Microbiologos Industriales UDES

Fermentación

2010-05-17T09:15:00.002-05:00

CONSERVACIÓN DE LOS FRUTOS DE CARAMBOLA (Averrhoa carambola L.) POR FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA"

La materia prima madura pero de contextura dura que fue estrictamente seleccionado, fue seccionada transversalmente para tener la forma de "estrellitas" de 6 mm de espesor, luego fue blanqueado inmediatamente a 98 ºC/25 s.

Por otro lado se preparó mosto de 23 ºBx y con pH 3,5 con agua de carambola hervida en una relación de 1:1. Después que se bajo la temperatura a 28 ºC, se sembró la levadura Saccharomyces cerviceae previa activación; seguidamente se sometió a fermentación alcohólica en condiciones anaeróbicas por espacio de 32 días consecutivos a la temperatura del medio ambiente.

En la operación de trasiego, se tenía que separar el líquido de las "estrellitas" para poder calentar a 60 ºC/5 min. y envasar la fruta con solución de cubierta caliente y pasteurizar el producto envasado en baño María a 80 ºC/5 min.

El producto envasado, se almacenó solo en medio ambiente (25 ºC aproximadamente), durante 45 días, con tres evaluaciones físico químicos realizados consecutivamente. Se hizo el análisis sensorial referido a aceptabilidad. No se realizó el análisis microbiológico porque el producto envasado contiene 12 ºG.L. El tratamiento térmico que se hizo en el envasado garantiza cualquier posible alteración de la conserva durante el almacenamiento y comercialización.

Es de conocimiento de todos los pobladores de la Selva Alta y Baja que los frutos de carambola son exóticas, oriunda de las zonas tropicales de los países asiáticos, adaptada y explotada en las últimas décadas en la región amazónica del continente americano. Esta fruta tiene gran aceptación, no solamente por sus características organolépticas, sino también desde el punto de vista energética y nutricional.

En la actualidad el consumo de esta fruta es un tanto monótona, debido a que no está diversificado, ya que tan solo se utiliza para la elaboración de néctares o bebidas similares; pudiendo conservarlo y consumirlo de diferentes maneras. Estas frutas en estado de madurez óptima, adecuadamente seccionadas en forma transversal, se los podría conservar a través de una fermentación alcohólica, utilizando levaduras específicas, para luego destinarla al consumo humano.

Por las razones expuestas el presente trabajo se plantea este tipo de conservación con la finalidad de generar alcohol etílico espirituoso dentro de la composición química del producto elaborado y la solución de cubierta que lo contiene, esto nos permitió trazarnos los siguientes

objetivos:

Conservar los frutos de carambola por fermentación alcohólica.

Estudiar los parámetros tecnológicos óptimos para la conservación de los frutos de carambola seccionadas, fermentada y envasado en frascos de vidrio.

Determinar la curva característica del proceso de fermentación.

Evaluar y determinar los análisis físico químico, químico proximal, sensorial y microbiológico del producto final.

1.- Estructura del fruto

El Fruto de la carambola afirma Calzada (1980) es una baya ovoide elíptica de 4 0 5 celdas, el corte transversal tiene forma de estrella con 5 puntas, la fruta es agridulce, jugosa y aromática, es rica en vitaminas A y vitaminas C.

Galán (1991), indica que el fruto de la carambola, es una baya carnosa, de forma ovoide, su tamaño es variable entre 50 - 250 mm, de largo y 30-110 mm de diámetro, los frutos comerciales suelen pesar entre 100 y 250 g. la que se consume junto con la pula, es translúcida, delgada, suave y con una cutícula cerosa. La pulpa es muy jugosa sin fibra, variando en textura desde blando a firme y crujiente. El sabor de los mejores cultivares es muy agradable entre semiácido y dulce.

2. Composición química de la Carambola

Se han realizado pocos estudios referentes a la composición química de la carambola, teniendo como referencia al estudio de algunos investigadores:

Valor Nutritivo

Hasta hace poco tiempo la carambola se ha considerado un fruto ácido de relativamente alto contenido de ácido oxálico y en consecuencia de escaso interés comercial, sin embargo, Galán (1991) manifiesta que el contenido en ácido oxálico encontrados en la carambola no llegan a la mitad de los reseñados para un producto tan conocido y consumido como la espinaca.

Como se observa en el cuadro 2, no existen gran diferencia en los valores de sus componentes, debiendo aclarar que lo mismo se observa comparando con la descripción de otros autores, los cuales se obviaron.

FermentaciónSegún a Enciclopedia Didáctica Cardinal (1987), "Fermentación es la transformación química que tiene lugar en algunas sustancias orgánicas por acción enzimática de microorganismos. Es un proceso de respiración en el que se producen deshidrogenaciones, sin la intervención del oxigeno del aire. Amerine y Cruess (1960), la definen como una variedad de procesos de asimilación anaeróbica de compuestos orgánicos por microorganismos celulares vivientes o por extractos preparados por ellos.

La fermentación alcohólica es una de los muchos procesos químicos que pueden ser clasificados como fermentación. En general, puede decirse que es el proceso mediante el cual los carbohidratos por acción de las levaduras son convertidos en alcohol y anhídrido carbónico.

De acuerdo a la naturaleza del presente trabajo sólo tomamos en cuenta las siguientes clases de fermentación.

-Alcohólico
Es efectuada por levaduras formando el alcohol etílico y anhídrido carbónico a falta de los azúcares en un medio anaeróbico. Su fórmula química es:
C6H12O6 à 2C2H5OH + 2CO2

-De frutas

Vogt (1985), manifiesta que la elaboración del vino de uva queda limitada a los países meridionales de clima benigno, en los que las frutas de la v ida maduran por completo. En los territorios septentrionales, donde la elaboración del vino tropieza con dificultades de índole climáticas, desempeñan importante papel los vinos de frutas y bayas. En ellos se fabrican especialmente bebidas similares, el vino preparadas a base de manzanas y peras, contribuyen en gran medidas un sustituto del vino propiamente dicho con frecuencia difícil de conseguir, mereciendo gran aprecio como bebida popular. Además de manzanas y peras se emplean grosellas, arandano y grosella espinosa para fabricar vino, aunque también fresas, cerezas, escaramujos y tallos de rubarbe. Dentro de ciertos límites sirven asimismo las zarzamora, frambuesas y arandanos rojos.

Vogt (1985), en 1972, indica que la elaboración de los vinos de fruta no difiere de la verificación de las uvas en lo que respeta al procedimiento de elaboración. Propiamente dicha y al tratamiento en las bodegas, es decir, en cuanto a sulfuración, clarificación, filtración y el embotellamiento de este

Conclusiones
De acuerdo a los objetivos planteados en el siguiente Trabajo de Investigación y a los resultados obtenidos podemos indicar las siguientes conclusiones:
Que es posible conservar los frutos de carambola seccionados ("estrellitas") por fermentación lcohólica.
Que es posible determinar la curva característica del proceso de fermentación.
Que al evaluar y determinar los análisis físico químico, químico proximal y sensorial del producto final se determinó que es un producto agradable, energético y apto para el consumo humano.

Bibliografia
1. AMERINE, M y CRUESS, S. 1960. Análisis de vinos y mostos. Acribia. Zaragoza, España. 158 p.
2. BREMOND, E. 1960. Técnicas modernas de vinificación y de conservación de vinos. José Monteso. Barcelona, España. 345 p.
3. DESROSIER, 1980. Tecnología de los alimentos. Acribia. Zaragoza, España.
4. GALAN, S.V. MENINI, J. 1991. La carambola y su cultivo. FAO. Roma, Italia.
5. HELK, H. 1985. La carambola. Cultivo y aprovechamiento. FAO. Mexico.
6. ICAMBOLA. 1972. Un nuevo cultivar de carambola. ENBRAPA. Brasilia, Brasil.
7. ITINTEC. 1976. Normas técnicas para el análisis de vinos y bebidas alcohólicas. Lima, Perú.

Abonos organicos

2010-05-17T09:12:00.001-05:00

IMPORTANCIA DE LOS ABONOS ORGÁNICOS.

Actualmente, se están buscando nuevos productos en la agricultura, que sean totalmente naturales.Existen incluso empresas que están buscando en distintos ecosistemas naturales de todas las partes del mundo, sobre todo tropicales, distintas plantas, extractos de algas, etc., que desarrollan en las diferentes plantas, distintos sistemas que les permiten crecer y protegerse de enfermedades y plagas.De esta forma, en distintas fábricas y en entornos totalmente naturales, se reproducen aquellas plantas que se ven más interesantes mediante técnicas de biotecnología.

En estos centros se producen distintas sustancias vegetales, para producir abonos orgánicos y sustancias naturales, que se están aplicando en la nueva agricultura.Para ello y en diversos laboratorios, se extraen aquellas sustancias más interesantes, para fortalecer las diferentes plantas que se cultivan bajo invernadero, pero también se pueden emplear en plantas ornamentales, frutales, etc.

PROPIEDADES DE LOS ABONOS ORGÁNICOS.

Los abonos orgánicos tienen unas propiedades, que ejercen unos determinados efectos sobre el suelo, que hacen aumentar la fertilidad de este. Básicamente, actúan en el suelo sobre tres tipos de propiedades:

Propiedades físicas.

• El abono orgánico por su color oscuro, absorbe más las radiaciones solares, con lo que el suelo adquiere más temperatura y se pueden absorber con mayor facilidad los nutrientes.

• El abono orgánico mejora la estructura y textura del suelo, haciendo más ligeros a los suelos arcillosos y más compactos a los arenosos.

• Mejoran la permeabilidad del suelo, ya que influyen en el drenaje y aireación de éste.

• Disminuyen la erosión del suelo, tanto de agua como de viento.

• Aumentan la retención de agua en el suelo, por lo que se absorbe más el agua cuando llueve o se riega, y retienen durante mucho tiempo, el agua en el suelo durante el verano.

Propiedades químicas.

Los abonos orgánicos aumentan el poder tampón del suelo, y en consecuencia reducen las oscilaciones de pH de éste.

• Aumentan también la capacidad de intercambio catiónico del suelo, con lo que aumentamos la fertilidad.

Propiedades biológicas.

• Los abonos orgánicos favorecen la aireación y oxigenación del suelo, por lo que hay mayor actividad radicular y mayor actividad de los microorganismos aerobios.

• Los abonos orgánicos constituyen una fuente de energía para los microorganismos, por lo que se multiplican rápidamente.

TIPOS DE ABONOS ORGÁNICOS

El aporte de aminoácidos libres facilita el que la planta ahorre energía en sintetizarlos, a la vez que facilita la producción de proteínas, enzimas, hormonas, etc., al ser éstos compuestos tan importantes para todos los procesos vitales de los vegetales.Por último podemos destacar los típicos abonos orgánicos, que poseen gran cantidad de materia orgánica, por lo que favorecen la fertilidad del suelo, incrementan la actividad microbiana de este, y facilitan el transporte de nutrientes a la planta a través de las raíces.

Las sustancias húmicas incrementan el contenido y distribución de los azúcares en los vegetales, por lo que elevan la calidad de los frutos y flores, incrementando la resistencia al marchitamiento.El aporte de distintos elementos nutritivos es fundamental para el desarrollo fisiológico normal de la planta, ya que alguna carencia en los mismos, pueden provocar deficiencias en la planta que se pueden manifestar de diferentes formas.

ENMIENDAS HÚMICAS

Las raíces son el pilar básico de una planta, ya que no podemos olvidar que le sirven de sujeción al suelo. Las raíces de las plantas hortícolas son fasciculadas, no distinguiéndose un pivote principal. Están constituidas por una serie de troncos principales que profundizan oblicuamente en el suelo y de los cuales nacen las raíces secundarias.La escasez de materia orgánica, y por tanto de ácidos húmicos y fúlvicos de los suelos, hace necesario el aporte de los mismos al suelo.

Dada las dificultades técnicas, logísticas y económicas de los aportes masivos de estiércol como fuente de materia orgánica, los preparados líquidos a base de ácidos húmicos y fúlvicos, se hacen imprescindibles para mejorar la fertilidad y productividad de los suelos.La leonardita es un lignito blando en forma ácida, de color pardo y de origen vegetal. Es la materia prima de las sustancias húmicas, ya que posee un gran contenido de extracto húmico total.

AMINOÁCIDOS

Los aminoácidos son por tanto las unidades básicas de las proteínas. La mayoría de las proteínas contienen veinte aminoácidos.Las plantas sintetizan los aminoácidos a través de reacciones enzimáticas, por medio de procesos de aminación y transaminación, los cuales conllevan un gran gasto energético por parte de la planta.Partiendo del ciclo del nitrógeno, se plantea la posibilidad de poder suministrar aminoácidos a la planta, para que ella se ahorre el trabajo de sintetizarlos, y de esta forma poder obtener una mejor y más rápida respuesta en la planta.De esta forma los aminoácidos son rápidamente utilizados por las plantas, y el transporte de los mismos tiene lugar nada más aplicarse, dirigiéndose a todas las partes, sobre todo a los órganos en crecimiento.Los aminoácidos, además de una función nutricional, pueden actuar como reguladores del transporte de microelementos, ya que pueden formar complejos con metales en forma de quelatos.Pero la calidad de un producto, a base de aminoácidos, tiene relación directa con el procedimiento empleado para la obtención de dichos aminoácidos. Todos los abonos orgánicos, se pueden utilizar en cualquier especie vegetal y su aplicación es normalmente mediante el riego, colocándose una serie de depósitos auxiliares, a través de los cuales se inyectan en la red de riego, y en las cantidades que veamos oportuno.

Enfermedades Bacterianas en Aves de corral

2010-05-17T09:05:00.002-05:00

Enteritis necrótica

La enteritis necrótica es una enfermedad aguda que produce una marcada destrucción de la mucosa intestinal. El agente causal de la enfermedad es el Clostridium perfringens, una bacteria en forma de bastón, que forma esporas. Estas bacterias y sus toxinas son la causa principal, pero también la Coccidiosis puede ser un factor contribuyente. El mayor daño a la mucosa intestinal es debido a las toxinas producidas por la bacteria.

Es poco lo que se sabe sobre el contagio de esta enfermedad pero se cree que la transmisión ocurre por contacto oral con los excrementos de aves infectadas. La Enteritis necrótica aparece súbitamente en el lote afectado. Las aves, aparentemente sanas, pueden mostrarse agudamente deprimidas y morir en cuestión de horas.

La mortalidad es entre 2 y 10%, pero puede llegar hasta 30% en brotes severos. Las pérdidas que producen la reducción del crecimiento y la conversión alimenticia pueden ser más costosas que la mortalidad del lote.

Las lesiones en esta enfermedad afectan generalmente la parte inferior del intestino delgado, pero en algunos casos todo el intestino puede verse afectado. El intestino se dilata, contiene un fluido oscuro, maloliente y membranas diftéricas, semejantes a coliflores, que involucra a la mucosa. La mucosa intestinal tendrá un aspecto áspero (como de toalla de baño) y partes de él pueden desprenderse y salir con el contenido intestinal. El diagnóstico se basa en la historia, los síntomas y los hallazgos en las lesiones.

Bacitracina o virginiamicina son tratamientos efectivos, administrados en el alimento. La bacitracina también se puede dar con el agua de bebida. Un tratamiento con vitaminas puede reforzar la efectividad del tratamiento. La medicación preventiva puede tener valor en aquellos locales donde se hayan presentado brotes anteriores. Como la coccidiosis puede ser un factor contribuyen, se debe prestar atención a un programa efectivo de control de esta enfermedad.

