Formulación de inóculos de streptomyces sp. M7 para su uso en biorremediación: evaluación de diferentes soportes

Abstract

Argentina es un paísproductor agrícola de importancia, lo que implica la aplicación de plaguicidasque impactan sobre la salud humana y el medio ambiente. La atrazina (ATZ), unherbicida empleado para controlar malezas, es uno de los plaguicidas másvendidos en nuestro país. Como consecuencia, se encontraron sus residuos ensistemas hídricos superficiales y subterráneos de áreas agrícolas. Labioaumentación con actinobacterias resulta promisoria para la restauración desitios contaminados, y la aplicación de células inmovilizadas presenta ventajasrespecto al empleo de células libres, como ser mayor viabilidad celular,funciones catalíticas prolongadas y fácil separación sólido-líquido, posibilitandosu reutilización. El objetivo de este trabajo fue evaluar diferentes soportespara formular inóculos de Streptomycessp. M7 capaces de remover ATZ. Para ello, la actinobacteria se inmovilizó ensoportes orgánicos (cáscara de nuez, alperujo, marlo de choclo), inorgánicos(vermiculita, perlita) y orgánicos poliméricos (perlas de PVA-alginato, espumade poliuretano) y se determinó la eficiencia de inmovilización (EI) cuantificandola concentración de bacterias libres e inmovilizadas. Posteriormente, en lossoportes con mayor EI, se confirmó la inmovilización celular mediantemicroscopía electrónica de barrido y se analizó la actividad de hidrólisis deFDA, producción de biofilm y remoción de ATZ. Para esto último, se inoculó elmicrorganismo libre e inmovilizado (concentración: 2 g L-1) en 30 mLde medio MM suplementado con glucosa (1 g L-1) y ATZ (25 mg L-1)como fuente de carbono y de nitrógeno, respectivamente, y se incubó a 30 °C y180 rpm durante 96 h. Se realizaron los controles correspondientes. Losresultados obtenidos demostraron que las EI oscilaron entre 39,4% y 97,2%,siendo mayores para espuma de poliuretano, cáscara de nuez y vermiculita, porlo que fueron elegidos para estudios posteriores. La microscopía electrónicareveló la inmovilización exitosa de Streptomycessp. M7, demostrando que los materiales proporcionaron un hábitat adecuado parala colonización microbiana. Al analizar la hidrólisis de FDA, se obtuvieron losmayores valores para la cáscara de nuez, seguido de vermiculita y espuma depoliuretano. Además, Streptomyces sp.M7 fue capaz de formar biofilm en los 3 soportes, con una producción moderadaen vermiculita y espuma de poliuretano. Finalmente, la remoción de ATZ alemplear células libres fue del 40% mientras que al emplear células inmovilizadasvarió para cada soporte, registrándose la mayor remoción para las célulasinmovilizadas en cáscara de nuez. Este estudio demostró la capacidad de célulaslibres e inmovilizadas de Streptomycessp. M7 para remover ATZ de un sistema líquido. Considerando los resultadosobtenidos y condiciones operativas de manipulación del material, se destacó lavermiculita como soporte más adecuado para la formulación del inóculo. Elpresente trabajo se realizó en el marco de una tesina de grado de laLicenciatura en Biotecnología.