enumeracion de microorganismo del suelo
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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES
CONSERVACION DE SUELOS Y AGUA
ENUMERACION DE MICROORGANISMOS DEL SUELO
CURSO : MICROBIOLOGIA DEL SUELO
INTEGRANTES : ACOSTA ASTO, Daily
BAILON OBREGON, Benjamín
DIAZ PAREDES, Janeth
DAMIAN LUJAN, Admir
LOPEZ ANGULO, Richard
OLORTEGUI UTIA, Liseth
FIGUEREDO CÁRDENAS Alejandra María
DOCENTE : ING. GUERE SALAZAR, Fiorela Vanesa.
TINGO MARIA – PERU
2013
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I. INTRODUCCIÓN
Microbiología es el estudio de los organismos microscópicos, deriva
de 3 palabras griegas: micros (pequeño) bios (vida) y logos (ciencia) que
conjuntamente significan el estudio de la vida microscópica.
Para mucha gente la palabra microorganismos le trae a la mente un
grupo de pequeños criaturas que no se encuadran en ninguna de las categorías
de la pregunta clásicas ¿es animal, vegetal o mineral? Los microorganismos son
diminutos seres vivos que individualmente son demasiado pequeños como para
verlos a simple vista.
Los microorganismos del suelo destruyen los productos de desecho e
incorporan el gas nitrógeno del aire en compuestos orgánicos así como reciclan
los productos químicos en el suelo agua y aire: ciertas bacterias y algas juegan un
papel importante en la fotosíntesis ,que es un proceso que genera nutrientes y
oxígeno a partir de luz solar y CO2 siendo un proceso crítico para el
mantenimiento de la vida sobre la tierra : los hombres y algunos animales
dependen de las bacterias que habitan en sus intestinos para realizar la digestión
y síntesis de algunas vitaminas como son la K y algunos de complejo B .Los
microorganismos también tienen aplicaciones industriales ya que se utilizan en la
síntesis de productos químicos como son acetona, ácidos orgánicos, enzimas,
alcohol y muchos medicamentos.
Nosotros podemos hacernos una idea de cómo se han desarrollado
nuestros actuales conceptos de microbiología repasando los acontecimientos
históricos que han cambiado nuestras vidas.
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La microbiología es una ciencia biológica que estudia la estructura,
fisiología, genética ecología y las aplicaciones socioeconómicas de los
microorganismos. Es decir, de aquellos seres vivientes comprendidos en los
reinos Fungí (hongos), Protista y Monera (bacterias), incluyendo a los virus y a
otros organismos moleculares. La microbiología utiliza técnicas como la
esterilización, el empleo de medios de cultivo, el análisis molecular y bioquímica,
para el aislamiento y crecimiento de los microorganismos.
I.1. Objetivos General
Determinar la enumeración de microorganismo del suelo en el bosque
reservado de la universidad nacional agraria de la selva (BRUNAS).
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II. REVISION DE LITERATURA
II.1. Desarrollo histórico de la microbiología
Como otras ciencias, la microbiología actual ha seguido también un
desarrollo histórico, que por razones didácticas aquí se ha dividido en seis
periodos se mencionarán cuatro de ellos.
a. Periodo especulativo (3 millones de años a.c. – 1676)
Este periodo se inicia desde los 3 a 2.5 millones de años A.C con la
evolución del género homo. Al desarrollarse las primeras prácticas agrícolas y el
procesamiento empírico de los alimentos (1000-7000 A.C) el hombre inicia
inconscientemente su relación eterna con los microorganismos. Fueron los
sumerios, babilonios y, más exquisitamente, los egipcios los que emplearon
directamente a los microorganismos al desarrollar la fabricación del pan y la
cerveza. Otras culturas más recientes también han utilizado los microorganismos
particularmente en su alimentación, bebidas alcohólicas han estado presentes en
las culturas asiáticas, africanas, europeas y americanas; los alimentos
fermentados han sido desde sus orígenes fundamentales en la dieta de los
asiáticos. Más tarde, Fracastoro (1546) sugiere que organismos invisibles eran los
causantes de las enfermedades. Otros como Robert Hooke (1664) describieron
observaciones microscópicas de hongos .Pero fue en octubre de 1676 Anthony
Van Leeuwenhoek; (1632-1723) publica en la revista “PHILOSOPHICAL
TRANSACTIONS OF THE ROYAL SOCIETY”, su primer articuló sobre
observaciones microscópicas y la primera persona en describirlos
microorganismos en detalle, a los cuales denomino animáculos.
