Efecto del cromo y el arsénico sobre el crecimiento y la estructura celular de cepas poliextremofilas aisladas de la puna

Autores
Barrientos Avila, Lia Marisel; Farias, Maria Eugenia; Albarracín, Virginia Helena; Ordoñez, Omar Federico
Año de publicación
2019
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
Exiguobacterium sp. S17 y Salinivibrio sp. S34 son cepas poliextremofilas aisladas de estromatolito en Laguna Socompa (LS), un ambiente que presenta condiciones ambientales extremas (altas radiación ultravioleta, hipersalinidad, temperaturas variables, baja concentraciones de nutrientes y altos contenidos de metales pesados y metaloides). En estudios previos se evidencio la alta resistencia a RUV, salinidad y a metales pesados y metaloides, lo que lleva a proponer a estas bacterias como excelentes candidatos para estudios de remoción de Cr y As de ambiente co-contaminados. Así, el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto en el crecimiento y la estructura celular que producen el cromo (Cr) y el arsénico (As), y la combinación de ambos sobre las cepas poliextremofilas de altura S17 y S34. Para ello, crecimientos celulares de S17 y S34 fueron realizados en frascos de vidrio con 30 mL de medio MGM10% y LB, suplementados con As[III] (0,5-4mM) y Cr[VI] (0,5-5mM) y una combinación de ambos metales (0,5 y 1 mM). Los ensayos fueron realizados hasta 72hs, con toma de muestras a diferentes tiempos. Se evaluó el crecimiento celular y la capacidad de reducción de Cr(VI) mediante la técnica colorimétrica de 1, 5-Diphenylcarbazide. También, diferentes muestras fueron fijadas y llevadas al Centro Integral de Servicios y Microscopía Electrónica (CISME, Tucumán) para ser procesadas y fotografiadas con microscopía electrónica de barrido; El crecimiento celular de S17 fue afectado a concentraciones elevada de Cr (3 y 4 mM), disminuyendo su crecimiento por abajo del 50%. En S34 este efecto se observó recién a 4 y 5 mM. Respecto al crecimiento en As, el efecto fue notorio a partir de 4mM, mientras que la combinación de ambos metales no produjo efecto aparente a las concentraciones evaluadas (0,5-1 mM) en las dos cepas en estudio. En cuanto a la remoción de Cr(VI) durante las 72hs de cultivo, ambas cepas presentaron excelentes perfiles, observándose valores de remoción de Cr en el medio de entre 60-70% en S34 y del 70-85% en S17. El estudio del efecto del As sobre la morfología celular de S17 evidencio un incremento de su tamaño, observándose diámetros entre 629 - 944 nm (control), mientras que los diámetros fueron mayores en el cultivo suplementado con As[III] 1mM (787 - 1338 nm). En tanto, en presencia de Cr se observó un alargamiento celular de 662 nm a 1440 nm con la formación de un septo. El efecto del As sobre la morfología de S34 no produjo cambios aparentes a las concentraciones testeadas, aunque se observó en algunos campos células circulares de tamaño considerable (2246-2461nm), ausentes en el control. Mientras que en presencia de altas concentraciones Cr (4 mM) se observó un alargamiento de la célula de 300-600 nm (control) a 11090 nm, con un aspecto envejecido y deshidratado; En base a nuestros resultados podemos concluir que las cepas de altura presentan una excelente performance en cultivos co-contaminados con Cr y As, lo que apoyaría la idea de la aplicación directa de estas bacterias en estrategias de remediación de metales pesados.
Fil: Barrientos Avila, Lia Marisel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina
Fil: Farias, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina
Fil: Albarracín, Virginia Helena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; Argentina
Fil: Ordoñez, Omar Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina
III Jornadas de Microbiología sobre Temáticas Específicas del NOA
San Miguel de Tucumán
Argentina
Asociación Argentina de Microbiología
Materia
Cromo
Arsenico
Bioremediación
Puna
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
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Así, el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto en el crecimiento y la estructura celular que producen el cromo (Cr) y el arsénico (As), y la combinación de ambos sobre las cepas poliextremofilas de altura S17 y S34. Para ello, crecimientos celulares de S17 y S34 fueron realizados en frascos de vidrio con 30 mL de medio MGM10% y LB, suplementados con As[III] (0,5-4mM) y Cr[VI] (0,5-5mM) y una combinación de ambos metales (0,5 y 1 mM). Los ensayos fueron realizados hasta 72hs, con toma de muestras a diferentes tiempos. Se evaluó el crecimiento celular y la capacidad de reducción de Cr(VI) mediante la técnica colorimétrica de 1, 5-Diphenylcarbazide. También, diferentes muestras fueron fijadas y llevadas al Centro Integral de Servicios y Microscopía Electrónica (CISME, Tucumán) para ser procesadas y fotografiadas con microscopía electrónica de barrido; El crecimiento celular de S17 fue afectado a concentraciones elevada de Cr (3 y 4 mM), disminuyendo su crecimiento por abajo del 50%. En S34 este efecto se observó recién a 4 y 5 mM. Respecto al crecimiento en As, el efecto fue notorio a partir de 4mM, mientras que la combinación de ambos metales no produjo efecto aparente a las concentraciones evaluadas (0,5-1 mM) en las dos cepas en estudio. En cuanto a la remoción de Cr(VI) durante las 72hs de cultivo, ambas cepas presentaron excelentes perfiles, observándose valores de remoción de Cr en el medio de entre 60-70% en S34 y del 70-85% en S17. El estudio del efecto del As sobre la morfología celular de S17 evidencio un incremento de su tamaño, observándose diámetros entre 629 - 944 nm (control), mientras que los diámetros fueron mayores en el cultivo suplementado con As[III] 1mM (787 - 1338 nm). En tanto, en presencia de Cr se observó un alargamiento celular de 662 nm a 1440 nm con la formación de un septo. El efecto del As sobre la morfología de S34 no produjo cambios aparentes a las concentraciones testeadas, aunque se observó en algunos campos células circulares de tamaño considerable (2246-2461nm), ausentes en el control. Mientras que en presencia de altas concentraciones Cr (4 mM) se observó un alargamiento de la célula de 300-600 nm (control) a 11090 nm, con un aspecto envejecido y deshidratado; En base a nuestros resultados podemos concluir que las cepas de altura presentan una excelente performance en cultivos co-contaminados con Cr y As, lo que apoyaría la idea de la aplicación directa de estas bacterias en estrategias de remediación de metales pesados.Fil: Barrientos Avila, Lia Marisel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; ArgentinaFil: Farias, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; ArgentinaFil: Albarracín, Virginia Helena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. 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Fil: Barrientos Avila, Lia Marisel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina
Fil: Farias, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos; Argentina
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