Inoculación con consorcios bacterianos naturales, definidos y cepas aisladas: efecto sobre la degradación de fenantreno y sobre la comunidad microbiana del suelo

B.M. COPPOTELLI; S. FESTA; I .S. MORELLI

Buenos Aires

Congreso; XIII Congreso Argentino de Microbiología II Congreso Microbiología Agrícola y Ambiental; 2013

Asociacion Artgentina de Microbiología

Aunque se han aislado varias especies bacterianas que degradan hidrocarburos policíclicos aromáticos, no se espera que un solo microorganismo exhiba la capacidad de mineralizar completamente moléculas tan complejas. En procesos de bioaumento se ha puesto especial atención en los consorcios bacterianos, ya que en ellos las interacciones microbianas son un interesante ejemplo de "aptitud de apoyo". Se comparó la eficiencia en procesos de biodegradación en medio líquido y en procesos de bioaumento en suelo de 4 sistemas biológicos: un consorcio indefinido (natural), un consorcio definido y dos cepas constituyentes del consorcio. El consorcio natural degradador de fenantreno (F-CON) se obtuvo de un suelo crónicamente contaminado, de él se aisló una cepa capaz de degradar fenantreno, denominada AM e identificada como Sphingobium sp. y otra cepa denominada Bc, identificada como Enterobacter sp. que no mostró capacidad de degradar fenantreno. Para el estudio de las actividades metabólicas de cooperación de las cepas aisladas, se formó un consorcio definido: AM+Bc. Los estudios de biodegradación se realizaron en medio mineral líquido con 200 mg/L de fenantreno (FMM) incubados durante 7 días. Los estudios de bioaumento se realizaron en suelo con 2000 mg de fenantreno / kg de suelo seco; inoculados con 1.4x108 de ufc total / g de suelo seco, e incubados a 20 ± 2 °C y 21% de humedad durante 63 días. Se prepararon cuatro microcosmos inoculados con: 1) F-CON 2) el consorcio definido (F-AM+Bc); 3) la cepa AM (F-AM); 4) la cepa Bc (F-Bc). Un suelo no inoculado se utilizó como control (F). Se analizó: la concentración residual de fenantreno (HPLC), el número de bacterias heterótrofas cultivables y degradadoras de PAH, la actividad deshidrogenasa y la diversidad genética de la comunidad bacteriana (PCR-DGGE). En FMM, el consorcio definido degradó el 97 % de fenantreno luego de 7 días de incubación, estos valores fueron significativamente mayores que los alcanzados por F-CON (58 %) y las cepas AM (75 %) y Bc (12%) en forma aislada. En los ensayos en microcosmos de suelo, todos los sistemas mostraron un efecto estimulatorio inicial sobre la degradación de fenantreno, excepto el F-Bc que mostró un efecto estimulatorio diferido. Todos los inoculantes provocaron un fuerte impacto sobre la dinámica y la diversidad de la comunidad del suelo (DGGE). En F-AM y F-Bc se observó una importante disminución de la diversidad bacteriana, sin embargo, mientras la banda correspondiente a la cepa AM persistió en los perfiles DGGE de F-AM y F-AM+Bc, la banda de la cepa Bc no resultó detectable. Si bien en medio líquido hubo claras diferencias en la eficiencia de biodegradación de los 4 sistemas estudiados, cuando se usan como inoculantes en suelo, y probablemente las cepas pueden establecer relaciones con otros miembros de la comunidad, aunque se obtienen comunidades bacterianas marcadamente distintas, no se observa diferencia en la eficiencia de eliminación de fenantreno.