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b. Periodo especulativo (3 millones a.c, 1676)
Aparición Genero Homo (3 A 2.5 millones A. A. C)
Practicas Agrícolas (10,000 –7000 A. A. C), Procesamiento Empírico de los
Alimentos
Egipcios M .O. Pan y Cerveza Otras Culturas: asiáticas, Africanas,
Europeas, Americanas
Bebidas Alcohólicas Alimentos Fermentados
Fracastoro (1546) = M .O. Enfermedades
Robert Hooke (1664) = Observaciones Microscópicas Hongos
c. Periodo de la observación (1676-1867)
Después que las publicaciones de Leewenhoek demostraron la
existencia delos microorganismos fue necesario, sin embargo, esperar cerca de
200 años para que la microbiología tenga un avance rápido. Esto fue debido
principalmente al predominio en aquella época de la Teoría de la Generación
espontánea. Este fue un periodo de duro enfrentamiento filosófico entre los
diversos científicos que termino con tal Teoría. Hombres como Francesco Redi
(1626 –1698) Lázaro Spallanzani (1729-1799), Jhon Tyndall (1820-1893) y.
principalmente, Louis Pasteur (1822-1895), dieron la victoria e impulsaron
vigorosamente a la microbiología.
La idea de la generación espontánea se remonta a la cultura griega,
los cuales creían que las ranas y gusanos crecían espontáneamente a partir del
lodo, incluso existían recetas: llenando una tinaja con trapos y colocándola en un
sitio apartado durante semanas al final crecían ratones a partir de trapos. En el
siglo XVII el italiano Francesco Redi demostró en 1668 que los gusanos
encontrados en la carne podrida eran las larvas que provenían de los huevos que
previamente habían depositado en la carne las moscas y no el producto dela
generación espontánea. Sin embargo una cosa eran huevos de moscas y otra los
microorganismos que solo se podían ver, con la ayuda del microscópico. En 1745
Jhon Needham hirvió trozos de carne para destruir los organismos preexistentes y
los coloco en un recipiente abierto. Al cabo de un tiempo observo colonias de
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microorganismos sobre la superficie y concluyo que se generaban
espontáneamente a partir de la carne.
En 1769, Lázaro Spallanzani repitió el experimento pero tapando los
recipientes, no apareciendo las colonias, lo que contradecía la teoría de la
generación espontánea. Pero Needham argumento que el aire era esencial para
la vida incluida la generación espontánea de microorganismos y este aire había
sido excluido en los experimentos de Spallazani.
e. El periodo de la genética microbiana (1941-1970)
A inicios de la década de los 40 no estaba plenamente confirmada la
participación de los ácidos nucleicos como los agente fundamentales en la
transmisión hereditaria de los organismos vivientes. Si bien los trabajos de
Mendel habían dado origen a la genética, no se incluia a los microorganismos y,
en todo caso, era un misterio su comportamiento genético. Fueron G, W. Beadie y
E.L Tatum quienes en1941, probaron la relación entre los genes y las enzimas
encontrar mutantes auxotroficos (incapaces de sintetizar un metabolismo y,
entonces, dependientes del suministro extenso de este) del hongo Neurospora.
En 1943, Max Delbruck y Salvatore Luria encontraron mutaciones
espontáneas en bacterias. Un año más tarde, O.T. Avery, C.M. Macleed y M.
Mccarty probaron contundentemente que el DNA era la molécula hereditaria y que
las bacterias podían transferir genes mediante la transformación, J.Lederberg y
E.L. Tatum (1946) demostraron que algunas bacterias también podían transferir
genes mediante contacto célula (conjugación). En 1952, F.H.C.Crick, J.D. Watson
y W.Wilkins propusieron el modelo estructural del DNA.
En este periodo, también, se inicia la utilización de los nuevos
conceptos dela genética de microorganismo para lograr mejorar las
características culturales e incrementar las capacidades metabólicas de los
microorganismos utilizados en la producción industrial. Se considera que el uso
de la Muta génesis con estos propósitos es casi inmediato al hallazgo de
mutantes de Neurospora. La Muta génesis con estos propósitos es casi inmediata
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al hallazgo de mutantes Neurospora. La Mutagenesis es aun utilizada en los
programas de mejoramiento genético de microorganismo de uso industrial El
periodo anterior fue sin duda muy rico en descubrimiento genético y molecular los
cuales continúan actualmente. Sin embargo, en 1973 se publicó un artículo en el
que se demostraba la factibilidad de introducir y expresar genes foráneos en
bacterias. Particularmente el gen de las omatostaina, una hormona de mamíferos,
pudo ser expresado en Escherichia coli.
Esto dio lugar al resurgimiento y modernización de la Biotecnología,
es decir, de la aplicación de ingeniería de los procesos biológicos desarrollados
por células microbianas, vegetales o animales, por sus componentes o partes,
con la finalidad de obtener bienes y servicios. Actualmente se produce en forma
industrial varias proteínas humanas, animales y vegetales empleado
microorganismo. La formación de industrias biotecnológicas ya ha causado una
nueva Revolución industrial, cuyo máximo nivel e podría alcanzar recién en las
primeras décadas del próximo siglo.
II.2. Microbiología y tecnología
Como ciencia la microbiología contribuye no solo descubriendo de la
verdad, sino también al desarrollo socioeconómico de la humanidad. La aplicación
económica de la microbiología depende de un buen balanceentre tres
componentes. Materia prima (constante) (MP, Tecnología (T) ynivel de la
microbiología (M).
Dentro de las diferentes sociedades actualmente existentes en el
mundo se pueden encontrar cuatro variaciones.
La primera corresponde a Japón y varios países asiáticos
La segunda a la ex Unión Soviética
La tercera a Europa y EEUU
Y la cuarta a los países del Sur (Tercer Mundo).
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II.3. Microbiología del suelo
Existe una gran diversidad de microorganismos que viven en el suelo.
El número y tipos de microorganismos presentes en el suelo dependen de
diversos factores ambientales como son los nutrientes, humedad, aireación,
temperatura, pH, prácticas agrícolas, etc. Existen del orden de varios miles de
millones de bacterias por gramo de suelo. La mayor parte son heterótrofos, siendo
comunes los bacilos esporulados, los actinomicetos que son los responsables del
olor a tierra mojada, y en la rizosfera (región donde el suelo y las raíces de las
plantas entran en contacto) especies de los géneros Rhizobium y Pseudomonas.
II.3.1. Ciclos biogeoquímicos
El planeta Tierra actúa como un sistema cerrado en el que las
cantidades de materia permanecen constantes. Sin embargo, sí existen continuos
cambios en el estado químico de la materia produciéndose formas que van desde
un simple compuesto químico a compuestos complejos construidos a partir de
esos elementos. Algunas formas de vida, especialmente las plantas y muchos
microorganismos, usan compuestos inorgánicos como nutrientes. Los animales
requieren compuestos orgánicos más complejos para su nutrición. La vida sobre
la Tierra depende del ciclo de los elementos químicos que va desde su estado
elemental pasando a compuesto inorgánico y de ahí a compuesto orgánico para
volver a su estado elemental. Los microorganismos son esenciales en estas
transformaciones químicas
Ciclo del nitrógeno
La fijación biológica de nitrógeno, crucial en el ciclo biogeoquímico del
nitrógeno, es considerada, después de la fotosíntesis, como el proceso
bioquímico más importante para el mantenimiento de la vida sobre la Tierra.
FIJACIÓN DE N2
La llevan a cabo las bacterias diazofróficas para su propio
crecimiento. Sólo cuando mueren se liberan al medio los compuestos orgánicos
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nitrogenados que se transforman en nitrato y amonio, que ya pueden asimilarse
por las plantas o por otros microorganismos.
Azospirillum basilense
Bacteria fijadora de N2 que se encuentra con frecuencia en la
rizosfera del maíz y otras gramíneas. Además produce fitohormonas que
favorecen el desarrollo de las plantas
Fijación de n2 en simbiosis
Las bacterias de la familia Rhizobiaceae, conocidas con el nombre
genérico de rizobios, se caracterizan por infectar las células de las raíces de las
plantas leguminosas y formar nódulos (Figura 1), estructuras características de la
interacción bacteria-planta en el interior de las cuales unas células especializadas,
los bacteroides (Figura 2) reducen el N2 a amonio.
La fijación simbiótica de N2 es un proceso no contaminante y
respetuoso con el medio ambiente, por lo que debería emplearse para disminuir el
empleo excesivo de fertilizantes nitrogenados
II.3.2. Características físicas del suelo
Hay diferentes tipos de suelo y sus características varían
dependiendo de la localización y el clima. Los suelos difieren con profundidad,
propiedades físicas, composición química y origen. Estos pueden clasificarse
como suelo. Minerales y orgánicos. Los suelos minerales contienen materia sólida
mayormente inorgánica. Los suelos orgánicos contienen poca materia inorgánica.
II.3.3. Composición del suelo
El suelo está compuesto de diversas capas. A dichas capas se les
llama horizontes y cada una se caracteriza por su composición abiótica y/o
biótica.
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Horizonte A
Aquí encontramos los minerales y la materia orgánica en distintos
estados de descomposición. En esta capa se localiza el humus. El humus se
define como el conjunto de residuos orgánicos, vegetales y animales que se
incorporan al suelo y cuya degradación es difícil de realizar por microorganismos.
La importancia de éste, es que mejora la textura y estructura del suelo,
aumentando así su capacidad de retener agua y reduciendo los cambios en el pH.
Además sirve como reserva de materiales nutritivos en el suelo.
Horizonte B
En esta capa encontramos partículas finas y minerales.
Horizonte C
Este se compone de materia mineral solamente.
Horizonte D
Esta capa posee roca sólida bajo el suelo, es importante para la
formación de acuíferos. En Puerto Rico los acuíferos se localizan al norte de la
isla, siendo éstos muy importantes como reserva de agua.
II.3.4. Material sólido del suelo
El material sólido que forma parte del suelo es muy diverso y se divide
en dos clases: material orgánico y material inorgánico.
Material inorgánico
1. Partículas coloidales: Provienen de la erosión de las rocas subyacentes y están
constituidos por minerales arcillosos. Tienen gran capacidad de adsorción
convirtiéndose en almacenes de agua y nutrientes para las plantas.
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2. Minerales: Los principales son el cuarzo y diversos silicatos procedentes de la
disgregación de las rocas ígneas y metamórficas.
3. Óxidos: Principalmente los óxidos de hierro de ahí la típica coloración ocre. Y
en menor proporción los óxidos de magnesio, titanio, aluminio y cinc.
4. Los carbonatos: El principal es el carbonato cálcico, son una gran fuente de
carbono con abundante presencia en el suelo.
Material orgánico:
Consiste en una mezcla de biomasas, plantas parcialmente
degradadas, organismos vivos microscópicos y el humus. El humus es el residuo
originado por la acción de hongos y bacterias sobre las plantas y esta compuesto
por una fracción soluble y una fracción insoluble: la humina. Este componente
desempeña un papel importante en los procesos físicos y químicos que tienen
lugar en el suelo.
II.3.5. