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

FESTA SABRINA; COPPOTELLI BIBIANA M.; MORELLI IRMA S.

Buenos Aires

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

Asociación Argentina de Microbiología

Aunque han sido aisladas varias especies bacterianas que degradan PAH, no se espera que un solo microorganismo exhiba la capacidad de degradar completamente todos los PAH. En procesos de bioaumento se ha puesto especial atención en los consorcios bacterianos, ya que las interacciones microbianas dentro de ellos son un interesantísimo ejemplo de "aptitud de apoyo", sobre todo en la biodegradación de compuestos orgánicos. En este trabajo 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) fue aislado a partir de un suelo contaminado crónicamente, de él se aislaron cinco cepas. Para el estudio de las actividades metabólicas de cooperación de las cepas aisladas, se formó un consorcio definido con las cepas AM y Bc (AM+Bc). Los estudios de biodegradación se realizaron en medio mineral líquido saturado con 200 mg/L de fenantreno (FMM) incubados durante 7 días. Los estudios de bioaumento se realizaron en microcosmos del suelo con 2000 mg de fenantreno / kg de suelo seco; se inocularon con 1.4x108 de ufc total / g de suelo seco, y se incubaron a 20 ± 2 °C y 21% de humedad durante 63 días. Se prepararon cuatro sistemas 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, estos valores fueron significativamente mayores que los alcanzados por F-CON (58 %) y las cepas AM (75 %) y Bc (12%) al mismo tiempo de incubación. Los microcosmos inoculados con F-CON, el consorcio definido y la cepa AM mostraron valores más altos de bacterias degradadoras y de actividad deshidrogenasa que el microcosmos control; en ellos se alcanzó la mayor eliminación de fenantreno (75 %) luego de 20 días de incubación. Todas las inoculaciones provocaron fuertes cambios en la dinámica y la diversidad de la comunidad bacteriana del suelo (DGGE). En los dos sistemas inoculados con las cepas individuales se produjo una importante disminución de la diversidad, sin embargo, mientras se observó que la cepa AM se estableció en los sistemas F+AM y F+(AM+Bc), la cepa Bc no se encuentró en DGGE. Este estudio demostró que si bien en medio líquido se observan claras diferencias en la eficiencia de biodegradación entre los 4 sistemas estudiados, cuando estos sistemas se usan como inoculantes en suelo, y las cepas pueden establecer relaciones con otros miembros de la comunidad, no se observan diferencias tan significativas en biodegradación como en la composición de la comunidad total.