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Bioprospección y aislamiento de bacterias productoras de poli (B-hidroxibutirato) de un tapete microbiano
Alberto Lanz Landázuri
Alejandro López Cortés
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
Poli-B-hidroxibutirato, tapete microbiano, bioprospección, bioplástico
"El poli-B-hidroxibutirato (PHB) es un poliéster de ácido B-hidroxibutírico, sintetizado intracelularmente por bacterias como un polímero de reserva de energía y carbono. El biopolímero que se obtiene tiene las propiedades de un termoplástico, biodegradable y reciclable; se considera un recurso renovable ya que su biodegradación resulta en CO2 y H20. Sus características físicas, son muy similares a la de plásticos petroquímicos, por 10 que son una alternativa real al uso de materiales recalcitrantes, además de que ofrecen una novedad en aplicaciones biomédicas. Este trabajo corresponde al primer peldaño de cualquier proceso biotecnológico, la prospección de organismos, dentro de la biodiversidad de una localidad, que tenga potencial para desarrollar la producción y acumulación significativa de PHB. La localidad seleccionada se ubica en Puerto San Carlos, Baja California Sur, donde se muestrearon dos sitios "La Curva" y "La Enlatadora", ésta última eutrofizada por el derrame de una planta de tratamiento primario de una enlatadora de productos pesqueros, propiciando la formación de una alfombra microbiana. El proyecto enfatiza a la biodiversidad como fuente de innovación en biotecnología y el aprovechamiento de materiales típicamente denominados "de desecho", como es el caso del efluente, el cual promueve el enriquecimiento de microorganismo s, para el aislamiento de bacterias productoras de PHB. Se utilizaron tres técnicas de microscopia para la detección de las cepas productoras de PHB. La primera empleó el uso de iluminación de contraste de fases para la búsqueda de inclusiones citoplasmáticas refringente s (ICR). La segunda y la tercera requirieron de tinciones lipofilicas: negro Sudán y rojo Nilo, con iluminación de campo claro y epifluorescencia respectivamente. Se realizó taxonomía polifásica para la identificación de las cepas, además de un análisis molecular de la comunidad bacteriana basado en electroforesis de gel con gradiente desanaturalizante (DGGE) y secuenciación parcial del gen 16S rARN. Para conocer el rendimiento de la producción de biopolímero de las cepas se determinó la producción y productividad de PHB en dos condiciones de cultivo, usando glucosa e hidroxibutirato como fuente de carbono..."
"Poly-B-hydroxybutyrate is a polyester derived from B-hydroxybutyric acid, a energy and carbon storage material synthesized in bacteria. This polymer has thermoplastic, biodegradable, and recyc1able properties, it is considered a renewable resource because its complete biodegradation leads in C02 and H20. It physical characteristics are very similar to those of petrochemical plastics, thus the material is an alternative to the use of recalcitrant plastics. Additionally, they offer novel biomedical applications. This work describes the frrst step of any biotechnological process-organisms bioprospecting within local biodiverse cornmunity that could show significant PHB production and accumulation potential. Two study sites, "La Curva" and "La Enlatadora," are at Puerto San Carlos, Baja California Sur. La Enlatadora has undergone eutrophication from wastewater from a fish cannery effluent, this process has led to development of a microbial mato The project emphasizes biodiversity as a source of innovation in biotechnology and the use of waste material s, such as cannery affluent that promotes enrichment of microorganisms for isolating PHB-producing bacteria. Three microscopic techniques were used for the detection of PHB-producing strains. First, phase contrast microscopy to look for cytoplasmic refringent inc1usions (ICR). Second and third were lipophylic stains: Sudan black and Nile red, with the help of white light and epifluorescence microscopy, respectively. Polyphasic taxonomy was used to identifY bacterial strains. Molecular analysis of the natural bacteria cornmunity was undertaken with denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) and 16S-rRNA partial sequencing were performed. PHB production was determined in two culture media, using glucose and hydroxybutyrate as carbon sources. La Enlatadora' s effluent is rich in organic compounds and it modified the benthic bacterial cornmunity structure of the beach. A greater abundance of bacteria and diversity occurs here, compared with La Curva, which is more distant from the impact of the effluent. The survey found 126 isolates at both sites. From the ICR and stained inc1usions techniques mentioned before, 14 strains were selected. The PHB-producing bacteria belong to five genera: Bacillus, Staphylococcus, Rhodococcus, Paracoccus, and Methylobacterium. Bacillus showed PHB acumulation of 50-66% cell dry weight; Paracoccus yield was 28-52%; and Staphylococcus and Rhodococcus were below 15% cdw..."
Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.
2006
Tesis de maestría
Español
BACTERIOLOGÍA
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Aparece en las colecciones: Tesis de Maestría en Ciencias en Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales

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