron resembradas por puntura por triplicado, determinando su halo neto de hidrólisis promedio de cada una de ellas, seleccionando 8 cultivos con mayor actividad celulolítica de las cuales el 100% pertenecen a suelos rizosféricos. Es así como se demuestra la presencia de cultivos bacterianos con gran actividad celulolítica en los suelos rizosféricos de los cultivos de importancia económica del distrito de Bagua, Amazonas.
Palabras clave: Cultivos bacterianos, actividad celulolítica, celulasas.
ABSTRACT
Cellulose is the most abundant carbohydrate in nature, and an important source of carbon used as a raw material in biotechnology to obtain products of economic interest such as ethanol. Microorganisms with cellulolytic activity are found in nature associated with plant crops, so this research was aimed at isolating and determining the cellulolytic activity of bacterial cultures obtained from the rhizosphere of four crops and two eroded soils of the Bagua district, Amazonas region. 124 bacterial isolates were obtained from rhizoplane of the Theobroma cacao, Coffea arabica, Carica papaya and Manihot esculenta and 16 cultures were obtained from the eroded soils. The soil of origin of the rhizobacteria was characterized by being mainly loamy, and variable pH between 6.30 and 7.90. The soil samples were diluted in serial dilutions the tenth in 0.1% peptonated water from 10-1 to 10-5 and seeded in 1% carboxymethylcellulose agar (CMC) and incubated at 35 ° C for 48 h. It was then reseeded in 1% CMC agar and colonies that had greater hydrolysis halos were selected by means of the Congo red test, these selected colonies were then reseeded in triplicate puncture, determining their average net hydrolysis halo of each of them, selecting 8 crops with greater cellulolytic activity of which 100% belong to rhizospheric soils. This is how the presence of bacterial cultures with great cellulolytic activity is demonstrated in the rhizospheric soils of economically important crops in the district of Bagua, Amazonas region.
Keywords: Bacterial cultures, cellulolytic activity, cellulases.
DOI: http://dx.doi.org/10.17268/rebiol.2019.39.02.04
References
Alcivar, M. y Vera, V. (2013). Aislamiento de bacterias celulolíticas a diferentes profundidades en plantación de teca (Tectona grandis) y pechiche (Vitex gigantea) (Tesis de maestría). Escuela Superior Politécnica Agropecuaria de Manabí "MANUEL FÉLIX LÓPEZ". Ecuador.
Alexander, M. (1980). Introduccion a la microbiologia del suelo. México: AGT Editor, S.A.
Aubert, J. (1988). Biochemistry and Genetics of Cellulose degradation. USA. Academic press.
Gaitan, D. y Lara, C. (2007). Aislamiento y evaluación de microorganismos celulolíticos a partir de residuos vegetales frescos y compost generados en un cultivo de crisantemo (Dendranthema grandiflora) (Tesis de maestría. Pontificia Universidad Javeriana. Colombia.
Gracia, C. (2012). Ecología Forestal: Estructura, Funcionamiento y Producción de las masas forestales. España.
Grigorevski, A., Nascimento, R., Bonb, E., y Coelho, R. (2005). Streptomyces drozdowiczii cellulase production using agro-industrial by-products and its potential use in the detergent and textile industries. Enzyme and Microbial Technology, 37, 272–277.
Hendricks, C., Doyle, J., y Hugley, B. (1995). A New Solid Medium for Enumerating Cellulose-Utilizing Bacteria in Soil. Appl. Environ. Microbiol, 61, 2016-2019.
Li, X. (1997). Streptomyces cellulolyticus sp. nov., a New Cellulolytic Member of the Genus Streptomyces. International journal of systematic bacteriology, 47, 443-445.
Lymar, E., Li, B., y Renganathan, V. (1995). Purification and Characterization of a cellulose-binding β-glucosidase from cellulose degrading cultures of Phanaerochaete chrysosporium. Appl. Environmental Microbial, 8, 2976-2980.
Lynd, L., Weimer, P., Zyl, H., y Pretorius, I. (2002). Microbial cellulose utilization: Fundamentals and Biotechnology. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 16, 577-583.
Malherbe, S., y Cloete, T. (2002). Lignocellulose Biodegradation: Fundamentals and applications. Re/Views in Environmental Science & Bio/Technology, 1, 105-114.
Poutou, R., Amador, E., y Candelario, M. (1994). Banco de células primario (BCP): Caracterización y papel en la producción de proteínas recombinantes. Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología Aplicada. Sociedad Iberoamericana de Biotecnología, 11, 55-59.
Ramirez, P., y Coha, J. (2003). Degradación enzimática de celulosa por actinomicetos termófilos: Aislamiento, caracterización y determinación de la actividad celulolítica. Rev. Perú. Biol, 10, 67-77.
Semedo, L., Gomes, C., Lindares, A., Duarte, G., Nascimento, R., Rosado, A., Pinheiro, M., Margis, R., Silva, K., Alviano, C., Manfio, G., Soares, M., Lindares, L., y Coelho, R. (2004). Streptomyces drozdowiczii sp. nov., a novel cellulolytic streptomycete from soil in Brazil. Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 54, 1323-1328.
Sylvia, D.P., Hartel, J., Fuhrmann y Zuberer, D. (2005). Principles and applications of soil microbiology. USA. 2da. edi. Prentice Hall-Inc.
Teather, R., y Wood, P. (1982). Use of congo red – polysaccharide interaction in enumeration and characterization of cellulolytic bacteria from the bovine rumen. Appl Environ. Microbiol, 43, 777-780.
Zhang, Y., Himmel, M., y Mielenz, J. (2006). Outlook for cellulase improvement: Screening and selection strategies. Biotechnology Advances, 24, 452-481.
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2020 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).
