Aislamiento y caracterización de bacterias endófitas asociadas a manglares de la Ciénaga de la Virgen (Cartagena) con potencial uso en biorremediación y tratamiento de aguas residuales

Abstract

Los manglares son ecosistemas de bosques pantanosos costeros, conformados por arboles leñosos y halófilos llamados mangles, los cuales ofrecen una variedad de servicios ecosistémicos, entre esos están: la formación de suelos, retención de sedimentos, sales, e incluso productos químicos de la agricultura, además disminuyen las inundaciones y sirven como una barrera que protege la costa de desastres como tsunamis, tormentas y huracanes. Este ecosistema es una fuente de diversidad microbiana, donde se producen diferentes tipos de metabolitos, asociados a grupos bacterianos como los endófitos, que pueden tener utilidad en el tratamiento de aguas residuales y biorremediación, que hasta la fecha a pesar de la importancia del bosque de manglar y el potencial que puede tener, no hay estudios respecto a las bacterias endófitas y su potencial en este ecosistema en Colombia. Por lo tanto, el presente estudio, buscó caracterizar bacterias cultivables endófitas de los manglares de la Ciénaga de la Virgen (Cartagena, Bolívar) con potencial uso en biorremediación y tratamiento de aguas residuales. Para el aislamiento de estos microorganismos se utilizaron muestras de hojas, tallos y raíces de los manglares Avicennia germinans y Conocarpus erectus en los cuales se evaluó una estrategia de aislamiento basada en el uso de diferentes medios de cultivo: medio básico de sales (MBS), medio de agua de mar y medio LB. Posteriormente, las cepas aisladas se caracterizaron fenotípica y genotípicamente, y finalmente se realizó un tamizaje para determinar su potencial biotecnológico considerando la capacidad de reducción de perclorato, la resistencia a metales pesados (Ni y Pb) y su actividad enzimática hidrolítica. En este estudio se logró el aislamiento de 21 cepas bacterianas aerobias, heterótrofas y halotolerantes, de las cuales el 52% pertenecían a. A. germinans y 48% a C. erectus. En cuanto a las estrategias de cultivo evaluadas se determinó que el medio de cultivo que permitió una mayor recuperación de cepas fue el medio MBS (12 cepas). El género bacteriano predominante en las cepas analizadas fue Bacillus. En lo referente a la resistencia de estas cepas a materiales contaminantes se logró identificar que el 48% de las cepas tienen la capacidad de reducir el perclorato, el 55% de las cepas son resistentes al níquel y el 45% al plomo. Además, se determinó que el 18.5% poseen una actividad proteolítica, mientras que 14.8% poseen actividad lipolítica. A partir de los resultados obtenidos se demuestra que los manglares de la Ciénaga de la Virgen son un reservorio de bacterias endófitas, con potencial biotecnológico para ser utilizadas en el tratamiento de aguas residuales y procesos de biorremediación.