Actinobacterias resistentes a cobre: patrones de crecimiento y remoción de cobre en medios mínimos.

AVILA, A. L.; ALBARRACÍN, V. H.; AMOROSO, M.J.; ABATE, C.M.

Tucumán, Argentina

Jornada; VIII JORNADAS DE COMUNICACIONES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E I.M.L. Y I JORNADAS INTERINSTITUCIONALES; 2007

Facultad de Ciencias Naturales e IML

La biorremediación, comprende entre otras cosas, el uso de microorganismos para degradar agentes tóxicos y desechos peligrosos, y surge como un conjunto de buenas prácticas para la restauración de suelos, acuíferos y subsuelos contaminados. El gran desarrollo de las actividades industriales y mineras en la provincia de Tucumán, Argentina, han llevado a una gran contaminación del medio ambiente con cobre. Los estreptomycetes, grupo de bacterias que pertenecen a los actinomycetes, representan mas del 20% de todas las bacterias del suelo. Estos tienen la capacidad de producir una amplia variedad de metabolitos secundarios como pigmentos, geosmina, y mas del 80% de los antibióticos conocidos; por otro lado se determinó que estas bacterias también son resistentes a numerosos metales pesados lo cual tiene una aplicación biotecnológica  potencial. El objetivo de este trabajo fue comparar la capacidad de crecimiento y remoción de cobre en medios mínimos de cuatro actinobacterias aisladas a partir de sedimentos contaminados de un canal de drenaje situado en Ranchillos, Tucumán, Argentina con el fin de evaluar su potencial de aplicación en tareas de biorremediación de suelos contaminados en la región. Cepas de actinobacterias resistentes a cobre: Amycolatopsis cuprotucumanensis AB0, utilizada como control y Streptomyces sp. AB2A, AB3 y AB5A fueron cultivadas en medios mínimos líquidos adicionados con cobre (32 mg/L de Cu2+) e incubadas durante siete días (30 ºC; 100 rpm). El crecimiento microbiano se determinó por peso seco y la concentración de cobre residual mediante técnica colorimétrica basada en el ácido bicincónico. Los perfiles de crecimiento y remoción de cobre fueron distintos en las cuatro cepas seleccionadas. En todos los casos se observó una considerable remoción del cobre del medio de cultivo (20-70 %). Streptomyces sp. AB2A fue capaz de remover aproximadamente 70 % de cobre del medio de cultivo luego de 3 días de crecimiento. Sin embargo, al final del ensayo se observó un marcado aumento de la biodisponibilidad del cobre, por lo cual se infiere que esta cepa presentaría un mecanismo de eflujo de cobre como estrategia de resistencia. En cambio, la cepa AB3 fue capaz de disminuir el cobre en un 20% luego de 3 días. Sin embargo, la biomasa del microorganismo tendió a disminuir luego de los 3 días de crecimiento, probablemente como respuesta a la entrada de cobre y a sus efectos tóxicos. Streptomyces sp. AB5A no presentó valores de crecimiento significativo ni remoción de cobre luego de 3 días de incubación, lo cual podría reflejar una fase de latencia y adaptación al metal en este microorganismo. Entre los días 3 y 5, la biomasa microbiana se cuadruplicó, y recién a partir del día 5 se pudo observar una franca disminución del cobre del medio de cultivo (73 %), lo cual corresponde a la máxima remoción de cobre a partir del medio de cultivo de las tres cepas comparadas. La cepa control, A. cuprotucumanensis AB0 fue capaz de remover 70% de cobre del medio de cultivo luego de 5 días, mientras que la biomasa máxima alcanzada fue considerablemente mayor (30 a 60 %) a la correspondiente a las tres cepas de Streptomyces spp. estudiadas. Los resultados obtenidos pueden ser aplicados en forma aislada o combinada en diferentes estrategias o en distintas etapas de un proceso de biorremediación de ambientes contaminados. Futuros trabajos serán realizados para observar el comportamiento de un consorcio microbiano formado por estas cuatro cepas en ensayos de biorremediación de suelos y efluentes contaminados con cobre.