Producción de biosurfactantes bacterianos para su uso en procesos de biotratamiento de efluentes industriales con contenido en metales
Los biosurfactantes son agentes tensioactivos que en la naturaleza son producidos por bacterias, hongos e incluso unas pocas especies de plantas. Su rol en la naturaleza incluye: emulsificación de potenciales nutrientes hidrofóbicos, lubricación para movilidad sobre superficies semisólidas, modificación de las condiciones ambientales durante una infección y mantenimiento de estructuras microbianas complejas tales como las biopelículas. Se ha demostrado que ciertos biosurfactantes pueden emplearse en procesos de biorremediación por poseer además la capacidad de complejar metales de relevancia ambiental y pueden reemplazar a los actuales surfactantes sintéticos comerciales. Se realizó un relevamiento de su producción en las cepas Pseudomonas veronii 2E, Ralstonia taiwanensis M2, Delftia acidovorans AR, Klebsiella ornithinolytica 1P y Klebsiella oxytoca P2, todas ellas autóctonas y resistentes a diversos metales de relevancia ambiental en busca de nuevos biosurfactantes. Inicialmente se emplearon métodos clásicos como ser la medición de la tensión superficial (TS) de sus cultivos y la respuesta en agar sangre y agar para detección de surfactantes aniónicos (MBA). R. taiwanensis M2 y P. veronii 2E resultaron ser potenciales candidatas para la producción de biosurfactantes y de ellas se logró el aislamiento de cinco posibles compuestos con propiedades tensioactivas. Estos fueron analizados por cromatografía líquida para comprobar su grado de pureza y sometidos a ensayos químicos para tratar de elucidar su estructura. Para profundizar el estudio se generaron mutantes carentes de producción de tensioactivos. De las doce mutantes seleccionadas se conservaron las denominadas 2E01 y M201 por ser deficientes en dos características asociadas a la producción de biosurfactantes: la formación de biopelículas y la movilidad tipo swarming. Se probó restaurar el fenotipo de movilidad de 2E01 y se demostró que dos de las soluciones obtenidos de P. veronii 2E (Sc1 - Sc2) y una de R. taiwanensis M2 (Sc6) son capaces de revertir el fenotipo mutante tal como los resultados obtenidos con el surfactante sintético de referencia Tritón X-100. Adicionalmente se realizó un testeo de la existencia de sistemas de comunicación en cada una de las cepas (fenómeno denominado Quorum sensing-QS-) y se estudió la posibilidad de que alguna de las mismas pudiera interferir con sistemas de QS conocidos como el de Vibrio fischeri o el de P. aeruginosa PAO1. El resultado demostró que D. acidovorans AR posee la capacidad de interferir con la comunicación basada en moléculas de acil homoserin lactonas. En conclusión, este trabajo permitió obtener nuevas herramientas para el estudio de Pseudomonas veronii 2E y su aplicación en biorreactores. La generación de su mutante permitió estudiar sustancias naturales y sintéticas implicadas en la formación de biopelículas y su movilidad tipo swarming. Los compuestos obtenidos resultaron relevantes en cuanto a su efecto sobre estos procesos con potencial aplicación como reemplazo de surfactantes sintéticos. El hallazgo de que D. acidovorans AR sea capaz de interferir la comunicación bacteriana abrió un nuevo campo de estudio del factor involucrado y su uso en nuevas tecnologías hacia el control de la patogenicidad o de la formación de biopelículas.
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Format: | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis biblioteca |
| Language: | spa |
| Published: |
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
|
| Subjects: | BIOSURFACTANTES, BIOPELICULAS, SWARMING, QUORUM SENSING, QUORUM QUENCHING, BIOSURFACTANTS, BIOFILMS, QUORUM SESING, |
| Online Access: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6463_Barrionuevo http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n6463_Barrionuevo_oai |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|