Caracterización fisiológica, molecular y genética de una cepa de Magnetospirillum aislada de un bioreactor con tolueno.

Abstract

Motivación: El tolueno está presente en la gasolina en un 5 a 7% por lo que es común encontrarlo en aguas subterráneas contaminadas por derrames de gasolina. El tolueno está catalogado como uno de los principales contaminantes debido a que  se ha comprobado que deprime el sistema nervioso central y potencia carcinogénesis en la piel (2). Debido a su poder contaminante se han estudiado distintas medidas para degradarlo in/ex situ mediante biorremediación. En este trabajo se propuso caracterizar a nivel fisiológico y genético una cepa de Magnetospirillum aislada de un reactor y evaluar la degradación de tolueno a partir de ésta. Métodos: Para cultivar la cepa, así como para ensayar la degradación de ciertos compuestos aromáticos como tolueno y benzoato de sodio y evaluar el crecimiento bacteriano en distintas fuentes de carbono (etanol y glucosa) se utilizó el medio Shinoda como base (1). Para todos los casos, el medio Shinoda se ajustó a pH 7.6, la incubación se realizó a 30°C y en agitación constante. A excepción del tolueno todos los ensayos, se llevaron a cabo en condiciones de aerobiosis y anaerobiosis. De los ensayos degradación de tolueno y benzoato, se evaluó la degradación mediante un cromatografo de gases y HPLC respectivamente. El crecimiento se midió en un espectrofotometro a 610 nm. Paralelamente, se procedió a identificar los genes implicados en los procesos de degradación (bss y bcr) y construir un árbol filogenético a partir de ésta información. Resultados: Durante 128 días, se evaluó el crecimiento de Magnetospirillum y degradación de tolueno. A lo largo de los primeros 38 días, no se observó crecimiento significativo de la bacteria, ni degradación significativa de tolueno manteniendose siempre alrededor de 45 mg/L. Sin embargo, después de 128 días, la concentración de tolueno era de 25,25 mg/L, degradandose casi la mitad de la concentración inicial. En los ensayos de degradación de benzoato, se observó una degradación de benzoato y crecimiento de la bacteria significante creciendo tanto en condiciones de anaerobiosis como aerobiosis. A partir  de los analisis filogenéticos se determinó que la cepa estaba emparentada a la especie M. magnetotacticum. Conclusiones: En este trabajo se aisló desde un microcosmos una cepa de Magnetospirillum candidata para degradar compuestos tóxicos como tolueno entre otros, ideal para el tratamiento de suelos contaminados tanto en tecnicas in situ como ex situ