Evaluación de la capacidad de actinobacterias para producir enzimas hidrolíticas extracelulares

INORIO CAPPA LM; RAIMONDO EE; BAZÁN LA; PISA JH; FUENTES MS; BENIMELI CS

S.M. de Tucumán

Jornada; XXIV Jornadas Científicas y Encuentro de Jóvenes Investigadores ?Augusto Palavecino?; 2023

FACULTAD DE BIOQUIMICA, QUIMICA Y FARMACIA ; UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMAN

Introducción: Las actinobacterias constituyen un grupo importante de microorganismos saprófitos, morfológica y fisiológicamente heterogéneos, capaces de sintetizar y excretar una gran diversidad de metabolitos secundarios con actividad biológica y enzimas extracelulares que degradan estructuras complejas. Se encuentran ampliamente distribuidas en los ecosistemas naturales, principalmente en suelos, donde desempeñan una función ecológica importante en la descomposición de la materia orgánica y en el reciclaje de biomateriales.Objetivo: Evaluar el potencial de actinobacterias aisladas de sitios prístinos y contaminados para producir enzimas extracelulares capaces de hidrolizar polímeros complejos.Materiales y métodos: Se evaluó la capacidad de 32 cepas de actinobacterias para producir enzimas con actividad celulasa, xilanasa, alginasa, quitinasa, mananasa y amilasa, mediante una metodología de detección semi-cuantitativa en placas de Petri. Para ello, las cepas en estudio fueron sembradas por punción en medios de cultivo sólidos, complementados con la fuente de carbono correspondiente a cada actividad enzimática (celulosa, xilano, alginato, quitina, manano y almidón). Las placas se incubaron durante 5 días a 30°C. Transcurrido este tiempo, las actividades enzimáticas se evidenciaron mediante la aparición de halos de hidrólisis alrededor de las colonias bacterianas, observados como zona transparente, luego del revelado correspondiente. Para cada cepa se calculó el Índice Enzimático (IE) a partir de la relación entre el diámetro del halo y el diámetro de la colonia.Resultados: Se observó que todas las cepas de actinobacterias estudiadas produjeron más de un tipo de enzima hidrolítica extracelular, con la excepción de la cepa ER8 que no expresó ninguna actividad enzimática en las condiciones y medios de cultivo evaluados. El 75,0% de las actinobacterias expresó actividad celulasa, el 62,5% expresó xilanasa, el 87,5% expresó alginasa, el 93,7% expresó quitinasa, el 28,1% expresó mananasa, y el 90,6% expresó amilasa. Además, el IE como indicador del potencial productor de las enzimas por las actinobacterias presentó los mayores valores para las actividades xilanasa, quitinasa y alginasa. Es importante resaltar que nueve cepas mostraron la capacidad de producir las seis actividades enzimáticas ensayadas, destacándose la cepa ER17 por presentar valores de IE mayores a 2 en todos los casos, lo cual indicaría un buen nivel de producción de estas enzimas extracelulares en las condiciones evaluadas. Conclusiones: Los resultados obtenidos en el presente trabajo sugieren que las actinobacterias estudiadas representan un recurso genético muy importante, el cual podría ser aprovechado industrialmente para la producción de enzimas hidrolíticas extracelulares con aplicaciones en la rama de alimentos, salud y remediación de ambientes contaminados. Se propone continuar los estudios enzimáticos en medios líquidos inoculados con estas cepas, en diferentes condiciones de cultivo.