Enteritis ulcerativa

La Enteritis ulcerativa es una infección aguda o crónica de las aves de caza, pollos, pavos y otras aves domésticas. Las pérdidas por muerte son elevadas en las codornices jóvenes y en las pollonas criadas para la producción de huevos.

El agente causal es el Clostridium colinum, una bacteria en forma de bastón que forma esporas. La infección se contagia a las aves sanas por medio de las excretas de aves enfermas o portadoras. Las bacterias productoras de la enfermedad son muy resistentes a los desinfectantes y persisten bajo diferentes condiciones ambientales.

Las aves que padecen la forma aguda de la infección pueden morir súbitamente en buen estado de carne, otras aves, afectadas en forma más crónica, se muestran inquietas, con plumas desordenadas, diarrea blanquecina y líquida, adoptando una postura encogida. Estas aves mueren generalmente en una condición de extrema emaciación.

Las excretas pueden confundirse con las de aves afectadas por Coccidiosis y las dos enfermedades pueden aparecer juntas en el mismo animal. Las excretas de las aves que solamente tienen Enteritis ulcerativa nunca contienen sangre.

Las lesiones que se encuentran postmortem son características. Muchas veces, casi todo el tracto intestinal presenta úlceras parecidas a botones, pero la parte final es la más afectada. Las úlceras muchas veces perforan, lo que resulta en peritonitis local o generalizada.

Aunque la naturaleza de la enfermedad es característica, quien sospeche de una infección debe buscar confirmación profesional antes de iniciar el tratamiento. Los medicamentos más efectivos para el tratamiento y la prevención son la bacitracina y la penicilina. Si se usa bacitracina, se incorpora en el alimento en proporción de 200 gramos por tonelada de alimento. La adición en el agua, en la proporción de 1 cucharadita cada cuatro litros, ayuda a controlar el brote.

Cualquiera de los dos métodos de administración de la bacitracina controlará la enfermedad en 2 semanas, a menos que sea alguna cepa resistente a la bacitracina. La penicilina también se usa como tratamiento si la bacitracina falla.

La cría de aves sobre alambre es una medida preventiva efectiva. Las drogas específicas (bacitracina o penicilina) administradas a bajos niveles son efectivas para controlar la enfermedad en instalaciones donde el piso de alambre no es práctico.

Pullorum

El pullorum es una infección bacteriana, aguda o crónica, que afecta principalmente a pollos y pavos, pero que también puede infectar a la mayoría de las aves domésticas y silvestres.

La causa una bacteria llamada Salmonella pullorum. Este organismo es transmitido principalmente en el huevo, pero también puede serlo por otros medios, como por ejemplo:

• De la gallina infectada al huevo y del huevo al pollito, de pollo a pollo en la incubadora, caja de pollo, o galpones. Los sobrevivientes se convierten en reproductores infectados (comenzando un nuevo ciclo)

• Transmisión mecánica (transportada en la ropa, calzado o equipos)

• Aves portadoras (aparentemente sanas que diseminan los organismos de la enfermedad)

• Instalaciones contaminadas (por brotes anteriores).

El agente causal de la enfermedad penetra en el ave por el sistema respiratorio (como ocurre en la incubadora) o digestivo. La mayoría de los brotes agudos de pullorum en pollos y pavos resultan de infecciones mientras están en la incubadora.

El pullorum es de gran mortalidad en los pollos jóvenes; las aves maduras son más resistentes. Los pollos pueden morir poco después de nacidos sin mostrar algún síntoma observable. Los brotes más agudos ocurren en aves con menos de 3 semanas. La mortalidad en estos brotes puede alcanzar un 90% si no se tratan. Los sobrevivientes son generalmente raquíticos y poco económicos.

La infección en aves jóvenes puede ser indicada por sus excretas, las plumas revueltas, un aspecto de tener frío, con los pollos agrupándose cerca de las fuentes de calor, respiración laboriosa y la presencia de una diarrea blanquecina. Este último síntoma incitó a la denominación de "diarrea bacilar blanca" que se asociaba comúnmente con esta enfermedad. Las aves adultas pueden no presentar grandes lesiones.

El diagnóstico en las aves jóvenes se hace aislando el organismo causal en el laboratorio. En las aves adultas, los análisis de sangre pueden indicar una infección, pero un diagnóstico más positivo depende del aislamiento e identificación de la bacteria con procedimientos de laboratorio.

La erradicación completa es la única forma segura de prevenir la enfermedad de pullorum. Todos los lotes que suplen a las incubadoras deben ser analizados y usar solamente aquellos que estén libres de pullorum como fuente de huevos para incubar. Adquiera solamente pollitos de incubadoras que hayan sido reconocidas "Libres de pullorum".

El tratamiento es principalmente una operación de rescate y no impide que las aves se transformen en portadoras. En consecuencia, no conserve lotes que se han recuperado para la producción de huevos. Entre los medicamentos que se usan en el tratamiento están la furazolidona, el sulfato de gentamicina y las sulfas (sulfadimetoxina, sulfametacina y sulfameracina).

Botulismo

El botulismo es una enfermedad causada por la ingestión de una toxina producida por la bacteria Clostridium botulinum. Todas las aves domésticas y la mayoría de las silvestres son susceptibles a los efectos de la toxina. También, cierta mortalidad humana se ha atribuído al consumo de alimentos o agua contaminados con la toxina.

El botulismo no es una infección bacteriana, sino una condición producida por un subproducto del desarrollo de la bacteria. Este organismo es común en la naturaleza y está ampliamente difundido en los suelos. La ingestión de la bacteria no es dañina. Solamente se hace peligrosa cuando las condiciones son favorables para su crecimiento y la subsecuente formación de la toxina. La bacteria se desarrolla mejor bajo una alta humedad y temperaturas relativamente altas, en ambiente que contenga materia orgánica en descomposición (vegetales o animales).

Necesita un ambiente en el que se ha eliminado todo el oxígeno atmosférico ya que no puede multiplicarse en presencia de aire. Las lagunas estancadas o las zonas húmedas en que haya enterradas materias en descomposición son áreas peligrosas para el desarrollo de la toxina. El botulismo resulta después de que se consume la materia animal o vegetal en descomposición que contiene la toxina. Los animales en descomposición son una fuente frecuente de toxina, igual que los muchos insectos que se alimentan con esos tejidos.

Estos pueden contener suficiente toxina como para producir la enfermedad en cualquier ave que los ingiera. Como la toxina es soluble en agua, las fuentes de agua pueden contaminarse y ser un reservorio de la enfermedad.

La toxina es una de las más potentes de las que han descubierto los científicos. Es relativamente estable al calor, pero se puede destruir por ebullición. Hay diferentes tipos de toxina: Los tipos A y C que producen enfermedad en las aves y el tipo B que la produce frecuentemente en el hombre.

El primer síntoma de la enfermedad es generalmente debilidad, seguida por una parálisis flácida progresiva de las piernas, alas y cuello. Cuando los músculos del cuello son afectados, la cabeza queda colgando. Las aves afectadas pueden mostrar un temblor peculiar, plumas flojas que pueden ser arrancadas con facilidad y ojos apagados y semicerrados. Algunas aves (los pavos) no desarrollan el síntoma de plumas flojas o cuellos torcidos.

Debido a la parálisis, las aves no pueden tragar y se les acumula moco en la boca. Finalmente, el ave afectada puede caer en coma profundo, aparentando no tener vida por varias horas antes de morir definitivamente. Con frecuencia, no se observan lesiones importantes en las aves afectadas. El examen del contenido digestivo puede revelar insectos, material animal o vegetal descompuesto y otros materiales que sugieren que el ave ha consumido la toxina.

Se puede hacer un diagnóstico tentativo a partir de la historia, los síntomas y los hallazgos post mortem. Como ayuda al diagnóstico, se puede introducir agua en el buche del ave, mantenerla en un ambiente fresco y tratarla con antitoxina intravenosa. La recuperación de un gran porcentaje de aves afectadas confirmaría el diagnóstico.

La prevención debe dirigirse a eliminar todas las fuentes de producción de toxina e impedir el acceso de las aves a esos materiales. Ello incluye la rápida eliminación de todos los animales muertos de los corrales y galpones, despicar las aves, controlar la población de moscas e insectos y evitar el acceso a materia orgánica en descomposición. Las fuentes de agua contaminadas son especialmente peligrosas.

Si aparece la enfermedad, encuentre y elimine la fuente de la toxina y aparte todas las aves visiblemente afectadas para tratamiento. Coloque a las aves enfermas en una zona fresca y sombreada e introdúzcales agua fresca en el buche dos veces al día. Se pueden usar laxantes suaves con las aves que han estado expuestas pero que no muestran síntomas de la enfermedad. Se puede mezclar sal de Epson (medio kilo para 100 aves) con el alimento.

Una cucharadita llena, disuelta en 3 cc de agua, introducida en el buche de aves enfermas, ha probado ser beneficiosa en muchos casos. La terapia de la antitoxina solamente se indica en aves que tienen un alto valor individual puesto que no es fácil conseguir la antitoxina y es muy costosa.

Coriza infecciosa

La coriza infecciosa es una enfermedad respiratoria específica de las aves, que ocurre con mayor frecuencia en las aves adultas o adultos jóvenes. La infección puede resultar en una enfermedad crónica que se extiende lentamente y que afecta a una cantidad reducida de aves cada vez, o en una enfermedad que se expande rápidamente con un alto porcentaje de aves afectadas. La ocurrencia de la Coriza infecciosa no está muy extendida y la incidencia es relativamente baja.

La enfermedad es causada por una bacteria llamada Haemophilus gallinarum. Los brotes aparecen usualmente con la introducción de aves portadoras en el lote. La transmisión de la infección es por contacto directo, por el aire, el polvo o en las descargas respiratorias, agua de bebida contaminada con exudados nasales.

Las aves susceptibles desarrollan los síntomas generalmente dentro de los 3 días después de la exposición al contagio. Las que se recuperan aparentan estar normales pero se mantienen como portadoras por largos períodos. Una vez que el lote está infectado todas las aves se deben considerar portadoras.

Los síntomas más característicos de la coriza infecciosa incluyen una inflamación edematosa de la cara, alrededor de los ojos y la barbilla, descarga nasal y senos inflamados. La descarga líquida de los ojos hace que muchas veces se peguen los párpados. La visión es afectada por la inflamación.

Como resultado de la enfermedad hay una disminución en el consumo de agua y alimento, aumentando el número de aves eliminadas. Generalmente ocurre un efecto perjudicial sobre la producción de huevos proporcional al número de gallinas afectadas.

El diagnóstico solamente puede ser confirmado a través del aislando e identificando a las bacterias del organismo causal. El Haemophilus gallinarum es extremadamente delicado y difícil de aislar.

La prevención es la única forma de controlar la coriza infecciosa. Se puede prevenir con programas de manejo en los que se elimine el contacto de aves susceptibles con aves infectadas. Requiere solamente separar las aves afectadas o portadoras de la población susceptible. Para prevenir la infección, introduzca solamente pollos y gallinas de fuentes libres de la infección Si ésta ocurriera, el único procedimiento que queda para eliminar la enfermedad es la despoblación completa de las instalaciones, seguida de una limpieza/desinfección a fondo.

Hay numerosas drogas que son efectivas para el tratamiento de los síntomas aunque la enfermedad no puede ser eliminada completamente. La sulfadimetoxina, el sulfatiazol en el alimento o el agua de bebida, o la eritromicina en el agua de bebida, pueden reducir los síntomas de la enfermedad.

Erisipela

Se trata de una enfermedad bacteriana causada por Erysipelothrix insidiosa. La enfermedad afecta a varias especies de aves incluyendo pollos, patos y gansos, pero en la que ha resultado más importante es en los pavos.

El hombre es susceptible a la infección y puede contraer la enfermedad de los pavos infectados. Como esta bacteria es patógena para el hombre, es necesario manejar con cuidado a las aves enfermas o sus tejidos.

La erisipela en los pavos los afecta generalmente de 4 a 7 meses de edad, aunque son susceptibles aves de cualquier edad. Se ha reportado frecuentemente incidencia más alta en machos que en hembras, posiblemente porque los machos que pelean reciben más abrasiones en la piel que sirven de puerta de entrada a las bacterias. En algunos casos la incidencia es mayor en las gallinas que en los gallos debido a las técnicas de inseminación artificial, que proporcionan un medio de transmisión.

Las bacterias pueden sobrevivir por largos periodos en el suelo y se cree que muchos de los brotes se originan en suelos o instalaciones contaminadas. Las ovejas, cerdos o roedores pueden ser portadores de bacterias.

La recurrencia de la enfermedad en instalaciones es común. Factores de predisposición o agravantes incluyen la sobre población, el tiempo húmedo o inclemente y mala higiene o manejo de las instalaciones.

El primer síntoma de la enfermedad puede ser la aparición de varias aves muertas. Usualmente, se pueden localizar varias aves enfermas, sin embargo la mayoría de estas aves afectadas están visiblemente enfermas sólo por un corto periodo de tiempo antes de morir. Los síntomas son típicos de una septicemia, incluyendo debilidad general, inquietud, falta de apetito y a veces diarrea verdosa o amarillenta.

Ocasionalmente, el moco de lo machos puede estar túrgido, inflamado y purpúreo. Algunas aves pueden aparecer cojas, con las articulaciones de las patas inflamadas, debido a la infección localizada. En los lotes de cría, la enfermedad se asocia con la disminución de la fertilidad e incubabilidad. La morbilidad y mortalidad, son bajas, aunque en los grupos que no reciben tratamiento la mortalidad persiste por algún tiempo y se hace excesiva.

Las lesiones más características son pequeñas hemorragias difusas, localizadas en cualquier tejido u órgano. Estas hemorragias se observan más frecuentemente en los músculos, el corazón, hígado, bazo, grasa y otros tejidos del cuerpo. Las hemorragias en la piel producen manchas purpúreas. El hígado y bazo se ven generalmente dilatados, congestionados y con focos necróticos. En la mayoría de las enfermedades septicémicas se observa, la enteritis o inflamación del intestino.

Los síntomas y lesiones se parecen tanto a los de otras enfermedades que un diagnóstico confiable solamente puede hacerse por aislamiento e identificación del organismo causal. Las prácticas de manejo que ayudan a prevenir las erisipelas incluyen evitar el uso de instalaciones que han sido ocupadas previamente por cerdos, ovejas y pavos en los que se sepa han habido casos de erisipela.

El despicado, la remoción del moco de los machos, y otras medidas que prevengan heridas durante las peleas, evitar la sobre población y proporcinar instalaciones bien drenadas ayudan a prevenir problemas sanitarios.

Hay bacterinas disponibles que son útiles en instalaciones cuya historia indica que pudiera haber problemas de erisipelas. La duración y cantidad de la protección es relativamente proporcional a la magnitud de la exposición y puede que no sea suficiente para todo el período de postura. Administre las bacterianas de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

Traslade las aves enfermas a una jaula hospital para tratamiento individual y prevenga el canibalismo. El traslado de las aves no afectadas a instalaciones limpias puede ayudar a prevenir que la enfermedad se expanda, pero también puede contaminar nuevas instalaciones.

Hay diversos antibióticos que han mostrado eficiencia para tratar la erisipela, pero el mejor es la penicilina. Las inyecciones de penicilina en los músculos de la pata o la pechuga de las aves que están visiblemente enfermas son efectivas para disminuir la mortalidad. Generalmente basta con una inyección, pero se pueden aplicar más si es necesario. La medicación en el agua y el alimento puede ser útil bajo ciertas condiciones.

