Aislamiento e identificación de microorganismos amilolíticos y tolerantes a cianuro de efluentes de la industria almidonera

Contenido principal del artículo

Ramona Celeste Barua
María de los Angeles Kolman
Marina Soledad Aguila
Pedro Dario Zapata
Adriana Elizabet Alvarenga

Resumen

El cultivo de mandioca en la Provincia de Misiones aporta la mayor parte de la producción a nivel nacional. Parte de la misma es destinada a la obtención de fécula, actividad que genera efluentes industriales con una elevada carga de materia orgánica y compuestos cianogénicos. Esto constituye una problemática a nivel ambiental y la biorremediación se presenta como una alternativa para la reducción de estos residuos, ya que se basa en la degradación del contaminante utilizando los microorganismos presentes en la matriz contaminada. El objetivo de este trabajo fue aislar microorganismos con capacidad para degradar almidón y tolerantes a cianuro a partir de efluentes de una industria almidonera. Fueron aisladas 93 cepas bacterianas y 15 de ellas fueron preseleccionadas mediante determinación cualitativa de actividad amilolítica. Utilizando el gen 16S rDNA para la identificación molecular, se determinó que algunos de estos aislamientos pertenecen a los géneros Pseudomonas, Acinetobacter y Proteus.  Esas cepas se cultivaron en medio mínimo con distintas concentraciones cianuro y se logró determinar que una de ellas posee tanto la actividad amilolítica como la tolerancia a cianuro, ambas características deseables para biorremediación de efluentes de la industria almidonera.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Detalles del artículo

Cómo citar
Barua, R. C., Kolman, M. de los A., Aguila, M. S., Zapata, P. D., & Alvarenga, A. E. (2021). Aislamiento e identificación de microorganismos amilolíticos y tolerantes a cianuro de efluentes de la industria almidonera. Revista De Ciencia Y Tecnología, 35(1), 6–13. https://doi.org/10.36995/j.recyt.2021.35.001
Sección
Biología y Genética
Biografía del autor/a

Ramona Celeste Barua, Laboratorio de Biotecnología Molecular. Instituto de Biotecnología Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. CONICET. Universidad Nacional de Misiones. Argentina.

Licenciada en Genética y becaria doctoral del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas, CONICET.

María de los Angeles Kolman, Laboratorio de Biotecnología Molecular. Instituto de Biotecnología Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. CONICET. Universidad Nacional de Misiones. Argentina.

Licenciada en Genética y Doctora en Ciencias Biológicas. Es Investigadora Asistente del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas, CONICET. Docente de la Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. Universidad Nacional de Misiones.

Marina Soledad Aguila, Laboratorio de Biotecnología Molecular. Instituto de Biotecnología Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. CONICET. Universidad Nacional de Misiones. Argentina.

Estudiante avanzada de la Licenciatura en Genética de la Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. Universidad Nacional de Misiones.

Pedro Dario Zapata, Laboratorio de Biotecnología Molecular. Instituto de Biotecnología Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. CONICET. Universidad Nacional de Misiones. Argentina.

Bioquímico y Doctor por la Universidad de Alcalá, España. Es Investigador Independiente del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas, CONICET. Secretario General de Ciencia y Tecnología de la Universidad Nacional de Misiones.

Recibido 2020-06-25
Aceptado 2020-12-02
Publicado 2021-08-06

Citas

A. Al Atrouni, M.-L. Joly-Guillou, M. Hamze, and M. Kempf, "Reservoirs of non-baumannii Acinetobacter species," Frontiers Microbiol, vol. 7, pp. 49, 2016.

A. Fukushima, M. A. Nicoletti, A. J. Rodrigues, C. Pressutti, J. Almeida, T. Brandão, R. K. Ito, L. A. B. Leoni, and H. D. S. Spinosa, "Cassava flour: quantification of cyanide content," Food Nutr Sci, vol. 7, pp. 592, 2016.

A. S. Sánchez, Y. L. Silva, R. A. Kalid, E. Cohim, and E. A. Torres, "Waste bio-refineries for the cassava starch industry: New trends and review of alternatives," Renew Sust Energ Rev, vol. 73, pp. 1265-1275, 2017.

C. S. Hoffman and F. Winston, "A ten-minute DNA preparation from yeast efficiently releases autonomous plasmids for transformaion of Escherichia coli," Gene, vol. 57, pp. 267-272, 1987.

D. J. Lane, "16S/23S rRNA sequencing," in Nucleic acid techniques in bacterial systematics, 1991, pp. 115-175.

E. Corradini and M. Lazzaro, "Mandioca, planificación y calidad.," Revista Alimentos Argentinos. , vol. 66, pp. 78, 2015.

E. W. Koneman and S. Allen, Diagnóstico Microbiológico: Texto y Atlas En Color: Ed. Médica Panamericana, 2008.

J. A. Amao, M. Barooah, and P. F. Omojasola, "Comparative 16S rDNA metagenomics study of two samples of cassava peel heap from Nigeria and India," 3 Biotech, vol. 9, pp. 418, 2019.

J. A. Montagnac, C. R. Davis, and S. A. Tanumihardjo, "Nutritional value of cassava for use as a staple food and recent advances for improvement," Compr Rev Food Sci Food Saf, vol. 8, pp. 181-194, 2009.

