Aislamiento e identificación de bacterias productoras de biopolímeros

Abstract

Debido a los problemas derivados de la acumulación de residuos plásticos procedentes del petróleo, que constituyen una grave amenaza ambiental en todo el mundo debido a que provienen de una fuente no renovable y que su acumulación en el ambiente produce altos niveles de contaminación porque no pueden ser fácilmente degradados por el entorno, se busca una alternativa sustentable al plástico convencional, como son los polímeros naturales. El objetivo de este trabajo es aislar e identificar bacterias productoras de biopolímeros a partir de muestras de alimentos fermentados y productos de desechos. Se utilizaron diferentes muestras de industrias regionales y de ambientes con condiciones extremas (vinaza, cachaza, orujo, agua de olivas, ajíes, agua de lavado alcalina, entre otras). Las muestras se trasladaron al laboratorio, donde se sembraron en diferentes medios de cultivos sólidos (caldo común, MRS, PCA) ajustados a diferentes condiciones y pH y adicionados con antifúngico para evitar el crecimiento de levaduras y hongos filamentosos. Los cultivos se incubaron a diferentes temperaturas. La técnica de siembra fue por diseminación, agotando la muestra en diferentes cajas de Petri, con el fin de obtener colonias aisladas. Luego de 24-48 horas se observó el crecimiento en cada medio de cultivo, y se tomaron colonias aisladas para hacer cultivos puros. Las colonias se analizaron macroscópica y microscópicamente y se realizó una identificación fenotípica preliminar. De un total de 100 aislados, más del 60 por ciento fueron bacterias productoras de colonias mucosas mientras que el resto fueron colonias opacas. En medio de cultivo líquido, en todos los aislados, la producción de exopolisacárido fue mayor a 37°C, que a 25°C. Por otro lado, todas las bacterias aisladas, se sometieron a un crecimiento en condiciones de exceso de una fuente de carbono y con déficit en fuente de nitrógeno, luego se realizó una tinción con Sudan Negro B, a fin de determinar la producción de biopolímeros de polihidroxialcanoatos (PHA). La presencia de gránulos grisáceos en el interior de las células bacterianas se consideró positiva para la detección de gránulos de PHA. Al cuantificar el número de células con gránulos de PHA en cinco campos microscópicos por cultivo bacteriano, se seleccionaron los cultivos con el mayor número de células con gránulos de PHA por campo microscópico a 100x. Del total de los aislados, 10 bacterias aisladas de agua de aceitunas, ajíes y vinaza demostraron ser capaces de producir estos biopolímeros. Estos resultados preliminares, son las bases para continuar con la identificación y estudio de posibles bacterias productoras de biopolímeros, los cuales podrían ser utilizados para la producción de materiales sustentables.