Producción de biosurfactantes por bacterias nativas degradadoras de hidrocarburos en condiciones salinas
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Date
2023-08
Authors
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Program
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTAL. INGENIERÍA CIVIL QUÍMICA
Campus
Casa Central Valparaíso
Abstract
Description
Los hidrocarburos (HC) de petróleo son un grupo de sustancias químicas que causan gran preocupación en el medio ambiente, debido a su potencial de bioacumulación, efectos nocivos y resistencia a la biodegradación. La biorremediación se ha convertido en un método importante para la restauración de los ambientes contaminados, haciendo uso de la actividad metabólica propia de los microorganismos. La baja biodisponibilidad y la alta toxicidad de los hidrocarburos resultan ser factores limitantes para su biodegradación. Para esto, se ha potenciado el estudio de los biosurfactantes, los cuales son compuestos anfifílicos que permiten disminuir la tensión superficial e interfacial y aumentar la solubilidad de diversos compuestos. Esto mejora la interacción entre el sustrato insoluble y los microorganismos, mejorando los procesos de descontaminación.
El objetivo general de este trabajo fue evaluar la producción de biosurfactantes de bacterias hidrocarbonoclásticos Acinetobacter sp. AF53, Acinetobacter sp. AA64 y Acinetobacter radioresistens DD78 en condiciones de salinidad. Las bacterias estudiadas fueron aisladas desde el sector de la desembocadura del Río Aconcagua en la Región de Valparaíso, Chile.
Como primera etapa, se realizó trabajo bioinformático, en donde se identificaron genes asociados a la producción de biosurfactantes. Se logró identificar en las cepas AF53, AA64 y DD78 los genes alnA, alnB y alnC, que codifican para las proteínas que conforman el biosurfactante alasan.
Como segunda etapa, se estudió el efecto de la salinidad en el crecimiento bacteriano y producción de biosurfactantes. Para esto, se realizaron curvas de crecimiento en diferentes medios de cultivo bajo condiciones salinas crecientes entre 0% a 6% NaCI. Se determinó que la concentración óptima de NaCI para el crecimiento de las tres cepas fue entre 0% y 2% NaCI. Entre 2% a 4% NaCI, se evidencia una disminución en el crecimiento, para finalmente, en concentraciones de 4% a 6% NaCI no se evidencia aumento de biomasa.
Una vez determinadas las concentraciones de salinidad que permiten el crecimiento, se evaluó el efecto de la salinidad en la producción de biosurfactantes y se identificó el estado estacionario de cada cepa. En todas las cepas del género Acinetobacter, a mayor concentración de salinidad, menor es la producción de biosurfactantes. La cepa A.radioresistens DD78 posee la mayor capacidad emulsificante de las 3 cepas en estudio, incluso en compuestos más complejos como el diésel. En este último compuesto, supera su capacidad de emulsificación en hasta 4,2 y 19,2 veces a las cepas AA64 y AF53, respectivamente.
