Aislamiento, caracterización e identificación molecular de bacterias productoras de celulasas en intestino de lombriz de tierra y su actividad catalítica sobre residuos vegetales con diferente proporción c/n

Abstract

El aumento de efectos adversos causados por residuos orgánicos y su mala distribución, hace que se cuestione cada vez más, que alternativas podrían solucionar de manera rápida, rentable y eficiente este problema. Un organismo importante es la lombriz de tierra, Eisenia foetida, considerada como uno de los organismos más factibles para la trasformación de dichos residuos. Es la microbiota de la lombriz de tierra que realizaría gran parte del proceso catalítico sobre los residuos vegetales, haciendo posible su trasformación en humus (humificación), donde existe la interacción de diversas enzimas como proteasas, amilasas, celulasas, etc. El principal objetivo es aislar, caracterizar e identificar molecularmente bacterias productoras de celulasas en intestino de Eisenia foetida (lombriz de tierra) y su actividad catalítica sobre residuos vegetales con diferentes proporciones C/N. Primero se prepararó a la lombriz, colocándola en un ambiente y bajo condiciones favorables para un adecuado crecimiento, siendo esta la fuente para los microorganismos que fueron aislados. Se encontraron 10 bacterias a partir de dilución 10-3; 2 bacterias, en residuos de verduras (V1, V2), 3 con residuos de frutas (F1, F2, F3) y 5 con residuos de tubérculos (T1, T2, T3, T4, T5). Luego se realizó prueba morfológica (Tinción gram), y bioquímica (Rojo congo 1%), con la finalidad de ir seleccionando las bacterias para el proceso fermentativo de su actividad catalítica. El aislamiento F1 mostró mayor capacidad celulolítica al producir un halo (hidrólisis en CMC) con una amplitud de 1,5 cm; así también, se tomaron en cuenta T2 y V2, pues, aunque no hubo formación de halo, presentaron crecimiento en la placa con CMC 1%. Estos 3 microorganismos aislados fueron puestos en matraz con 2 tiras de papel filtro y un matraz control, para observar la degradación de la celulosa, obteniendose valores de T2 (+4), F1 (+3), V2 (+2). Otro punto importante a tener en cuenta fueron los rendimientos Yx/s (biomasa) y Yp/s (producto), los cuales se detallan como la relación entre el producto obtenido y el sustrato consumido, usualmente referidos a la fuente de carbono y energía. Obteniedose un rendimiento similar para los 3 residuos vegetales, y en cuanto al rendimiento de biomasa, se obsevó un valor mayor en en el residuo de frutas. Se identificó molecularmente cada aislamiento (T2, F1 y V2) por la amplificación del gen 16S ribosomal, siendo Bacillus cereus, Bacillus subtillis y Brevibacillus laterosporus respectivamente.