K. D. Chapatwala, G. R. V. Babu, O. K. Vijaya, K. P. Kumar, and J. H. Wolfram, "Biodegradation of cyanides, cyanates and thiocyanates to ammonia and carbon dioxide by immobilized cells of Pseudomonas putida," J Ind Microbiol Biotech, vol. 20, pp. 28-33, 1998.

K. E. Enerijiofi, F. O. Ekhaise, and I. E. Ekomabasi, "Biodegradation potentials of cassava mill effluent (CME) by indigenous microorganisms," J Appl Sci Env Manag, vol. 21, pp. 1029-1034, 2017.

L. Ayoub, "Biohydrogen generation by dark fermentation of starch using bacteria isolated from tapioca wastewater.," in Faculty Sciences. Malasya: University of Technology 2018.

L. Mekuto, S. K. O. Ntwampe, M. Kena, M. T. Golela, and O. S. Amodu, "Free cyanide and thiocyanate biodegradation by Pseudomonas aeruginosa STK 03 capable of heterotrophic nitrification under alkaline conditions," 3 Biotech, vol. 6, pp. 6, 2016.

L. Sun, S. Wan, Z. Yu, Y. Wang, and S. Wang, "Anaerobic biological treatment of high strength cassava starch wastewater in a new type up-flow multistage anaerobic reactor," Biores Tech, vol. 104, pp. 280-288, 2012.

M. A. Naidu and P. Saranraj, "Bacterial amylase: a review," Int J Pharm Biol Arch, vol. 4, pp. 274-287, 2013.

M. Lázzaro, E. Corradini, A. M. Cherasco, and F. De Haro, "Informe Proyecto De Asistencia Integral Para El Agregado De Valor En Agroalimentos (PROCAL)." 2015.

M. Omotioma, G. O. Mbah, I. J. Akpan, and O. B. Ibezim, "Impact assessment of cassava effluents on barika stream in Ibadan, Nigeria," Int J Environ Sci Managem Eng Res, vol. 2, pp. 50-56, 2013.

M. P. D. Nair, G. Padmaja, and S. N. Moorthy, "Biodegradation of cassava starch factory residue using a combination of cellulases, xylanases and hemicellulases," Biomass Bioenerg, vol. 35, pp. 1211-1218, 2011.

M. Sharma, Y. Akhter, and S. Chatterjee, "A review on remediation of cyanide containing industrial wastes using biological systems with special reference to enzymatic degradation," World J Microb Biotech, vol. 35, pp. 70, 2019.

N. Saitou and M. Nei, "The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees," Mol Biol Evol, vol. 4, pp. 406-425, 1987.

N. V. Grigor'eva, T. F. Kondrat'eva, E. N. Krasil'nikova, and G. I. Karavaiko, "Mechanism of cyanide and thiocyanate decomposition by an association of Pseudomonas putida and Pseudomonas stutzeri strains," Microbiol, vol. 75, pp. 266-273, 2006.

R. Kumar, S. Saha, S. Dhaka, M. B. Kurade, C. U. Kang, S. H. Baek, and B.-H. Jeon, "Remediation of cyanide-contaminated environments through microbes and plants: a review of current knowledge and future perspectives," Geosys Eng, vol. 20, pp. 28-40, 2017.

R. N. Okechi, C. E. Ihejirika, N. A. Chiegboka, E. I. Chukwura, and I. J. Ibe, "Evaluation of the effects of cassava mill effluent on the microbial populations and physicochemical parameters at different soil depths," Int J Biosci, vol. 2, pp. 139-45, 2012.

S. C. Izah, E. B. Enaregha, and J. O. Epidi, "Changes in in-situ water characteristics of cassava wastewater due to the activities of indigenous microorganisms," MOJ Toxicol, vol. 5, pp. 78-81, 2019.

S. E. Agarry and C. N. Owabor, "Evaluation of microbial systems for biotreatment of cassava mill waste water in Nigeria: biodegradation of cyanide," Int J Environ Eng, vol. 4, pp. 315-323, 2012.

S. Kandasamy, B. Dananjeyan, and K. Krishnamurthy, "Biodegradation of cyanide and starch by individual bacterial strains and mixed bacterial consortium isolated from cassava sago wastewater," Res J Chem Environ, vol. 18, pp. 13-18, 2014.

S. Kandasamy, B. Dananjeyan, K. Krishnamurthy, and G. Benckiser, "Aerobic cyanide degradation by bacterial isolates from cassava factory wastewater," Brazilian J Microbiol, vol. 46, pp. 659-666, 2015.

S. Kumar, G. Stecher, M. Li, C. Knyaz, and K. Tamura, "MEGA X: molecular evolutionary genetics analysis across computing platforms," Mol Biol Evol, vol. 35, pp. 1547-1549, 2018.

S. Kuppusamy, K. Venkateswarlu, M. Megharaj, N. Vasudevan, and Y. B. Lee, "Biostimulation and Bioaugmentation: Modern Strategies for the Successful Bioremediation of Contaminated Environments," in The Handbook of Environmental Remediation, 2020, pp. 299-330.

V. de Berardinis, M. Durot, J. Weissenbach, and M. Salanoubat, "Acinetobacter baylyi ADP1 as a model for metabolic system biology," Curr Op Microbiol, vol. 12, pp. 568-576, 2009.

Contador de visualizaciones: Resumen : 205 vistas.