Omfalitis

Se puede describir técnicamente como una inflamación del ombligo. Tal como se usa corrientemente, el término se refiere a que el ombligo no se ha cerrado bien, con la subsecuente infección bacteriana.

Aparentemente, la mayoría de los problemas resultan de una infección causada por una mezcla de bacterias, incluyendo coliformes comunes y diversas especies pertenecientes a los géneros Stafilococos, Streptococos, Proteos, y otros. La omfalitis se puede relacionar con incubación defectuosa, falta de higiene en las instalaciones de incubación y enfriamiento/exceso de calor poco después del nacimiento (p.ej., durante el transporte).

La significancia de aislar una de las especies de bacterias mencionadas es complicado porque se pueden aislar muchas de la misma especie de la yema de huevos de aves que se supone normales inmediatamente después del nacimiento del pollo.

La omfalitis ocurre durante los primeros días de vida, de manera que no puede ser considerada transmisible de un ave a otra. Se transmite de los equipos de incubación defectuosos y por suciedad de las instalaciones a los pollos recién nacidos que no tengan todavía cicatrizado el ombligo.

Los pollitos afectados tienen apariencia adormilada o débil, con el plumón alborotado. En general parecen ser de inferior calidad y les falta uniformidad. Muchos individuos permanecen cerca de la fuente de calor y son indiferentes al alimento y al agua. A veces hay diarrea. La mortalidad aparece generalmente a las 24 horas y llega al máximo a los 5 a 7 días.

Las lesiones características son ombligos mal cicatrizados, edema subcutáneo, color azulado en los músculos abdominales que rodean el ombligo y parte de la yema no absorbida que suele tener olor putrefacto. Frecuentemente, la yema se rompe y es común la peritonitis.

Se puede hacer un diagnóstico tentativo basado en la historia y lesiones. La presencia de infecciones bacterianas mixtas y la ausencia de agentes patógenos que producen una enfermedad específica se usan para confirmar el diagnóstico.

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

2010-03-08T14:08:00.002-05:00

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

El tratamiento de aguas residuales consiste en mitigar el impacto contaminante de vertimientos a cuerpos de agua, y reducir los riesgos para la salud de las personas que se benefician de esta.

Específicamente el tratamiento biológico de las aguas residuales es considerado un tratamiento secundario ya que este esta ligado íntimamente a dos procesos biológicos, los cuales pueden ser aerobios y anaerobios.

PROCESOS ANAEROBIOS

El proceso anaeróbico depende de reacciones de transferencia de H2 inter-especies como:

• Digestión inicial de las sustancias macromoleculares por proteasas, polisacaridasas y lipasas extracelulares hasta sustancias solubles.

• Fermentación de los materiales solubles a ácidos grasos.

Las bacterias celuloliticas rompen las células en celulosa, celobiasa y glucosa libre; la glucosa es fermentada por anaerobios en varios productos de fermentación: acetato, propionato, butirato, H2 y CO2.

• Fermentación de los ácidos grasos a acetato, CO2 e H2.

PROCESOS AEROBICOS

El crecimiento de los microorganismos y su actividad degradativa crecen proporcionalmente a la tasa de aireación. Las sustancias orgánicas e inorgánicas acompañantes productoras de enturbiamiento son el punto de partida para el desarrollo de colonias mixtas de bacterias y hongos de las aguas residuales, los floculos que, con una intensidad de agitación decreciente, pueden alcanzar un diámetro de unos mm dividiéndose o hundiéndose después.

La acción degradativa o depuradora de los microorganismos en un proceso se mide por el porcentaje de disminución de la DBO en las aguas residuales tratadas. Dicha disminución depende de la capacidad de aireación del proceso, del tipo de residuos y de la carga de contaminantes de las aguas residuales y se expresa asi mismo en unidades de DBO.

Entre las bacterias de los floculos predominan las representantes de géneros con metabolismo aerobio-oxidativo como Zooglea, Pseudomonas, Alcaligenes, Arthrobacter, Corynebacterium, Acinetobacter, Micrococcus y Flavobacterium. Pero también se presentan bacterias anaerobias facultativas, que son fermentativas en ausencia de sustratos oxigenados, de los generos Aeromonas, Enterobacter, Escherichia, Streptococcus y distintas especies de Bacillus. Todas las bacterias contribuyen con las cápsulas de mucílago y con las microfibrillas al crecimiento colonial y a la formación de los floculos.

En las aguas residuales con una composición heterogénea, la microflora se reparte equitativamente entre muchos grupos bacterianos. En la selección de bacterias y en la circulación y formación de floculos juegan un importante papel los numerosos protozoos existentes, la mayoría de ellos ciliados coloniales y pedunculados de los géneros Vorticela, Epystilis y Carchesium, aunque también puedan nadar libremente como los Colpidium que aparecen a la par de ellos, alimentándose de las bacterias de vida libre que se encuentran tanto sobre la superficie como fuera de las colonias. Su función es esencial en la consecución de unas aguas claras y bien depuradas.

Otros microorganismos que también intervienen en el tratamiento aerobio de aguas residuales son: Citrobacter, Serratia, mohos y levaduras que actúan mas de componentes acompañantes que de degradantes y algunas algas como Anabaena que convierte los poliuretanos en H2; Chrorella los alginatos los convierte en glicolato y Dulaniella los alginatos en glicerol.

LAGUNAS FACULTATIVAS

Las lagunas facultativas son aquellas que poseen una zona aerobia y una zona anaerobia, situadas respectivamente en superficie y fondo. Por tanto, en estas lagunas podemos encontrar cualquier tipo de microorganismo, desde anaerobios estrictos en el fango del fondo hasta aerobios estrictos en la zona inmediatamente adyacente a la superficie. Sin embargo, los seres vivos más adaptados al medio serán los microorganismos facultativos, que pueden sobrevivir en las condiciones cambiantes de oxígeno disuelto típicas de estas lagunas a lo largo del día y del año. Además de las bacterias y protozoos, en las lagunas facultativas es esencial la presencia de algas, que son las principales suministradoras de oxígeno disuelto.

A diferencia de lo que ocurre con las lagunas anaerobias, el objetivo perseguido en las lagunas facultativas es obtener un efluente de la mayor calidad posible, en el que se haya alcanzado una elevada estabilización de la materia orgánica, y una reducción en el contenido en nutrientes y bacterias coliformes.

FUNDAMENTOS DE LA DEPURACIÓN DE LAGUNAS FACULTATIVAS

La degradación de la materia orgánica en lagunas facultativas tiene lugar fundamentalmente, por la actividad metabólica de bacterias heterótrofas facultativas, que pueden desarrollarse tanto en presencia como en ausencia de oxigeno disuelto, si bien su velocidad de crecimiento, y por tanto la velocidad de depuración, es mayor en condiciones aerobias. Puesto que la presencia de oxígeno es ventajosa para el tratamiento, las lagunas facultativas se diseñan de forma que se favorezcan los mecanismos de oxigenación del medio.

Las dos fuentes de oxigeno en lagunas facultativas son la actividad fotosintética de las algas y la reaireación a través de la superficie.

Puesto que las algas necesitan luz para generar oxigeno, y la difusión de éste en el agua es muy lenta, las lagunas tienen normalmente poca profundidad (1-2 metros), para facilitar así un ambiente oxigenado en la mayor parte del perfil vertical. La profundidad a la cual se anula el contenido de oxigeno disuelto se llama oxipausa y varía a lo largo del día y del año.

Uno de los signos de buen funcionamiento en las lagunas facultativas es el desarrollo de un color verde brillante debido a la presencia de algas. Las bacterias y algas actúan en forma simbiótica, con el resultado global de la degradación de la materia orgánica. Las bacterias utilizan el oxigeno suministrado por las algas para metabolizar en forma aeróbica los compuestos orgánicos. En este proceso se liberan nutrientes solubles (nitratos, fosfatos) y dióxido de carbono en grandes cantidades. Estos son utilizados por las algas en su crecimiento. De esta forma, la actividad de ambas es mutuamente beneficiosa.

Desde el punto de vista de la depuración, las bacterias se pueden describir como pequeños reactores bioquímicos, capaces de autorregularse. La oxidación biológica es la conversión bacteriana de los compuestos orgánicos hasta compuestos inorgánicos oxidados, proceso que se conoce con el nombre de mineralización. Como ejemplo de estos procesos tenemos:

bacterias

Carbono orgánico +O2 = CO2

Hidrógeno orgánico +O2 = H2O

Nitrógeno orgánico +O2 = NO3-

Fósforo orgánico +O2 = PO43-

Azufre orgánico +O2 = SO42-

Las bacterias oxidan los productos de desecho para conseguir la energía y materias primas necesarias para la síntesis de las moléculas complejas de las que están formadas (proteínas, polisacáridos, etc). El proceso global de oxidación bacteriana puede describirse mediante la ecuación siguiente:

Bacterias

Materia orgánica + Oxigeno = Productos oxidados + Nuevas bacterias

Por su parte, las algas sintetizan la materia orgánica de la que están constituidas en presencia de luz, para lo que necesitan, además, dióxido de carbono y nutrientes disueltos:

Algas, luz

CO2 + Nutrientes disueltos = Nuevas algas + Oxigeno

De esta forma, si combinamos la actividad de algas y bacterias, el proceso global es el siguiente:

Bacterias, algas

Materia orgánica = Nuevas bacterias + Nuevas algas

En conjunto se obtiene una estabilización de la materia orgánica, que se traduce en fuertes descensos de la demanda bioquímica de oxigeno y demanda química de oxigeno del agua a su paso por las lagunas facultativas.

Las bacterias metanogénicas, homoacetogénicas o reductoras de sulfatos, consumen inmediatamente cualquier H2 producido en procesos de fermentativos primarios.

• Conversión de H2 mas CO2 y acetato en CH4 (metano) por las bacterias metanogénicas.

Los organismos claves en la conversión de sustancias orgánicas complejas en metano, son bacterias productoras de H2 y oxidantes de ácidos grasos, por ejemplo Syntrophomonas y Syntrophobacter, las primeras oxidan los ácidos grasos produciendo acetato y CO2 y las ultimas se especializan en la oxidación de propionato y genera CO2 y H2.

En muchos ambientes anaeróbicos los precursores inmediatos del metano son el H2 y CO2 por parte de las bacterias metanogénicas: Metanosphaera, Stadtmanae, Metanopinillum, Metanogenium, Metanosarcina, Metanosaeta y Metanococcus.

VIDA ANAEROBICA

2010-03-05T21:51:00.002-05:00

Que es respiración anaerobica?

La respiración anaerobia es un proceso biológico de oxidorreducción de azúcares y otros compuestos. La realizan exclusivamente algunos grupos de bacterias.

En la respiración anaerobia no se usa oxígeno, sino que para la misma función se emplea otra sustancia oxidante distinta, como el sulfato. No hay que confundir la respiración anaerobia con la fermentación, aunque estos dos tipos de metabolismo tienen en común el no ser dependientes del oxígeno.

Que diferencia existe entre metabolismo asimilativo y desasimilativo?

asimilación: reducciónde CO2 hasta materia orgánica. se produce gradiente de protones, convertible en ATP.

desasimilacion: El uso de nitratos, sulfatos y CO2 como aceptores finales de electrones (y no como material a incorporar al metabolismo plástico) se denomina metabolismo disimilativo

Que es desnitrificación? Porque es perjudicial para la agricultura.

El uso disimilativo de nitrato se llama desnitrificación, y ocurre por medio de una serie de fases donde el N va cambiando su estado de oxidación:

NO3-à NO2- (nitrito) à NO (óxido nítrico) àN2O (óx. nitroso) à N2 (dinitrógeno)

Los tres últimos son gases y pueden escapar a la atmósfera. Las enzimas que catalizan esta ruta son reprimidas por el oxígeno molecular y se inducen (en ausencia de oxígeno) por el nitrato:

* La reducción disimilativa de nitrato hasta nitrito se lleva a cabo por la nitrato-reductasa disimilatoria, que viene a ejercer un papel semejante al citocromo terminal (citocromo-oxidasa) de muchas cadenas que usan oxígeno molecular como aceptor. Es de localización intramembranosa

* En las bacterias Gram-negativas la nitrito-reductasa es de localización periplásmica. Las nitrito-reductasas de Pseudomonas constan de citocromos c+d1.

* La óxido nítrico-reductasa (que cataliza el paso NO à N2O) es un complejo de citocromo b+c integral de membrana.

* La óxido nitroso-reductasa (que cataliza el paso N2O àN2) es una enzima de localización periplásmica.

Hasta la llegada de las actividades industriales humanas, todo el dinitrógeno (N2) de la atmósfera procedía de estos procesos desnitrificantes.

Que géneros bacterianos realizan respiración con sulfato

El uso disimilatorio del sulfato (es decir, como aceptor de electrones en respiraciones) solamente ha evolucionado en el grupo de las bacterias sulfatorredutoras (ej.: Desulfovibrio, Desulfotomaculum). Para que el sulfato (SO42-) pueda recibir los electrones, primero se tiene que “activar” con ATP (mediante la ATP-sulfurilasa), formándose la adenosina-fosfo-sulfato (APS). La parte sulfato de la APS recibe dos primeros electrones y se reduce (por la APS-reductasa) hasta sulfito (SO32-), con liberación de AMP. Luego el sulfito es reducido (aceptando otros seis electrones) hasta sulfuro (S2-) mediante la sulfito-reductasa. La mayoría de sulfatorreductoras son quimiorganotrofos, pero algunos pueden usar también H2 como donador de electrones (quimiolitotrofos).

ESTIMULACION DE ORGANOGENESIS APARTIR DE CALLOS FRIABLES DE ZANAHORIA (Daucus carata)

2010-03-05T21:21:00.009-05:00

Laboratorio de Tejidos vegetales, Facultad de ciencias naturales físicas y exactas, Universidad de Santander - UDES.

By: Julie chacon Orozco

Vivana Dueñas Bohórquez

RESUMEN:

En este trabajo se ajustaron las concentraciones de hormonas para la estimulación de órgano génesis en callos friables, obtenidos a partir de parénquima de zanahoria. Fueron 14 tratamientos utilizados en los cuales se tomaron diferentes concentraciones de 2.4D Y BAP, dos de estos tratamientos no contenían hormonas.

Según los resultados obtenidos, se evidencio que el tratamiento que no contenía hormonas ni agua de coco fue más efectivo en la formación de plántulas, los demás tratamientos estimularon el crecimiento de callos friables.

Palabras claves: Organogénesis, callos friables, regeneradores de crecimiento, ANA y BAP.

INTRODUCCION

La totipotencialidad celular había sido anunciada por Haberlandt en 1902, quien propuso la teoría de que todas las células vegetales tienen la capacidad de regenerar plantas completas.

Este autor, sin embargo, no pudo demostrar su hipótesis debido a que no pudo lograr la división celular porque los medios de cultivo que empleaba no incluían reguladores del crecimiento, aún desconocidos en ese entonces. Los avances en cultivo de tejidos fueron muy lentos en sus inicios.

En 1934, White pudo mantener en forma ilimitada el crecimiento de raíces en medios líquidos a partir de ápices de tomate. Al mismo tiempo se identificó el ácido indolacético (AIA), que posibilitó el mantenimiento indefinido in Vitro de callos de zanahoria y tabaco.

La generación es un proceso que comprende diferentes fases que se suceden de manera similar.

