Titulo en ingles: Identification of polyhydroxyalkanoate-producing bacteria in soils contaminated with fique wastes Resumen: Los Polihidroxialcanoatos (PHAs) son biopolimeros con caracteristicas similares a los plasticos sinteticos, pero rapidamente biodegradables dado su origen microbiano. En esta investigacion se aislaron 248 colonias bacteriales de suelos contaminados con residuos del beneficio de fique en Guarne (Antioquia), evaluandose su capacidad como productoras de PHAs. Se realizaron tinciones con rojo y azul de Nilo y deteccion por PCR del gen PhaC. Las bacterias positivas a dichas pruebas, fueron identificadas utilizando analisis filogenetico de secuencias de 16S del ADNr y pruebas bioquimicas. Finalmente, se evaluo, mediante cromatografia de gases con detector selectivo de masas GC-MS/SIM, la naturaleza quimica del biopolimero, a partir de la biomasa generada en un ensayo de fermentacion en cultivo sumergido, con medio minimo de sales suplementado con glucosa como fuente de carbono. Cuatro cepas de los morfotipos bacteriales encontrados, presentaron potencial para producir PHAs, de los cuales dos fueron identificados como miembros de la especie Bacillus megaterium, uno como B. mycoides y el otro como Gordonia sp. El gen PhaC se detecto en los dos aislamientos de B. megaterium. El analisis cromatografico permitio detectar al Polihidroxibutirato (PHB) como el principal componente de los PHAs presentes en B. megaterium, cuantificandose entre 63.8 mg/g y 95.3 mg/g de PHB en los ensayos de fermentacion. Las bacterias aisladas tienen potencial en la produccion de PHAs a partir de residuos agroindustriales, incluyendo el jugo de fique, lo que contribuiria a la reduccion de su condicion contaminante. Palabras clave: ADNr 16S; Bacillus; biopolimeros; Furcraea bedinghausii; PhaC. Abstract: Polyhydroxyalkanoates (PHAs) are biodegradable biopolymers of bacterial origin with properties similar to conventional plastics. In this work, bacteria were isolated from soils contaminated with fique wastes in the municipality of Guarne (Antioquia) and their ability to produce PHAs was evaluated. Bacteria were stained with Nile blue and Nile red and the PhaC gene detected by PCR. Positive bacteria were identified by phylogenetic analysis of 16S rDNA and biochemical tests. The chemical nature of the biopolimers was determined by gas chromatography GC-MS/SIM using biomass produced in a submerged fermentation in a minimal media supplemented with glucose as sole carbon source. Four bacterial morphotypes identified as Bacillus megaterium (2), B. mycoides (1) and Gordonia sp. (1) showed potential to produce PHAs. However, the PhaC gene was detected in B. megaterium. Chromatographic analysis showed polyhydroxybutirate (PHB) to be the main component in the PHAs produced by B. megaterium with levels between 63.8 mg/g and 95.3 mg/g in the fermentation test. The isolated bacteria have potential to produce PHAs, generating added value to the Agro-industrial waste, as in the fique industry, and reducing its contamination impact. Key words: 16S DNAr; Bacillus; biopolymer; Furcraea bedinghausii; PhaC.
Tópico:
biodegradable polymer synthesis and properties
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FuenteDOAJ (DOAJ: Directory of Open Access Journals)