Estudios de auto-agregación, formación de biolfim y compatibilidad de bacterias degradadoras de compuestos del petróleo

Abstract

La auto-agregación microbiana es un fenómeno relacionado a las primeras etapas de la formación de biofilm. La inmovilización en biofilm representa una herramienta interesante en protocolos de biorremediación y biotransformación. En el desarrollo de biofilms mixtos, el factor más importante es la compatibilidad entre sus miembros. El objetivo de este trabajo fue estudiar la auto-agregación, la formación de biofilm en distintos soportes y la compatibilidad de bacterias ambientales con capacidad de degradar compuestos del petróleo. Se emplearon cultivos de Pseudomonas sp. P26, Gordonia sp. H19, y Rhodococcus sp. F27, 016, 20 y P18, en medios LB y JPP. Se evaluó la auto-agregación de suspensiones celulares en solución fisiológica (DO600nm ajustada a 1,0 ± 0,1), mediante determinaciones de DO600nm durante 4 h y observaciones microscópicas de agregados celulares. La formación de biofilm se estudió en microplacas hidrofóbicas e hidrofílicas. El biofilm formado (72 h de incubación a 30°C) se cuantificó por coloración con cristal violeta y mediciones de DO570nm. La compatibilidad entre cepas se determinó por los métodos de estrías cruzadas y difusión en agar. Se aplicó el análisis de la varianza para evaluar estadísticamente los resultados. El medio de cultivo ejerció un efecto significativo cepa dependiente sobre la auto-agregación y formación de biofilm. El mayor porcentaje de auto-agregación se evidenció en Rhodococcus sp. P18 en JPP (54%). Se observaron diferencias significativas de auto-agregación en los diferentes medios de cultivo sólo en Pseudomonas sp. P26 (mayor en LB) y Rhodococcus P18 (mayor en JPP). La mayor formación de biofilm se determinó en Rhodococcus sp. F27 en caldo JPP. En Pseudomonas sp. P26 y Rhodococcus sp. 20 se destacó un marcado aumento en la producción de biofilm en LB respecto a JPP. El efecto del soporte empleado fue cepa y medio dependiente, observándose en general una mayor producción de biofilm en placas hidrofílicas y en LB. No se observaron correlaciones significativas entre la auto-agregación (bajo las condiciones ensayadas) y la formación de biofilm en placas hidrofílicas e hidrofóbicas. En el ensayo de estrías cruzadas, Rhodococcus sp. P18 fue el único aislamiento que inhibió parcialmente el crecimiento de Gordonia sp. H19 y Rhodococcus sp. F27 en ambos medios de cultivo. Los resultados indican que las condiciones óptimas de auto-agregación y formación de biofilm dependen de cada microorganismo. En estudios posteriores se formularán biofilms mixtos de cepas compatibles, con potenciales aplicaciones biotecnológicas en la transformación de compuestos del petróleo.