De Klerk y colaboradores en 1997 denominaron a estas diferentes fases como fase de adquisición de la competencia, fase de inducción y fase de realización.

En la primera fase las células no responden al estímulo organogénico pero adquieren esa competencia durante una fase de desdiferenciación. En la segunda fase o fase de inducción, las células son receptivas al estímulo morfogénico y hay una relación directa entre el tipo, concentración y combinación de reguladores del crecimiento agregados al medio de cultivo y el órgano a desarrollar. En la fase de realización, la célula sufre las sucesivas divisiones para formar el órgano determinado.

A partir de la siembra in vitro de diferentes explantes relativamente grandes y en condiciones adecuadas, puede inducirse la formación de nuevos órganos de manera directa sin la formación de callo.

De esta forma podemos definir morfogénesis como el conjunto de los fenómenos relativos a la diferenciación celular y el desarrollo de los tejidos y órganos de la planta, la Diferenciación comprende los cambios morfológicos y fisiológicos que conllevan a la especialización de las células y a la formación de los diferentes tejidos y órganos de la planta. En todas las plantas se presentan las células embrionarias diferenciadas y es a partir de ellas que ocurre la diferenciación de los tejidos permanentes primarios de la planta.

Los cuatro factores principales que condicionan la obtención y el crecimiento de nuevos órganos en condiciones in Vitro son:

• El genotipo

•Las condiciones químicas seleccionadas para realizar el cultivo

• Las condiciones físicas seleccionadas para realizar el cultivo

• El explante.

El genotipo es un factor determinante en todos los procesos morfogénicos desde la capacidad del explante para su establecimiento en condiciones in Vitro así como también para la proliferación de callo, o la diferenciación y crecimiento de nuevos órganos.

Por esta causa, no es posible generalizar metodologías o protocolos de trabajo debido

a que los medios de cultivo como las condiciones de cultivo seleccionados, deben ser

Específicos para cada situación en particular.

Un ejemplo de ello es el protocolo empleado por Stamp y Meredith en diferentes Cultivares de Vitis vinifera. En cuatro de ellos fue posible la obtención de embriones somáticos a partir de embriones zigóticos, pero estos resultados no se repitieron con el cultivar Pinot Nor.

Existen varios compuestos químicos que influyen en los patrones morfogénicos in vitro dentro de los cuales podemos considerar:

La composición salina del medio de cultivo. La composición salina más empleada para inducir la formación de callo, la organogénesis directa o indirecta en la mayoría de las especies vegetales, es la de Murashige & Skoog (1962) (MS). Sin embargo, existen otras formulaciones diseñadas para inducir determinados patrones morfogénicos. Existe, además, una estrecha relación entre la composición hormonal del explante y la concentración de reguladores del crecimiento agregada al medio de cultivo.

Reguladores del crecimiento. Estos compuestos pueden promover la morfogénesis aun cuando la concentración salina no sea la adecuada. En condiciones óptimas de cultivo pueden incrementar significativamente la diferenciación de órganos. En muchas de las especies vegetales, para la inducción de embriones somáticos, es necesario el agregado de auxinas como ocurre en Tilia spp.; sin embargo, para otras, como es el caso del crotón (Codiaeum variegatum), es suficiente con el agregado de thidiazurón. El genotipo y el tipo y concentración de reguladores del crecimiento empleados están estrechamente relacionados.

Agar. Otro aspecto importante a tener en cuenta es la consistencia del medio

de cultivo. Puede emplearse como semisólido o líquido. El agente gelificante más empleado en el cultivo in vitro es el agar extraído

de diversas algas marinas. Las diferentes calidades existentes en el mercado modifican la expresión morfogénica debido a que pueden contener sustancias inhibitorias o promotorasdel crecimiento.

Tal es el caso del cultivo de hojas de Actinidia chinensis, cultivadasen una solución de MS con el agregado de 0,1 mg.L-1 de AIA + 1 mg.L-1 de BAP, donde se observó una respuesta morfogénica diversa según el tipo de agar seleccionado. Por ejemplo, cuando el gelificante empleado fue Chubut-agar, de producción nacional, se observó una gran diferenciación de yemas adventicias, mientras que con el agregado de agar SIGMA R sólo se indujo la proliferación de callo.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se utilizaron los callos friables obtenidos a partir de parénquima de zanahoria, y se eliminaron por medio de cortes las partes de los callos que presentaban necrosis. Estos fueron llevados a nuevos medios que contenían 2.4 D a concentraciones entre 0.05 – 0.1 ppm con y sin agua de coco, además algunos contenían BAP en concentraciones de 0.1 a 0.5 ppm como se muestra en la tabla siguiente:

Tratamientos
Tratamiento 2.4 D mg/l BAP mg/l Agua Coco ml

El transplante de los callos a los nuevos medios, se realizo en la cámara de flujo laminar y los materiales utilizados eran totalmente estériles, esto con el fin de evitar contaminación que pueda afectar el proceso de órgano génesis.

Posteriormente se mantuvieron en incubación durante 4 semanas, en las cuales se realizaron seguimientos semanales a todos los tratamientos, para de esta forma verificar cual de las concentraciones era la adecuada para inducir morfogénesis en los callos (fig 1).

RESULTADOS

figura 1. plantula de zanahoria, formada a partir de callos.

DISCUSIÒN

A partir de los datos obtenidos, se pudo comprobar que los medios que no contenían BAP estimularon eficazmente la organogénesis a partir de callos. Siendo más eficiente el tratamiento #1, en este medio se pudo evidenciar la formación de tallos y hojas en 6 de los 18 callos cultivados. En los tratamientos 2, 4, 5, 8 y 14 se observo morfogénesis en menor proporción y poco diferenciados. Los demás tratamientos estimularon la formación de callos friables, grandes de color verde claro predominante, aunque después de la tercera semana, se presento un aumento en la necrosis de los callos. En la cuarta semana los tratamientos 1 y 14 presentaron mayor necrosis en 11 de sus callos.

CONCLUSIÓN

Según los datos obtenidos en el laboratorio, después de realizar 14 tratamientos diferentes se pudo evidenciar, que el tratamiento numero uno, el cual no contenía agua de coco ni hormonas de crecimiento, estimulo satisfactoriamente organogénesis en callos. De acuerdo a esta experiencia podemos concluir que no es posible generalizar metodologías o protocolos de trabajo debido a que los medios de cultivo , las condiciones físicas y explantes utilizado para la formación del callo, son variables que afectan los resultados experimentales ,por tanto cada experiencia realizada es única y cada resultado refleja la capacidad de las células vegetales para adaptarse al medio al cual que es sometida y de acuerdo a las características de este medio generar callo, o producir la diferenciación y crecimiento de nuevos órganos.

La ocurrencia de necrosis a partir de la cuarta semana de cultivados los callos posiblemente se debe a que el medio ya no contenía los suficientes nutriente para el mantenimiento de los mismos.

Diplomado Internacional en Microbiología Agrícola.

2010-03-05T20:51:00.001-05:00

La UDES En convenio con la Universidad de Laval (Canadá), organiza un diplomado Internacional en Microbiología Agrícola.

6to encuentro de microbiologos industriales

2009-10-06T09:55:00.002-05:00

DIA del microbiologo

2007-09-28T20:02:00.000-05:00

METODOS DE MEDICION DE BIOMASA MICROBIANA

2007-08-24T11:21:00.001-05:00

By: Julie Chacon Orozco

Cantidad de materia viva producida en un área determinada de la superficie terrestre, o por organismos de un tipo específico, en este caso los microorganismos.

Esta es una variable ecológica importante porque representa la cantidad de energía almacenada en un segmento partículas de una comunidad biológica.

Lo mas practico para la determinación de la biomasa microbiana se basa en pruebas detectando la presencia de compuestos bioquímicas específicos que indican la presencia de microorganismos.

ATPLa medida de ATP puede usarse para calcular la biomasa microbiana, sin embargo existen dificultades para el calculo exacto pues en algunos casos la concentración de ATP cambia según sus condiciones alteradas como las nutricionales y fisiológicas.
La mejor medida seria la cantidad total de compuestos adenilados:

A: ATP+ ADP + AMP

Esto se calcula con el fin de calcular la carga energética.

EC: (ATP + ½ ADP)

-------------------
(ATP + ADP + AMP)

Esta carga energética es una medida del estado fisiológico de los microorganismos presentes en la muestra.

COMPONENTES DE LA PARED CELULARLa mayoría de las bacterias poseen acido murámico en su pared celular,, y esta es la herramienta útil para la determinación de la biomasa microbiana.

Esta se basa en la liberación de lactato por parte del acido muramico y posteriormente el análisis químico para determinar la concentración de dicho lactato.

La conversión de la medida de acido muramico (MA) en biomasa indica que las bacterias Gram positivas presentan una proporción de 44µg MA/mg C y las Gram negativas 1244µg MA/mg C.

CLOROFILA
La biomasa de los microorganismos fotosintéticos se puede determinar a partir de la determinación de la clorofila.
Esta se puede extraer con disolvente como la acetona o el metanol, y cuantificarse midiendo su absorbancia en un espectrofotómetro a una longitud de onda de 665nm.

PROTEINA
Las proteinas son fácilmente cuantificables, y estas con grupos hemo pueden ser detectadas específicamente mediante quimioluminiscencia.
Esta determinación proteica es apropiada solamente cuando se encuentra solamente una población.

DNA
La determinación del ADN puede emplearse como la determinación de la masa microbiana.
Suele emplearsen reacciones con colorantes fluorescentes como el bromuro de etidio y la espectrofluorometria.

Actividad biológica dentro del relleno sanitario

2007-08-24T11:11:00.001-05:00

La actividad biológica dentro de un relleno sanitario se presenta en dos etapas relativamente bien definidas :

· Fase aeróbica : Inicialmente, parte del material orgánico presente en las basuras es metabolizado aeróbicamente (mientras exista disponible oxigeno libre), produciéndose un fuerte aumento en la temperatura. Los productos que caracterizan esta etapa son el dióxido de carbono, agua, nitritos y nitratos

· Fase anaeróbica : A medida que el oxigeno disponible se va agotando, los organismos facultativos y anaeróbicos empiezan a predominar y proceden con la descomposición de la materia orgánica, pero más lentamente que la primera etapa. Los productos que caracterizan esta etapa son el dióxido de carbono, ácidos orgánicos, nitrógeno, amoniaco, hidrógeno, metano, compuestos sulfurados (responsables del mal olor) y sulfitos de fierro, manganeso e hidrógeno.

Además, algunos de estos productos producen reacciones químicas dentro y fuera del relleno. En consecuencia, otras reacciones similares se llevan a cabo, como resultado de la interacción de algunos subproductos de descomposición, entre ellos mismos o con las basuras con que entran en contactos. Muchos de estos productos, en la eventualidad de emerger libremente del relleno, como gases o líquidos, podrían provocar serios trastornos ambientales.

Lixiviados o líquidos percolados

Los residuos, especialmente los orgánicos, al ser compactados por maquinaria pasada liberan agua y líquidos orgánicos, contenidos en su interior, el que escurre preferencialmente hacia la base de la celda. La basura, que actúa en cierta medida como una esponja, recupera lentamente parte de estos líquidos al cesar la presión de la maquinaria, pero parte de él permanece en la base de la celda. Por otra parte, la descomposición anaeróbica rápidamente comienza actuar en un relleno sanitario, produciendo cambios en la materia orgánica, primero de sólidos a liquido y luego de liquido a gas, pero es la fase de licuefacción la que ayuda a incrementar el contenido de liquido en el relleno, y a la vez su potencial contaminante. En ese momento se puede considerar que las basuras están completamente saturadas y cualquier agua, ya sea subterránea o superficial, que se infiltre en el relleno, lixiviara a través de los desechos arrastrando consigo sólidos en suspensión, y compuestos orgánicos en solución. Esta mezcla heterogénea, de un elevado potencial contaminante, es lo que se denomina lixiviados o líquidos percolados.

Medidas de mitigación

Las medidas de mitigación empleadas para reducir los impactos ambientales negativos de un relleno sanitario dependen de una serie de factores, entre los cuales destacan : las características del proyecto, tecnología usada, localización, condiciones de operación (tamaño, clima), etc., no obstante es posible identificar los impactos mas frecuentes generado por este tipo de faena y las medidas que normalmente se emplean para su mitigación.

Olores :
Utilización de pantallas vegetales, (árboles, arbustos)
Tratamiento de los líquidos percolados
Quema del biogás cuando hay metano suficiente

Ruidos :· Pantallas vegetales
· Utilizar equipos de baja emisión de ruidos

Alteración del suelo :Adecuada impermeabilización del relleno sanitario, para evitar filtraciones
Vegetación para evitar erosión rellenamiento para evitar nivelar zonas con asentamiento diferencial o pendientes fuertes.

Diseminación de materiales :
Configurar barreras para evitar que el viento incida sobre el frente de trabajo
Utilizar mallas interceptoras
Desprender residuos de camiones antes que abandonen el relleno

Material particulado :· Riego de camino y de la tierra acumulada para el recubrimiento
· Pantallas vegetales en el perímetro del relleno

Control de vectores :Mantener aislado sanitariamente el recinto medieante la formación de un cordón sanitario que impida la infestación del relleno por roedores y el paso de especies animales desde y hacia el recinto.
Realizar fumigaciones y desratizaciones como minino, cada 6 meses. Los elementos químicos que se empleen en esta actividad, deben estar acordes con la legislación.
Incremento movimiento vehicular
Tratar de que la recolección se haga en horas diferidas
En caso de vehículos de estaciones de transferencia tratar que estos lleguen en forma secuencial.

Líquidos percolados :Almacenamiento en depósitos cerrados
Recirculación
Tratamiento físico químico y/o biológico

Biogás :
Extracción con fines de utilización
Quema controlada

Abonos organicos

2007-08-22T17:22:00.001-05:00

IMPORTANCIA DE LOS ABONOS ORGÁNICOS.

By: Tatiana Aguilar

La necesidad de disminuir la dependencia de productos químicos artificiales en los distintos cultivos, está obligando a la búsqueda de alternativas fiables y sostenibles. En la agricultura ecológica, se le da gran importancia a este tipo de abonos, y cada vez más, se están utilizando en cultivos intensivos.No podemos olvidarnos la importancia que tiene mejorar diversas características físicas, químicas y biológicas del suelo, y en este sentido, este tipo de abonos juega un papel fundamental.Con estos abonos, aumentamos la capacidad que posee el suelo de absorber los distintos elementos nutritivos, los cuales aportaremos posteriormente con los abonos minerales o inorgánicos.Actualmente, se están buscando nuevos productos en la agricultura, que sean totalmente naturales.Existen incluso empresas que están buscando en distintos ecosistemas naturales de todas las partes del mundo, sobre todo tropicales, distintas plantas, extractos de algas, etc., que desarrollan en las diferentes plantas, distintos sistemas que les permiten crecer y protegerse de enfermedades y plagas.De esta forma, en distintas fábricas y en entornos totalmente naturales, se reproducen aquellas plantas que se ven más interesantes mediante técnicas de biotecnología.En estos centros se producen distintas sustancias vegetales, para producir abonos orgánicos y sustancias naturales, que se están aplicando en la nueva agricultura.Para ello y en diversos laboratorios, se extraen aquellas sustancias más interesantes, para fortalecer las diferentes plantas que se cultivan bajo invernadero, pero también se pueden emplear en plantas ornamentales, frutales, etc.

PROPIEDADES DE LOS ABONOS ORGÁNICOS.

