Aislamiento e identificación de microorganismos potencialmente amilolíticos y celulolíticos de suelos de humedales de Bogotá

• Etna Milena Sánchez Castelbianco ^[1] ; Juan Pablo Heredia Martin ^[1] ; Sonia Marcela Buitrago Morales ^[1] ; Juan Pablo Medina Rodriguez ^[1]
  1. [1] Servicio Nacional de Aprendizaje SENA, Colombia
• Localización: Revista Colombiana de Biotecnología, ISSN 0123-3475, ISSN-e 1909-8758, Vol. 22, Nº. 1 (Enero-Junio), 2020, págs. 36-44
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Isolamento e identificação de potenciais microrganismos amilolíticos e celulolíticos do solo das zonas úmidas de Bogotá
  • Isolation and identification of potential amylolytic and cellulolytic microorganisms from soil of Bogota wetlands
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• Resumen
  • español

    Las amilasas y celulasas de origen microbiano se han utilizado desde hace más de tres décadas en la industria. El aislamiento de microorganismos nativos con capacidad amilolítica y celulolítica es el punto de partida para aprovechar la biodiversidad microbiana en la producción de amilasas y celulasas con características específicas que permitan obtener nuevos productos y optimizar procesos industriales donde estas sean aplicables. El objetivo de este trabajo fue aislar, a partir de suelo de cinco humedales en Bogotá, cepas microbianas productoras de enzimas amilolíticas y celulolíticas. Se realizó la medición de halos de hidrólisis en agar almidón y agar carboximetilcelulosa. Se evaluó la actividad enzimática por medio de la producción de azúcares reductores, determinados mediante la técnica del ácido 3,5 dinitrosalicílico. Se seleccionaron cuatro aislamientos amilolíticos diferentes, todos identificados como Bacillus amyloliquefaciens, con actividades entre 480±35 y 752±33 U/mL a 60°C. Cinco aislamientos celulolíticos diferentes fueron seleccionado, dos identificados como Bacillus amyloliquefaciens, dos como Yersinia massiliensis y uno como Stenotrophomonas nitritireducens, con actividades enzimáticas entre 13.82 ± 2.5 y 19.11 ± 2.3 U/mL a 50°C. Estos resultados demuestran que dentro de la biodiversidad de los suelos de humedales de Bogotá existen microrganismos productores de amilasas y celulasas que podrían ser aplicadas en procesos industriales.

  • English

    The amylases and cellulases obtained from microorganisms have been used since more than three decades in industry. The isolation of native microbial strains with amylolytic and cellulolytic ability is the starting point to make the best of microbial biodiversity and support the production of amylases and cellulases with novel characteristics to obtain new products and optimize industrial processes where these enzymes can be applied. The objective of this work was to isolate microbial strains with the capacity to produce amylolytic and cellulolytic enzymes from the soil of five wetlands in Bogotá. Hydrolysis halos measurements in starch agar and carboxymethylcellulose agar were performed. The enzymatic activity was determined through the production of reducing sugars which were determined by 3,5-dinitrosalicylic acid method. Four different amylolytic isolations were selected and all of them were identified as Bacillus amyloliquefaciens. The amylolytic activity was between 480 ± 35 and 752±33 U/mL at 60°C. Five different cellulolytic strains were selected and two of them were identified as Bacillus amyloliquefaciens, two as Yersinia massiliensis and one as Stenotrophomonas nitritireducens. Their cellulolytic activities were from 13.82 ± 2.51 to 19.11 ± 2.3 U/mL at 50°C. These results demonstrate that as a part of the Bogota wetlands soil biodiversity there are microorganisms producing amylases and cellulases which might be applied in industrial processes.

  • português

    As amilases e celulases obtidas de microrganismos têm sido utilizadas há mais de três décadas nas indústrias. O isolamento de linhagens microbianas nativas capazes de produzir enzimas é o ponto de partida para aproveitar ao máximo a biodiversidade microbiana e apoiar o desenvolvimento de enzimas com propriedades benéficas para fabricar novos produtos e melhorar os processos industriais. O objetivo deste trabalho foi isolar linhagens microbianas com capacidade de produzir enzimas amilolíticas e celulolíticas do solo de cinco áreas alagadas em Bogotá. Medições de halos de hidrólise em ágar amido e ágar carboximetilcelulose foram realizadas. Unidades enzimáticas (U / ml / min) foram determinadas através do método DNS para redução de açúcar. Quatro cepas amilolíticas de Bacillus subtillis amiloliquefaciens, que foram capazes de produzir amilases, foram selecionadas com atividades entre 752 ± 33 e 480 ± 35 UA / ml / min a 60 ° C, e cinco cepas celulolíticas. As linhagens celulolíticas foram identificadas como linhagens de Bacillus subtillis amiloliquefaciens, Stenotrophomonas nitritireducens e Yersinia massiliensis. Eles foram capazes de produzir celulases com atividades enzimáticas de 19,11 ± 2,3 a 13,82 ± 2,51 U / ml / min a 50 ° C. Com esses resultados, foi demonstrado que, com base no solo de zonas úmidas, microrganismos com produção enzimática podem ser recuperados como ponto de partida para uma posterior aplicação em procedimentos industriais