Propiedades físicas.
• El abono orgánico por su color oscuro, absorbe más las radiaciones solares, con lo que el suelo adquiere más temperatura y se pueden absorber con mayor facilidad los nutrientes.• El abono orgánico mejora la estructura y textura del suelo, haciendo más ligeros a los suelos arcillosos y más compactos a los arenosos.• Mejoran la permeabilidad del suelo, ya que influyen en el drenaje y aireación de éste.• Disminuyen la erosión del suelo, tanto de agua como de viento.• Aumentan la retención de agua en el suelo, por lo que se absorbe más el agua cuando llueve o se riega, y retienen durante mucho tiempo, el agua en el suelo durante el verano.

- Propiedades químicas.

Los abonos orgánicos aumentan el poder tampón del suelo, y en consecuencia reducen las oscilaciones de pH de éste.• Aumentan también la capacidad de intercambio catiónico del suelo, con lo que aumentamos la fertilidad.

- Propiedades biológicas.
• Los abonos orgánicos favorecen la aireación y oxigenación del suelo, por lo que hay mayor actividad radicular y mayor actividad de los microorganismos aerobios.• Los abonos orgánicos constituyen una fuente de energía para los microorganismos, por lo que se multiplican rápidamente.

TIPOS DE ABONOS ORGÁNICOS.:

El extracto de algas, es normalmente producto compuesto carbohidratos promotores del crecimiento vegetal, aminoácidos y extractos de algas cien por cien solubles.Este producto es un bioactivador, que actúa favoreciendo la recuperación de los cultivos frente a situaciones de estrés, incrementando el crecimiento vegetativo, floración, fecundación, cuajado y rendimiento de los frutos.Otro tipo de abono orgánico, se basa en ser un excelente bioestimulante y enraizante vegetal, debido a su contenido y aporte de auxinas de origen natural, vitaminas, citoquininas, microelementos y otras sustancias, que favorecen el desarrollo y crecimiento de toda la planta.Este segundo producto es de muy fácil asimilación por las plantas a través de hojas o raíces, aplicando tanto foliar como radicularmente, debido al contenido en distintos agentes de extremada asimilación por todos los órganos de la planta.Otro abono orgánico, contiene un elevado contenido en aminoácidos libres, lo cual significa que actúa como activador del desarrollo vegetativo, mejorando el calibre y coloración de los frutos, etc.El aporte de aminoácidos libres facilita el que la planta ahorre energía en sintetizarlos, a la vez que facilita la producción de proteínas, enzimas, hormonas, etc., al ser éstos compuestos tan importantes para todos los procesos vitales de los vegetales.Por último podemos destacar los típicos abonos orgánicos, que poseen gran cantidad de materia orgánica, por lo que favorecen la fertilidad del suelo, incrementan la actividad microbiana de este, y facilitan el transporte de nutrientes a la planta a través de las raíces.Las sustancias húmicas incrementan el contenido y distribución de los azúcares en los vegetales, por lo que elevan la calidad de los frutos y flores, incrementando la resistencia al marchitamiento.El aporte de distintos elementos nutritivos es fundamental para el desarrollo fisiológico normal de la planta, ya que alguna carencia en los mismos, pueden provocar deficiencias en la planta que se pueden manifestar de diferentes formas.

ENMIENDAS HÚMICAS.

Las enmiendas húmicas favorecen el enraizamiento, ya que desarrollan y mantienen un sistema radicular joven y vigoroso, durante todo el ciclo de cultivo.El desarrollo radicular, de la planta con aporte de enmiendas húmicas es enorme, y esto hace que el desarrollo de la misma sea mucho más rápido, debido a que absorbe mayor cantidad de elementos nutritivos, y esto se traduce en mayor producción.Este abono orgánico al desarrollar más las raíces, equilibra también mejor la nutrición de las plantas, mejora el comportamiento de éstas frente a condiciones salinas y ayuda a la eliminación de diversas toxicidades.Las raíces son el pilar básico de una planta, ya que no podemos olvidar que le sirven de sujeción al suelo. Las raíces de las plantas hortícolas son fasciculadas, no distinguiéndose un pivote principal. Están constituidas por una serie de troncos principales que profundizan oblicuamente en el suelo y de los cuales nacen las raíces secundarias.La escasez de materia orgánica, y por tanto de ácidos húmicos y fúlvicos de los suelos, hace necesario el aporte de los mismos al suelo.Dada las dificultades técnicas, logísticas y económicas de los aportes masivos de estiércol como fuente de materia orgánica, los preparados líquidos a base de ácidos húmicos y fúlvicos, se hacen imprescindibles para mejorar la fertilidad y productividad de los suelos.La leonardita es un lignito blando en forma ácida, de color pardo y de origen vegetal. Es la materia prima de las sustancias húmicas, ya que posee un gran contenido de extracto húmico total.

AMINOÁCIDOS.

Otro elemento fundamental en los abonos orgánicos, son los aminoácidos.Desde 1804 hasta nuestros días, los fisiólogos vegetales han demostrado que, además del carbono, hidrógeno y oxígeno, son trece los elementos químicos que se consideran esenciales, para la vida de las plantas.De éstos, el más importante con diferencia es el nitrógeno. La fertilización tradicional no siempre consigue su objetivo. Situaciones de estrés hídrico, térmico o fitotóxico, pueden impedir que las plantas absorban el nitrógeno disponible y lo utilicen para sus procesos biosintéticos.Estos problemas pueden solucionarse, valiéndose de los conocimientos más modernos de fisiología vegetal utilizando elementos básicos de la biosíntesis........, es decir los aminoácidos.Los aminoácidos constituyen la base fundamental de cualquier molécula biológica, y son compuestos orgánicos. No puede realizarse proceso biológico alguno, sin que en alguna fase del mismo intervengan los aminoácidos.Estos aminoácidos se fabrican en empresas especializadas, mediante un recipiente mezclador en el cual se colocarán levaduras, y otros productos. Posteriormente y mediante diversas hidrólisis y centrifugación, se dispondrá del abono orgánico.Las proteínas son sustancias orgánicas nitrogenadas de elevado peso molecular, y todas están constituídas por series definidas de aminoácidos.Los aminoácidos son por tanto las unidades básicas de las proteínas. La mayoría de las proteínas contienen veinte aminoácidos.Las plantas sintetizan los aminoácidos a través de reacciones enzimáticas, por medio de procesos de aminación y transaminación, los cuales conllevan un gran gasto energético por parte de la planta.Partiendo del ciclo del nitrógeno, se plantea la posibilidad de poder suministrar aminoácidos a la planta, para que ella se ahorre el trabajo de sintetizarlos, y de esta forma poder obtener una mejor y más rápida respuesta en la planta.De esta forma los aminoácidos son rápidamente utilizados por las plantas, y el transporte de los mismos tiene lugar nada más aplicarse, dirigiéndose a todas las partes, sobre todo a los órganos en crecimiento.Los aminoácidos, además de una función nutricional, pueden actuar como reguladores del transporte de microelementos, ya que pueden formar complejos con metales en forma de quelatos.Pero la calidad de un producto, a base de aminoácidos, tiene relación directa con el procedimiento empleado para la obtención de dichos aminoácidos.Todos los abonos orgánicos, se pueden utilizar en cualquier especie vegetal y su aplicación es normalmente mediante el riego, colocándose una serie de depósitos auxiliares, a través de los cuales se inyectan en la red de riego, y en las cantidades que veamos oportuno.

Bacterias nitrificantes y denitrificantes

2007-08-22T17:05:00.002-05:00

Bacterias Nitrificantes y denitrificantes.

El nitrógeno es un elemento que encontramos incorporado en moléculas orgánicas que desempeñan funciones vitales par toda célula. Este elemento es un constituyente básico de aminoácidos, ácidos nucleicos, azucares aminadas y los polímeros que estas moléculas forman.

El nitrógeno molecular es el principal deposito de nitrógenos para los organismos vivos, solo un reducido grupo de eubacterias (fototroficas y heterotróficas) y arqueobatcerias exhibe dicha capacidad y la reducción biológica del nitrógeno molecular es llevada a cabo únicamente por microorganismos procariotas.

Los microorganismos que fijan nitrógeno en ambientes aeróbicos han desarrollado diferentes adaptaciones metabólicas y estructurales para poder llevara a cabo la fijación de nitrogeno en un ambiente oxidante.
La actividad del complejo nitrogenasa es también inhibida por la presencia de formas reducidas de nitrógeno en el ambiente.

NITRIFICACION:
Descripción del proceso:

El proceso de nitrificación consiste en la oxidación del amoniaco bajo condiciones estrictamente aeróbicas. En la naturaleza contamos con un grupo de bacterias aeróbicas estrictas que poseen los agentes catalíticos como las enzimas, los cuales son apropiados para efectuar la oxidación. Estas bacterias son las comúnmente conocidas como bacterias nitrificantes. al oxidación del amoniaco por estas bacterias se observa en suelos con buen drenaje, a un pH neutral o en cuerpos de agua con un alto contenido de oxigeno disuelto y un pH neutro. Las condiciones de anoxia o una alta acidez inhiben la actividad catalítica de estas bacterias.
Este proceso ocurre en dos etapas; comienza con la oxidación del amoniaco a nitritos, seguido de la oxidación del nitrito a nitrato. En cada una de estas etapas intervienen diferentes poblaciones de bacterias quimiolitotróficas. En la oxidación del amoniaco a nitrito es mediada principalmente por bacterias del genero Nitrosomas, mientras que en la oxidación de nitrito a nitrato intervienen frecuentemente las bacterias del genero Nitrobacter. No se conoce hasta el momento ninguna bacteria quimiolitotrofica que pueda oxidar el amoniaco directamente a Nitrato.
Proceso de nitrificación.

ESTADO DE OXIDACION DEL NITROGENO

(-3) (+3) (+5)

NH3 NO2 NO3
Nitrosomonas Nitrobacter
Nitrosococcus Nitrospina
Nitrosopira Nitrococcus
Nitrosolobus Nitrospira
Nitrosovibrio

Las bacterias quimiolitotróficas nitrificantes están distribuidas ampliamente en suelos y cuerpos de agua dulce y salada, aunque sus densidades son por lo general bajas. Estas alcanzan densidades altas en habitats que presentan concentraciones altas de amoniaco, en particular en lugares donde se lleva a cabo un procesote descomposición de proteínas (amonificación). En cuerpo de aguas inferiores como lagos, ríos y quebradas que reciben descargas no tratadas e inclusive tratadas de alcantarillado sanitario, encontramos concentraciones altas de amoniaco que pueden sostener el crecimiento de bacterias nitrificantes. No obstante, dado que la oxidación biológica del amoniaco requiere de oxigeno, observamos que el amoniaco tiende a acumularse en habitats anaerobios.

Factores abióticos que afectan el proceso de nitrificación:

· Oxigeno: es muy limitado o no existente en sedimentos anoxicos, y también no se requiere de altas concentraciones de oxigeno disuelto para que se lleve a cabo el proceso.
· Materia orgánica disuelta: La presencia de altas concentraciones de esta puede inhibir de forma directa las bacterias nitrificantes
· pH: Se observa una tendencia marcada que disminuye, generalmente el pH optimo para este proceso oscila entre 8 y 9
· Metales: Metales como el cobre, mercurio, y cromo, tienen efecto inhibitorio sobre cultivos puros de bacterias nitrificantes.
· Temperatura: Cuando la temperatura desciende de los 15°C la razón de nitrificación cae abruptamente, reduciéndose a un 50% cuando la temperatura baja a 12°C

EFECTOS DEL PROCESO DE NITRIFICACION SOBRE LA ACTIVIDAD AGRICOLA

El nitrato es una molécula muy soluble en agua, que es arrastrada por la lixiviación, en suelos que reciben lluvias fuertes. En consecuencia la nitrificación no es un proceso beneficioso para la agricultura. ESte proceso de oxidación transforma una fuente de nitrógeno de naturaleza cationica, que se absorbe fuertemente al material cargado de manera negativa en arcillas, en una fuente de nitrógeno aniónica que es arrastrado y trasladado a aguas subterráneas causando un problema crítico por:
· Presenta perdida importante de nitrógeno del suelo donde es necesario para sostener el crecimiento de plantas superiores
· La presencia de altas concentraciones de este en los suministros de agua potable siendo un riesgo serio para la salud humana

Sobre la salud humana la presencia de altas concentraciones de nitrito y nitrato en aguas subterráneas, aguas superficiales plantea un serio problema para la salud publica. El nitrito es toxico para los humanos, dado que se combina con la hemoglobina bloqueando el intercambio normal de gases con oxigeno, ocasionando agentes mutagénicos o carcinomas.

DENITRIFICACION
Descripción del proceso:

La denitrificacion es un proceso de respiración anaerobia, donde el nitrato es utilizado como aceptor alterno de electrones en un lugar de oxigeno, reduciéndose a oxido nítrico, oxido nitroso o nitrógeno molecular. Es importante sabe que estos compuestos nitrogenados son gases pocos solubles, los mismos no se incorporan al material celular, sino que escapan a la atmósfera. Este proceso es también conocido como trayecto disimilativo de nitrato, es llevado a cabo exclusivamente por eubacterias. Estos géneros bacterianos contienen especies que demuestran la habilidad de llevar a cabo el proceso de denitrificacion: Bacillus, Chromobatcerium, Micrococcus, Pseudomonas, Spirillum, Moraxella, Paracoccus, Alcaligenes.
Este proceso es utilizado bajo condiciones controladas en sistemas de tratamiento de aguas usadas, para reducir la concentración de nitrógeno en los afluentes.

Factores abióticos que afectan el proceso de denitrificacion:

· Oxigeno: Reprime la síntesis de proteinas que participan en el proceso de denitrificacion
· pH: En estudios realizados con una flora bacteriana mixta se encontro que la reduccion de nitrato a oxido nitroso es mas abundante a valores de pH menor de 7

BIOFILTROS

2007-08-22T16:19:00.002-05:00

BIOFILTROS…
by: Ingris Tatiana Aguilar

Descripción
Los biofiltros remueven los olores de una corriente de aire fétida por medio de la adsorción y la absorción de los compuestos sobre un lecho de un medio natural en donde los microorganismos oxidan los compuestos. Las bacterias y otros microorganismos del medio se aclimatan a los compuestos presentes y son suficientes para proporcionar la acción de limpieza; no se requiere ninguna inoculación bacterial o adición química. Los biofiltros se utilizan comúnmente para tratar el aire de todo tipo de operaciones de compostaje.

Ventajas
Los biofiltros proporcionan una reducción significativa de las emisiones totales del olor incluyendo las emisiones de carbono orgánico volátil. Es una tecnología simple que requiere pocas piezas móviles y es de baja energía. Las temperaturas frías del invierno no afectan el funcionamiento del biofiltro. Los biofiltros no son altos y ni tan visibles a los vecinos como sucede con sistemas que requieren chimeneas. Todas las ventajas anteriormente mencionadas son valederas si los biofiltros se diseñan adecuadamente, se mantienen húmedos, y se renuevan periódicamente.

Desventajas
La limitación principal de los biofiltros es el requerir un área grande de terreno para las instalaciones. El tamaño del área superficial para los biofiltros se relaciona directamente con la circulación de aire a ser tratado y la necesidad de proporcionar un período de retención de alrededor de 45 a 60 segundos. El funcionamiento ineficiente del biofiltro se atribuye generalmente a la falta de humedad en el medio filtrante. Otros problemas que pueden inhibir la operación son el flujo en cortocircuito, la reducción del pH, y las altas temperaturas.

Una concentración de amoníaco mayor a 35 ppm en la corriente de aire fétido puede causar una acumulación tóxica del amoniaco en el medio, reduciendo la efectividad de la remoción del amoníaco. La necesidad de mantener húmedos los biofiltros conlleva un uso significativo de agua y la necesidad de tratar o de disponer de los líquidos de lixiviado y condensación. Los criterios del diseño no están bien establecidos y los biofiltros pueden no ser apropiados para los olores muy fuertes.

Aspectos microbiológicos de la biofiltración
La capacidad de degradación de los microorganismos involucrados en estos procesos depende de las características de los contaminantes. Para compuestos o mezclas biogénicas es fácil encontrar, por su ubicuidad, microorganismos que degraden los contaminantes a partir de suelos contaminados, lodos activados y compostaje. Para la biodegradación de compuestos más recalcitrantes es necesario realizar un proceso de selección para encontrar microorganismos eficientes para la oxidación de los contaminantes. Para compuestos altamente recalcitrantes, como algunos aromáticos y ciertos clorados de alto peso molecular, se requiere la presencia de otros compuestos orgánicos para poder realizar la oxidación, proceso que se conoce como cometabolismo. Las fuentes más comunes para encontrar los microorganismos necesarios para el proceso son generalmente las plantas de tratamiento de agua que reciben las descargas de las industrias en donde se generan estos contaminantes.
En los procesos biológicos para el control de aire contaminado no es posible considerar la esterilización del gas por motivos económicos. Por lo tanto, las poblaciones dentro de los equipos deben ser capaces de oxidar los contaminantes en condiciones altamente competitivas de no esterilidad.

Biopelículas:
Las biopelículas son organizaciones microbianas compuestas por microorganismos que se adhieren a las superficies gracias a la secreción de un exopolímero.
Estas conformaciones microbianas presentan características como:
Heterogeneidad, diversidad de microambientes, resistencia a antimicrobianos y capacidad de comunicación intercelular que las convierten en complejos difíciles de erradicar de los ambientes donde se establecen.
En el hombre las biopelículas se asocian con un gran número de procesos infecciosos que por lo general son de transcurso lento, ocasionando que su control sea dispendioso. En el área industrial y del medio ambiente el papel de las biopelículas se centra en el biofouling y la Biorremediación.
El biofouling es la contaminación de un sistema producido por la actividad microbiana de la biopelícula, mientras que la Biorremediación utiliza las biopelículas para mejorar las condiciones de un sistema contaminado. El estudio de las biopelículas es un área excitante en continua evolución; tienen repercusiones importantes para la humanidad las implicaciones que presentan estas asociaciones en los diversos ámbitos de la medicina y la industria.

CIANOBACTERIAS COMO BIOFERTILIZANTES

2007-08-18T17:54:00.003-05:00

By: Vanessa Valencia Rodriguez

Las cianobacterias presentan ciertas características morfológicas: Tamaño celular

Hormogonios: pequeños pedazos de tricoma que contiene entre tres y diez células, se originan por la muerte de células llamadas necridios o discos de separación en medio del tricoma. Después de ser liberados, los hormogonios pueden crecer y generar nuevas plantas.

Aquinetos o aquinetes : son esporas inmóviles. Su formación se inicia con el aumento en el tamaño de una célula, la formación de una pared espesa y la acumulación de material de reserva o gránulos de cianoficina, por lo que pueden verse como oscuros. Pueden presentarse aislados en pares o en series y permiten al alga sobrevivir en periodos desfavorables; cuando retornan las condiciones favorables, el aquineto germina y origina un nuevo individuo.

Endosporas: son pequeñas y se originan en gran número en el interior celular por divisiones endógenas del protoplasto.

Exosporas: se forman basipetalmente en el extremo distal del alga por divisiones transversales del protoplasto.

Heterocistos o heterocitos: son aparentemente células vegetativas metamorfoseadas, diferentes al resto de las células del filamento; poseen pared celular gruesa, citoplasma generalmente hialino y uno o más nódulos polares. Pueden estar aislados o intercalados, o pueden ser aislados terminales. Además de servir para la reproducción sexual, representan un punto débil en el tricoma ante la agitación del medio y sirven para la fijación de nitrógeno molecular, N2.

Usos históricos y actuales de las Cianobacterias:

En algunas islas del Mar del Norte, incluso han constituido la base de la existencia de la agricultura ya que el suelo agrícola lo ha ido (y continúa) fabricando el hombre mezclando arena y limo con las macroalgas de arroz.

No existen patentes del biofertilizante más antiguo: La utilización de cianobacterias fijadoras de nitrógeno simbióticas (Anabaena azollae) en el helecho acuático Azolla, que aportaban (y continúan aportando) en vivo como biofertilizante (Nitrógeno) fotosintético al acuicultivo más importante del planeta (arroz) fue un descubrimiento vietnamita que se mantuvo secreto durante muchos siglos.

*Aplicación de las Cianobacterias con la evolución de la gama de los productos históricos y actuales:

Biofertilizante de arrozales, por inoculación con helechos flotantes Azolla conteniendo la cianobacteria Anabaena (fijación simbiótica de nitrógeno), Abono verde (o semicompostado), por aplicación al suelo de arroz de macroalgas marinas, Maerl, corrector de suelos ácidos por aplicación de harina de macroalgas rodófitas calcáreas, Diatomeas (frústulas fosilizadas de diatomeas) y carbonatos cálcico-magnésicos (calcita y aragonita fósil de cocolitoforidos, Chrysophyta, Rhodophyta y Cyanophyta), Compost de macroalgas marinas (puro o mezclado con residuos agro-forestales), Harinas de macroalgas marinas, para hidrosiembras, trasplantes, detoxificación de suelos, activadores de compost, Bioestimulantes, de extractos líquidos de macroalgas marinas, de Spirulina o de microalgas, Estructurador de suelos, por aplicación al suelo de microalgas vivas, Biofertilizante, por inoculación al suelo de cianobacterias fijadoras de nitrógeno no simbiótica.

*Los efectos agronómicos de las algas según sus componentes que explican (o explicarían) sus efectos agronómicos sobre la planta, el suelo, los frutos y/o los patógenos (independientemente del modo de aplicación:

foliar, al suelo, extractos líquidos, abono verde, algas vivas, etc.) son: Polisacáridos matriciales (alginatos, carragenatos, agar, ulvanos, mucopolisacáridos, y sus oligosacáridos), Polisacáridos de reserva (manitol, fucoidan, laminarano, almidón florideo), y de pared (celulosa y hemicelulosa), Macronutrientes: Nitrógeno (aminoácidos) , potasio, calcio, magnesio, fósforo, Oligoelementos y grado de quelatación, Bioantioxidantes y activadores (polifenoles, xantofilas, carotenoides, enzimas), Fitohormonas y reguladores del crecimiento (citoquininas, oligosacáridos, betaínas), Biotoxinas, inhibidores y repelentes (compuestos aromáticos y terpenoides halogenados con actividad anti-fúngico,- bacteriano, -insectos,- ácaros, -nemátodos).

Los efectos de la adición de algas a los cultivos agrícolas terrestres Sobre la planta:
Estimulante de la germinación
Activadores del crecimiento y del crecimiento radicular
Mayor producción
Activador de defensas (estimulante de fitoalexinas radiculares)
Mayor contenido en clorofila y capacidad fotosintética
Mayor captación de nutrientes
Retraso de la senescencia de las hojas
Mayor resistencia a la sequía, a la salinidad y al estrés
Antitranspirantes
menor gasto de agua
Antioxidantes

Sobre calidad de fruto, biomasa o semilla:
Estimulante de la floración y del cuajado del fruto
Aumenta el contenido en azucares del fruto
Aumenta el contenido en AGPI en semillas
Aumento de perdurabilidad
Aumento de calidad del ganado que pasta en pienso tratado con algas

Sobre el suelo:
Corrector de acidez
Corrector de carencias minerales (macro: Ca y K y todos los oligoelementos)
Estabilizante de estructura
antierosivo
Regenerador-detoxificador de suelos
Activador de la microfauna y microorganismos del suelo

Sobre los parásitos y patógenos:
Vermífugo
Repelente de nemátodos y acción nematicida
Repelente de hongos de suelo y hongos de planta
Repelente de ácaros e insectos
Efecto sinérgico con tratamientos pesticidas convencionales

Salmonelosis

2007-08-18T17:54:00.002-05:00

By: Luz Elena Carvallido

Afecta pollitos, pavipollos, patos de 2 semanas de edad, rara vez se detecta en aves de más de 4 semanas.
Los signos clínicos son inespecíficos y similares, sin importar el serotipo de Salmonella involucrada.

Síntomas: Depresión, no hay movimiento, ojos cerrados, plumas erizadas y alas caídas, diarrea pastosa, algunas veces alteraciones visuales en el globo ocular.

Signos adicionales en patos: Temblores, inflamación de los párpados y muerte.

§ EL MICROORGANISMO: (Salmonella sp.)
Bacilos gramnegativos no esporoformadores, de 2-4 * 0.5 micras, no tienen capsulas.
Todas son móviles, con largos flagelos, excepto Salmonella pollorum, y Salmonella gallinarum.
Crecen rápidamente en agares ordinarios, forman grandes colonias, gruesas, gris- blancuzcas y con forma de domos.
Fermentan la glucosa, pero no la lactosa.
Reducen nitratos a nitritos.
Alta sobrevivencia fuera del huésped.

§ DIAGNÓSTICO:
Aislamiento e identificación del agente causal (preferiblemente serovariedades). Aislamientos de: Vejiga, hígado o saco vitelino. Aves mayores= el intestino (los ciegos).

§ MUESTREO:
Nidos, Camas, acumulación de polvo, raspados y superficies.

§ ÓRGANOS AFECTADOS:
* S. pollorum
* S. gallinarum No colonizan el aparato digestivo.
* Otras serovariedades: No colonizan tejidos pero si el aparato digestivo.

§ DIAGNOSTICO SEROLÓGICO:PSE (Prueba de sangre entera): Utiliza un Ag teñido.
Aglutinación en suero (SAT): Identifica S. pollorum y S. gallinarum
Salmonella enteritidis: El grupo de antígenos es similar a S. pollorum, se identifica por PSE y SAT.
ELISA: S. enteritidis

§ TRATAMIENTO:
Antibacterianos- Fármacos: Furazolidona, espectromicina, Ampicilina, tetraciclina, Enrofloxacina.

§ VIGILANCIA:Constante en la producción. Cultivos cada 2 semanas (Cascarones rotos)
Pruebas: Meconio, raspado de la superficie, pollos muertos en cascarones o desechos.

§ CONTROL:Higiene en huevos para incubación
Incubadora. Limpieza y desinfección
Exclusión competitiva: Microorganismos competidores de Salmonella.
Vacunación.

Fijación de Nitrógeno en Nódulos Radicales

2007-08-18T17:51:00.001-05:00

By: Viviana Dueñas

Rhizobium causa la formación de un crecimiento tumoral de la raiz denominado nodulo ,dentro de este el Rhizobium convierte el Nitrogeno atmosferico en Amoniaco que es el compuesto que utiliza tanto la planta como el Rhizobium para el crecimiento.
La fijación de Nitrogeno atmosferico depende del sistema enzimatico de la nitrogenasa que se compone de :
DINITROGENASA: Tiene dos polipéptidos alfa y beta .El alfa esta codificado por el gen nifD y el beta por el gen nif K ,esta proteina tiene dos centros metalicos activos :
El centro P (Fe8s7) que actua como aceptor intermediario de electrones ,este probablemente transfiere los electrones a un cofactor (co-FeMo) en este se da la reduccion de nitrogeno.
DINITROGENASA REDUCTASA :Tiene dos polipéptidos identicos Y2 codificadas por el gen nif H ,cada polipéptido contiene dos atomos de hierro.
Los cuatro atomos de hierro se organizan y forman un centro Fe 4S 4, La funcion de la proteina es unirse al MgATP hidrolizar y transferir los electrones del centro Fe 4S 4 al centro P.
Ambas proteinas estan plegadas de manera que su centro activo se encuentran muy proximos entre si.
La nitrogenasa es muy sensible al oxigeno y se inactiva de manera irreversible si se expone a este gas.
La fijación de nitrogeno por tanto suele restringirse a los habitats donde la nitrogenasa pueda estar protegida del O molecular ,ademas de la reduccion de nitrogeno ,tambien forma un H2 por cada N2 reducido ,y tambien puede reducir otros sustratos como el acetileno a etileno.
Tan solo algunas cepas de Rhizobium y Bradyrhizobium tiene la enzima hidrogenasa que les permite utilizar el H.

INTERACCIÓN ENTRE LOS RIZOBIOS Y LA RAIZ DE UNA PLANTA LEGUMINOSA

Esta asociación es especifica con un reconocimiento mutruo de los dos organismos compatibles ,basado en una respuesta quimiotactica y una union especifica a los pelos radicales previas a la invasión y a la formación del nodulo.
Los flavonoides o los isoflavonoides secretados por las plantas hospedadoras inducen a la expresión de un gran numero de genes nodulacion (nod) en los rizobios.El producto de la expresión de estos genes (nod) son enzimas que intervienen en la biosíntesis de lipopoligosacaridos denomionados factores Nod. Estos compuestos señal,liberados por las celulas rizobios ,provocan la curvatura de los pelos radicales y la division de celulas meristematicas que conduce a la formación de nodulos.
Los rizobios son atraidos por loa aminoácidos y acido dicarboxilicos presentes en los exudados de la raiz y por bajas concentraciones de compuestos de excrecion como son loos flavonoides.
Las lectinas son proteinas vegetales con elevada afinidad los carbohidratos de la superficie del rizobio ,que han sido identificadas como mediadores especificodçs de la union rizobios-pelos radicales.
En el proceso de nodulacion ,los rizobios metabolizan el triptofano procedente de los pelos radicales a acido indolacetico (AIA), este AIA junto con un cofactor todavía desconocido procedente probablemente de las raíces de la planta hospedadora ,inicia el rizado de los pelos radicales .Estos pelos crecen envolviendo a las células bacterianas ,las poligalacturonasa secretado por el rizobio o quizás por la planta , despolimerizando la pared celular y permite a las bacterias invadir a los tejidos reblandecidos de la raíz.
Tras la penetración de la pared primaria de los pelos radicales, la infección prosigue con el desarrollo de un tubo de infección rodeado de la membrana celular y pered celulosica . Su contenido son células de rizobios situadas en fila en la matriz de polisacaridos .
El tubo de infección penetra atravesando las células del cortex de la raiz y creciendo entre las mismas. A medida que se alarga el núcleo celular ,se desplaza y dirige el desarrollo de dicho tubo . Las primeras células de nódulo contiene un doble juego de cromosomas, a partir de estas celulas tetraploides se origina el tejido que es capaz de fijar nitrogeno. Las celulas asociadas no diploides ,originan los tejidos no infectados de sopoprte que conecta el nodulo con el sistema vascular de la raiz.
Dentro de los tejidos infectados ,los rizobiosse multiplican y forman celulas denominadas bacteroides .
Intercaladas con los bacteroides conviven celulas vaculadas no infectadas que puede intervenir en la transferencia de metabolitos entre los tejidos de la planta y los microbios .
Para la fijación activa del nitrogeno la asociación planta.Rizobio requiere de diversos compuestos organicos e inorganicos.
Se necesita el elmento traza Molibdeno ,ya que es una parte esencial de la enzima niotrogenasa ,que ademas contiene grandes cantidades de hierro,azufre y en menor cantidad cobalto y cobre.
Los nodulos presenta un color caracteristico marron –rojizo debido a la presencia de la leghemoglobinaque es una proteina transportadora de electrones que suministra oxigeno.
El grupo hemo esta codificado por los genes del rizobioy la porcion globina por los genes de la planta .
Los genes que intervienen en la formación de los radicales ,son los llamados genes Nodulina ,codifican a las proteinas Nod .
Los genes nodulinas se dividen en dos grupos:
El primer grupo incluye genes que especifica la composición bioquímica de la superficie de las celulas bacteriana ,tales como los polisacaridos (GENES EXO),lipopolisacaridos (GENES LPS) ,polisacaridos capsulares o antigenos K y B-1-2 glucanos (genes ndv).
Los genes exo ,lps podrian desempeñar la determinación especifica del hospedador ,pero esto no ha sido demostrado.
El segundo grupo genes de nodulacion (nod o nol), su activacion puede originar varios fenotipos en la planta ,como ausencia de nodulacion (nod-)nodulacion rtetrasada (NodFx).o cambios en el rango del hospedador .
En las especies de Rhizobium de crecimiento rapido ,la mayoria de los genes nodulina se localiza en grandes plasmados SYM,mientes que las especie del genero Bradyrhizobium de crecimiento lento ,llevan los genes nodulina en el cromosoma bacteriano.

Aislamiento de klebsiella pneumoniae

2006-05-01T21:43:00.002-05:00

By: Julie G. Chacon Orozco
Kelly Laverde Rodriguez

Objetivos

* Estudiar las propiedades de un microorganismo dado y manejarlo en cultivo axenico.

* Determinar mediante diferentes pruebas y agares, las diferentes reacciones y mecanismos de vida que puede desarrollar dicho microorganismo.

* Aislar la muestra para obtener una sola célula libre de contaminantes u otros microorganismos, mediante diferentes repiques.

* Identificar por medio de pruebas bioquímicas ( api 20E ) el tipo de microorganismo.

Introduccion

Se entiende por aislamiento, al proceso que permite separar uno o más microorganismos presentes en un sustrato, forzándolos a crecer en medios de cultivos artificiales.

Formando asi un Cultivo puro, este es aquel que contiene una sola especie o tipo de microorganismo y que presumiblemente se ha obtenido a partir de una sola célula. En un cultivo puro, no necesariamente todas las células que lo componen tienen que ser exactamente iguales, ya que es factible que algunas de ellas sufran mutaciones y se diferencien de las restantes.

Cada uno de los cultivos puros que componen una especie se denomina cepas.

En el estudio microbiológico, el primer paso es la separación de la población mixta a un cultivo puro y luego su posterior identificación (familia, género, especie).

*Aislamiento de bacterias

el método utilizado en nuestro trabajo, para la obtención de cultivo puro, fue:

Siembra en estrías en placas de Petri.

Mediante un asa de punta previamente esterilizada en la llama de un mechero y enfriada en el agar, se deposita en un medio sólido, una pequeña cantidad de la muestra y se distribuye extendiéndola sobre ella. De este modo, las bacterias se van distribuyendo sobre la superficie del agar y separándose unas de otras. Los microorganismos se adhieren a la superficie del medio y se multiplican formando colonias. Cada una de estas colonias se ha originado a partir de la multiplicación de una sola célula. Al trasladar una de estas colonias aislada a una nueva placa (repique), se obtendrá un cultivo puro en el que todas las colonias presentarán las mismas características.

*IdentificacionMediante diferentes pruebas bioquimicas y agares determinados , obteniendo K. pneumoniae de espuma biologica (foaming) en aguas contaminadas.

Sitios y fuentes
Zona de GI, flora normal
oropharynx, flora normal
zona respiratoria, flora normal
pulmones, patógeno
alcohólicos, patógeno
quemaduras, patógeno

Factores De diagnóstico
colonias rosadas en el agar de McConkey
Gas en TSI
crecimiento en medios selectivos (McConkey y EMB)
sulfuro del hidrógeno
indol
lactose+
urease+ (débil)
ningún gas-TSI
no motile
encapsulado

Las bacterias del genero Klebsiella son distinguidos por la presencia de un polisacárido capsular, de el cual hay 77 tipos antigenos. Las colonias son grandes y altamente mucoide. Aunque los pneumoniae del klebsiella pueden causar una pulmonía severa, es lo más comúnmente posible la causa de las infecciones en hospital adquiridas de la zona urinaria o de las infecciones de la herida de la quemadura.

INDICACIONES DEL LABORATORIO:
Lisina +
Citrato +
Indol –
+/+ TSI (con el gas)
No motil
Ornitina -

Las bacterias coliformes al verse afectadas por la presencia de antibioticos o diferentes agentes quimicosdesarrollan formas filamentosas; Si la cantidad de filamentos es alta y el proceso de depuración es por fangos activados podemos encontarnos con dos tipos de problemas biológicos:

* Esponjamiento filamentoso o Bulking
Los filamentos interfieren en la compactación del flóculo en el decantador secundario. Este efecto causa grandes problemas de sedimentación en el sedimentador secundario.

* Espumamiento biológico o Foaming
Los microorganismos filamentosos producen una espesa espuma coloreada (en colores del blanco al marrón) y en muchos casos abundantes flotantes.

La frecuencia de aparición de estos dos problemas biológicos, juntos o por separado, en la depuracion de aguas residuales, de todo el mundo obliga a utilizar la observación microscópica como método de detección de estos microorganismos.

* La observación microscópica como método de identificación de filamentos

Mediante el empleo del microscopio óptico y una serie de técnicas de cultivo, medición y tinción podemos identificar los microorganismos filamentosos. Si aplicamos alguna rutina de recuento podemos además cuantificar su presencia y relacionarla con los efectos que producen en el tratamiento biológico.

Para poder identificar microorganismos filamentosos necesitamos de forma imprescindible un microscopio binocular equipado con contraste de fases y unos objetivos de, al menos, 10x y 100x oil. Gracias a esta modificación de la iluminación se ponen de manifiesto los detalles estructurales de las células bacterianas que contribuyen a la identificación.

Materiales

*Muestra de la espuma biológica
* Cajas de pretri con:
Agar nutritivo
Agar MacConkey
* Asas bacteriológicas:
Punta recta
Punta redonda
* mechero
* Pipetas estériles
*Agua destilada
*Aceite mineral
* Api 20E
* Palillos estériles
* Reactivos:
Oxidasa
TDA
VpA- VPB
James

Metodo

1.Toma de muestra
Espuma biológica (foaming)
quebrada que pasa por cenfer

2. Visualizacion del examen directo
El sistema de siembra en estrías en placas de Petri con medios sólidos es el procedimiento habitual para aislar bacterias en cultivos puros:

- Se extiende el inóculo sobre una pequeña zona de la placa de Petri.
- Se esteriliza el asa para trazar las estrías a partir del inóculo depositado. Se siembra por agotamiento para tratar de separar las colonias.

3. Repique de una colonia (cultivo axenico)

MCK- Colonia fermentadora

4. Descripción macroscópica:

tamaño: mediana
borde: ondulado
elevación: convexa
superficie: lisa
consistencia: mucoide
aspecto: mate y opaco
cromogenesis: morado-rojizo.

5. Visualizacion de la coloracion de gram (bacilos gram negativos)
Solución salina-extendido
violeta de genciana (colorante primario)
Lugol (mordiente)
alcohol acetona (decolorizador)
safranina (colorante de contraste)

6. Identificacion mediante pruebas bioquímicas

Api 20E

Conclusiones

*Se identificó por medio de determinadas pruebas bioquímicas se pude llegar a conocer un microorganismo.

* Trabajamos con las normas presentes para no contaminar el medio y obtener una excelente identificación del microorganismo

* Tuvimos en cuenta las diferentes normas de bioseguridad; Como mecanismo de protección, puesto que estabamos trabajando con un microorganismo patógeno, que afecta infecciosamente los pulmones.

* Las bacterias coliformes constituyen gran parte de la flora normal del intestino; Dentro de el estos microorganismos no provocan enfermedad, y pueden incluso contribuir al funcionamiento normal y a la nutrición.

* Los microorganismos filamentosos producen una espesa espuma coloreada (en colores del blanco al marrón)

* La espuma que se producen en el agua contaminada son causas por microorganismos coliformes, los cuales al reaccionar con diferentes antibióticos o productos químicos (condiciones desfavorables), desarrollan formas filamentosas largas, gracias a la rica presencia de cápsulas grandes de polisacaridos

* La K. pneumoniae en grandes cantidades en el agua, se agrupan en flóculos. Estos microorganismos son en su mayor parte bacterias heterótrofas que utilizan la contaminación orgánica para formar biomasa celular nueva y reproducirse.

* Las colonias de Klebsiella pneumoniae tienden a confluir (escurrirse) cuando la incubación se prolonga.

bibliografia
*www. medic_med_uth_tmc_edu-path-00001506.htm
* www. vitalsigns. com/
* www. Realce.com/fram/limpieza.html
* manual de microbiologia medica 4° edicion

Ecologia Microbiana

2006-05-01T21:03:00.001-05:00

By: Julie G. Chacon Orozco

1. QUE ES UN NICHO: El nicho ecológico expresa la interrelación de¡ organismo con los factores ecológicos, es decir, la posición o función de una población o parte de ella en el ecosistema. La función que cumple cada especie en el ecosistema, o sea, su nicho ecológico, es determinada por una serie de factores, siendo el principal la competencia con otras especies, El concepto de nicho ecológico es importante para comparar distintos ecosistemas, como es el caso de las convergencias (especies muy distintas pero de hábitos similares), y la comparación entre diversas poblaciones del mismo ecosistema, posibilitando la explicación de la competencia y la coexistencia.

Por ejemplo, el nicho ecológico que ocupa la mariposa monarca (Danaus) en el estado de oruga es ser herbívora, alimentándose de la planta flor de sesda (Asclepiass curassavica) en su estado adulto es nectarívora, visitando flores de diversas plantas. Por la competencia con otras especies la mariposa monarca se ha especializado, a través del tiempo, en dicha planta, que no es aprovechada por otras mariposas y, que a pesar de ser tóxica, la oruga soporta la toxicidad por una adaptación especial.Por otra parte, el nicho ecológico del jaguar u otorongo en el bosque tropical es el ser carnívoro o depredador de animales grandes (venados, sachavaca, sajinos, etc.). Comparte el mismo hábitat con los venados, pero éstos son herbívoras.

2. QUE ES UN HÁBITAT: Cada especie tiene un determinado lugar donde vive y al cual está adaptada, y que se denomina hábitat (del latín habitare = vivir). Lugar y condiciones medioambientales en las que suele vivir un organismo concreto, Conjunto de factores ambientales en los que se vive, de un modo natural, una determinada especie animal o vegetal.

3. QUE ES UNA BIOPELICULA: Las biopelículas son organizaciones microbianas compuestas por microorganismos que se adhieren a las superficies gracias a la secreción de un exopolímero. Estas conformaciones microbianas presentan características como heterogeneidad, diversidad de microambientes, resistencia a antimicrobianos y capacidad de comunicación intercelular que las convierten en complejos difíciles de erradicar de los ambientes donde se establecen. En el hombre las biopelículas se asocian con un gran número de procesos infecciosos que por lo general son de transcurso lento, ocasionando que su control sea dispendioso. En el área industrial y del medio ambiente el papel de las biopelículas se centra en el biofouling y la bioremediación. El biofouling es la contaminación de un sistema producido por la actividad microbiana de la biopelícula, mientras que la bioremediación utiliza las biopelículas para mejorar las condiciones de un sistema contaminado. El estudio de las biopelículas es un área excitante en continua evolución; tienen repercusiones importantes para la humanidad las implicaciones que presentan estas asociaciones en los diversos ámbitos de la medicina y la industria

4. SUCESIÓN ECOLÓGICA EN LAS COMUNIDADES, AUTOTROFAS, HETEROTROFAS

Ninguna comunidad es permanente; algunas cambian bruscamente, otras persisten durante años o siglos. Típicamente en cualquier lugar, existe una secuencia o sucesión de comunidades: en primer lugar existe una fase exploradora, luego cambian gradualmente, maduran (estos cambios no son reversibles) y finalmente llega una fase relativamente estable, el clímax.

En la sucesión de comunidades primero se dan pequeños cambios llamados microsucesiones que en forma progresiva vienen a conformar la sucesión principal. Las sucesiones se dan por cambios en los factores abióticos (humedad, temperatura, movimientos orogénicos, deshielos, etc.) o por la llegada o introducción de organismos foráneos u oportunistas que originan una serie de competencias con las especies autóctonas y en la que se impone la más adaptada, por esto las sucesiones están relacionadas con la evolución de las especies. Cuando una comunidad natural se destruye por causas naturales o por intervención humana y el área donde previamente estuvieron es ocupada por otra decimos que ha ocurrido una sucesión secundaria.

Un ejemplo claro es la sucesión lago - estanque - pantano - prado que se observan en muchas áreas ocupadas por antiguas glaciaciones.

El principio de la sucesión ecológica tiene importancia práctica para el hombre. Cualquier campo que sea arado y luego abandonado presenta una secuencia de vegetaciones sucesivas y con ellas especies animales diferentes para cada secuencia de vegetales. Todo cambio en los caracteres físicos o biológicos del ambiente afectará evidentemente a todas las especies, poblaciones y comunidades en distinto grado.

Los factores externos que limitan la distribución de denominan barreras. Entre éstas se hallan:

1) Barreras físicas, como la tierra para los animales acuáticos y el agua para la mayor parte de los animales terrestres o la variación de las características del suelo y del agua.

2) Barreras climáticas, como la temperatura (media, estacional o extrema), la humedad (relativa, media, anual o mensual), etc.

3) Barreras biológicas, como la ausencia del alimento apropiado o la presencia de competidores eficaces, enemigos, enfermedades, etc.

Estas barreras de transición entre 2 o más comunidades diversas se denominan ecotonos, este límite es una zona de unión que puede ser escasa o de una extensión lineal considerable, pero en todo caso es más angosta que las áreas de las comunidades adyacentes. Un ecotono suele contener a los organismos de cada una de las comunidades y además organismos que son característicos de la comunidad ecotonal, por lo que se dice que éstas comunidades son muy ricas en diversidad y que caracterizan a un lugar determinado. La tendencia hacia una diversidad y densidad aumentada en las uniones de las comunidades se denomina efecto de borde.

Cada especie de planta o animal tiene un límite de tolerancia -máximo o mínimo- a cada factor de su ambiente. En las plantas la tolerancia a los venenos del suelo o del alimento puede ser estrecha, mientras que a las diferentes longitudes de onda del espectro que utiliza para la fotosíntesis es amplia. Los cambios de un factor más allá de los límites de tolerancia tiene como consecuencia la migración o la muerte, o la sobrevivencia de sólo los individuos mejor adaptados (más tolerantes) a las condiciones alteradas. La distribución de las comunidades está limitada por la suma total de influencias externas, muchas de las cuales son interdependientes. No obstante, la distribución y el equilibrio de una población están sujetos en último término a la ley del mínimo de Liebig, pues está limitada por el factor esencial que se presenta en cantidad menor o por alguna fase o condición crítica para la cual la especie tiene poca latitud de adaptación. Las ostras, por ejemplo, pueden vivir en aguas de distinta salinidad, pero solamente se reproducen sí la temperatura pasa de un cierto mínimo.

Puede encontrarse contradicción entre el apego de los animales a sus territorios y sus desplazamientos. Pero puede verse también la unidad: la migración es un medio muy importante de mantener las correlaciones del organismo con el medio ambiente. Estas migraciones en algunas ocasiones alteran una comunidad cuando la especie migradora decide establecerse en el área de migración originándose otra forma de distribución y sucesión.5-Como sabemos, el suelo y los organismos tienen una estrecha relación. Uno y otros interactúan dando las cualidades que los caracterizan. Esta interdependencia queda de manifiesto en el proceso de formación de una comunidad clímax a partir de un pantano.

Primero tenemos la invasión de pequeños organismos (pioneros) que van transformando las características ambientales; el arrastre de materia hacia el fondo promovido por la lluvia y el viento, contribuye a la transformación.

Con mejor suelo, la vegetación se desarrolla y empieza a emerger del agua. Los organismos terrestres empiezan a visitar la zona.

Con un fondo menos profundo, con mayor cantidad de materia orgánica y de vegetación, la flora y la fauna terrestre invaden profusamente el área, formando un estanque de transición.

La comunidad clímax se instala cuando el suelo ha adquirido consistencia y los organismos antes pioneros, han preparado todo el ambiente para la transformación.

Este proceso se ha llevado muchos años de transformación en el que se han asentado y reemplazado suscesivas comunidades.

En el suelo se encuentran bacterias, hongos, protozoarios, ácaros, coleópteros, hormigas, nemátodos, miriápodos, colémbolos, rotíferos, larvas, lombrices y otros microorganismos que participan en fenómenos de increíble complejidad, dentro de redes tróficas, para la transformación de la materia orgánica e inorgánica.

La actividad de los microorganismos es muy importante para la transformación y la vida de los suelos. Las bacterias y los hongos participan en los ciclos del carbono, nitrógeno, azufre, fósforo y en la incorporación del potasio y el magnesio, entre otros, para su asimilación por los vegetales.

Los procesos biológicos más importantes que se desarrollan en el suelo son: humificación (descomposición de la materia orgánica por hongos, bacterias, actinomicetos, lombrices y termitas), transformaciones del nitrógeno (amonificación, nitrificación, fijación) y mezcla-desplazamiento (lombrices y termitas principalmente).

La fuente principal del nitrógeno utilizado por las plantas es el nitrógeno del aire (78 % de la atmósfera terrestre), sin embargo, en esa estructura no es utilizable por las plantas superiores. Los caminos principales por los que el nitrógeno es transformado a formas (estructuras) utilizables por las plantas superiores son los siguientes:

1. Fijación por Rhizobia y otros microorganismos que viven simbióticamente en las raíces de las leguminosas (alfalfa, trébol, guisantes, soya, cacahuates y habas) y otras determinadas plantas no leguminosas.

2. Fijación por microorganismos que viven libremente en el suelo (numerosas especies de algas azul-verdosas y ciertas bacterias como: las Rhodospirillum que son fotosintéticas, Clostridium, que es una saprofita anaerobia y las saprofitas aerobias: Acetobacter y Beijerinckia) y quizá por organismos que viven en las hojas de las plantas tropicales.

Las algas azul-verdes soportan un amplio rango de condiciones ambientales, incluyendo superficies rocosas y extensos terrenos áridos. Son completamente autótrofas y requieren sólo luz, agua, nitrógeno libre (N2), dióxido de carbono (CO2) y sales que contengan los elementos minerales esenciales. Su importancia reside principalmente en que suministran nitrógeno asimilable a otros organismos durante los primeros estadios de la formación del suelo.

Las bacterias que viven libremente requieren de residuos orgánicos como fuente de energía, parte de la energía de la oxidación de la materia orgánica la utilizan para fijar el nitrógeno elemental. La rizosfera de las raíces de las plantas (área del terreno adyacente a las raíces) es una zona de alto contenido en residuos orgánicos de la planta, donde tiene lugar la fijación del nitrógeno por las Azotobacter y las Clostridium.

3. Fijación como amoníaco, NO31+ , CN2 2- , por alguno de los varios procesos industriales para la fabricación de fertilizantes nitrogenados sintéticos.

4. Fijación, como alguno de los óxidos de nitrógeno, por las descargas eléctricas atmosféricas. El nitrógeno en la atmósfera está en forma de amoníaco, NH3, nitratos, NO31-, nitritos, NO21-, óxido nitroso y compuestos orgánicos, las cuales son arrastradas por la lluvia.

Las bacterias y los hongos habitan principalmente en los suelos bien aireados, pero solamente las bacterias realizan la mayor parte de los cambios biológicos y químicos en los ambientes anaerobios. Las bacterias son muy pequeñas, son raras las que llegan a medir varias micras de longitud. Se les clasifica en aerobias a las que viven sólo en presencia de oxígeno; anaerobias las que viven sólo en ausencia del oxígeno y anaerobias facultativas aquellos organismos que pueden desarrollarse en presencia o en ausencia de oxígeno.

5. QUE ES UNA COMUNIDAD CLIMAX? LAS COMUNIDADES MICROBIANAS ALCANZAN UN CLIMAX?

Se llama clímax al ecosistema que se forma al final de la sucesión. Raramente, se llega a la comunidad clímax, pues existen muchas causas de retroceso en el proceso de sucesión como incendios, cambios climáticos, inundaciones, sequías, etc.; y, a mayor escala, glaciaciones, volcanes, deriva de las placas, etc.

El clímax es, en algunos casos, un ecosistema que no tiene una madurez muy grande, o no tiene la máxima madurez (ej.: plancton, ecosistemas de aguas corrientes o dunas, etc.). El que la madurez no aumente más allá de cierto límite se suele deber a que el exceso de producción se exporta (o explota): ríos, pendientes fuertes, sedimentación de parte del plancton, explotación humana, etc.

Tipo de comunidad que se puede mantener estable y auto sostenible bajo las condiciones climáticas y edáficas prevalecientes en un estado avanzado de sucesión ecológica. Por lo común posee un diverso espectro de especies y nichos ecológicos, además de que captura y utiliza energía y procesa sustancias de la manera más eficiente. “COMUNIDAD MADURA”.

6. Calculo de diversidad microbiana :

Hasta el momento la metodología clásica para calcular la biodiversidad de los microorganismos del suelo o de ambientes similares consistía en tomar una muestra de suelo (generalmente a 10 centímetros de profundidad) y sembrarla en agares nutritivos específicos para microorganismos del suelo, luego microscópicamente se separaban de acuerdo a la morfología de la colonia y del microorganismo, finalmente se aplicaban test morfofisiológicos (pruebas bioquímicas), generalmente específicas para el grupo de microorganismos en el que tuviésemos interés. Luego se realizaban cálculos matemáticos adecuados a nuestro estudio (fenética). Dicha metodología sigue siendo válida en muchos casos.

Pero ahora con el desarrollo de métodos de biología molecular, la perspectiva cambia. Algunos autores se estiman que sólo el 1% de los microorganismos del suelo crecen en medios de cultivo en el laboratorio entonces, según esto, si pretendemos valorar la diversidad total de microorganismos que existen en un ecosistema dado no podemos sacar conclusiones válidas contando con sólo el 1% de la población. Tratando de ampliar la muestra analizada se plantea otra alternativa: la muestra de suelo en cuestión no se siembra en medios de cultivo sino que se le extrae el ADN o una fracción determinada de él, se amplifica por PCR y se comparan por electroforesis las diferentes secuencias encontradas, construyéndose así un fonograma genético. De esta forma podemos tener un valor más real de la diversidad de un ecosistema dado y podemos hacer comparaciones entre distintas muestras que pueden pertenecer a diferentes ambientes.

Escala genética:

Breve clasificación de los métodos disponibles para medir la diversidad genética en los tres niveles descritos por Ledig:

Secuenciación del ADN para algunos loci específicos

Secuenciación de aminoácidos en ciertas proteínas de interés

Análisis de diferencias en constitución proteica por medio de electroforesis (análisis de isoenzimas).

Métodos inmunológicos.

Análisis de diferencias cromosómicas

Morfometría

Pruebas de entrecruzamiento y análisis de progenie

La diversidad demográfica y genética ha sido definida por Ledig como constituida por:

1. La diversidad de alelos del mismo gen dentro de una misma especie.

2. El conjunto de diferencias genéticas que caracterizan a diferentes poblaciones

3. Las enormes bibliotecas de información genética que caracterizan a cada una de las especies.

Según planteó Ledig la diversidad genética puede conceptuarse de manera jerárquica en tres niveles: a nivel de una alelo, a nivel de un grupo de alelos que tienen a variar en conjunto y a nivel de genoma completo de una especie.

Con la extinción de una especie se puede, de manera irreversible, el genoma completo. Pero la diversidad genética puede perderse de maneras mucho más difíciles de evaluar, a través de la pérdida de algunos alelos por medio de la endocría o deriva génica. Cualquier población de plantas o animales que pase por un periodo de número de individuos excepcionalmente bajo perderá variación genética en algunos de sus alelos. Aunque los niveles poblacionales se recuperen posteriormente, la población no será ya la misma, habrá perdido parte de la variación para que pueden operar sobre ella las fuerzas de la selección natural

La diversidad genética puede perderse también a través de la extinción de ecotipos y poblaciones locales. Aunque la especie, como un todo, no enfrente un riesgo concreto de extinción, con la pérdida de ecotipos locales habrá perdido parte de su variación genética. Será una especie más pobre, con menos variabilidad.

7. El ecosistema es el nivel de organización de la naturaleza que interesa a la ecología?

En la naturaleza los átomos están organizados en moléculas y estas en células. Las células forman tejidos y estos órganos que se reúnen en sistemas, como el digestivo o el circulatorio. Un organismo vivo está formado por varios sistemas anatómico-fisiológicos íntimamente unidos entre sí. Un ecosistema es la comunidad y el medio abiótico que le sirve de soporte y que actúan como una unidad. Como sistema está formado por el conjunto de todos los seres vivos (la biocenosis) y el ambiente no vivo (el biotopo) que los rodea, más las relaciones que se establecen entre ellos. Dicho de otra manera: un ecosistema está constituido de múltiples biotopos y biocenosis.

El concepto de ecosistema es adimensional y multiescalar. Es decir, sus límites dependen del problema o fenómeno en estudio. Así, podemos considerar como ecosistema a la zona costera intermareal y también al planeta completo.

Usualmente se les confina dentro de límetes o zonas geográficas con ciertas características climáticas definidas (biomas)

Levaduras y sus usos industriales

2006-05-01T20:58:00.001-05:00

QUÉ SON LAS LEVADURAS ?
* Hongos microscópicos unicelulares
* Importantes por su capacidad de fermentación
* Produciendo distintas sustancias.
* Las levaduras son abundantes en la naturaleza
* Se encuentran en el suelo y sobre las plantas
* Hongo perteneciente al phylum Ascomycota.
* Su reproducción se da por gemación.

PARA QUE SIRVEN …
* Producción de vino

* Alimentos fermentados (pan, cerveza derivados lácteos)

* La biotecnología, es decir, la utilización de organismos vivos o de sus partes en procesos industriales, es casi tan antigua como el hombre.

NOMBREMOS ALGUNAS LEVADURAS
* Derbayomyces spp
* Pichia spp
* Hanseniasporas spp
* Candida spp
* Brettanomyces spp
* Schizosaccharomyces spp
* Schwanniomyces spp
* Saccharomycodes spp
* Zygosaccharomyces spp
* Saccharomyces spp
* Rhodotorula spp

METODO DE PRODUCCIÓN DE LEVADURAS
* Fed-batch (batch alimentado)
* cultivo aerobico
* generalmente a 30º C
* Medio de cultivo:
* Melazas de caña y/o remolacha diluidas (adicionadas durante el cultivo para minimizar la produccion de Alcohol) (1% de azucares fermentables)
* corn steep liquor (optativo)
* Generalmente se agrega un suplemento de amonio y fosfatos
* El pH se mantiene entre 4 y 6

IDENTIFICACION BIOQUIMICA DE LEVADURAS
* Ureasas (rojo purpura)
* Nitrato-reductasa (rojo)
Nota. Fenol oxidasa especifica

OTRAS PRUEBAS
* Asimilación de nutrientes
* Enzimáticos
* Sistemas semiautomáticos

PROCESOS POSTERIORES A LA PRODUCCIÓN* Levadura seca activa: Se somete a un proceso de secado con aire caliente durante un periodo de 6 horas. Se envasa a vacio o en ambiente de nitrógeno. El agregado de antioxidantes y surfactantes no iónicos permiten aumentar su estabilidad.

* Levadura cervecera: Las cepas de S. cerevisiae y S. carlbergensis (uvarum) se usan como cultivos puros que se propagan y luego se inoculan en el mosto de fermentación. Al cabo de la misma se recuperan y vuelven a utilizarse en un nuevo proceso (previo control) o se secan y disponen para alimentacion animal. Se recomiendan hasta 20 reciclados de un cultivo puro.

* Levadura de compresión: Centrifugación - Secado (por filtración, hasta 30 % de sólidos) - Mezclado (con agregado de emulsificantes y aceites vegetales)- Extrusión- Envasado- Conservación en frío.

METODOS MOLECULARES DE IDENTIFICACIÓN
* Enzimas de restricción.
* (PCR) para amplificar selectivamente fragmentos del ADN ribosomal

ACTUALIDAD!
Las técnicas moleculares se aplican en algunos géneros concernientes a la industria, pero sobre todo en la identificación de levaduras de interés clínico, para lo cual se han desarrollado sondas genéticas y ensayos rápidos basados en la reacción en cadena de la polimerasa PCR.

Saccharomyces spp.

POSICION TAXONOMICA
* Phylum: Ascomycota
* Clase: Hemiascomycetes
* Orden: Saccharomycetales
* Familia: Saccharomycetaceae

DESCRIPCION MORFOLOGICA
* Hongo levaduriforme
* Presenta células alargadas, globosas a elipsoidales con gemaciones o blastoconidios multilaterales
* Mide (de 3-10 x 4,5-1 μm)
* Presenta una pared lisa
* Las colonias en agar Sabouraud son cremosas, blandas y blancas.

PRODUCCION DE LEVADURAS Y SUB-PRODUCTOS
Saccharomyces cerevisiae
Panificacion, cerveza, vinos, bebidas destiladas, etanol, sidra, levadura para alimentacion humana y animal, sub-productos de levadura (autolisados, hidrolizados, proteinas, componentes: aa, vitaminas, invertasa, etc)

Saccharomyces uvarum
cerveza

Saccharomyces sake
sake (Vino oriental)

Saccharomyces bayanus
Vinos burbujeantes

Saccharomyces lactis
lactasa

Saccharomyces fragilis
Alimentos, suplementos animales, etanol

ESQUEMA DE UN PROCESO INDUSTRIAL

* Propagación de cultivos :lo que se realiza en el laboratorio, que contiene un repique reciente del microorganismo previamente seleccionada.

* Fermentación: siembra en el tanque de inoculo para la transformación de la materia prima

* Operaciones: separacion que se da por decantación, y purificación: que se da por filtración.

BIBLIOGRAFIA

* Monografía redactada por los doctores Rodolfo Ertola, Osvaldo Yantorno y Carlos Mignone, Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico de la OEA.
* www.google/La nueva biotecnología enológica.htm
* www.monografias/levaduras.htm
* www.google/Levaduras en crecimiento.htm
* Biotecnología, introducción con experimentos modelos.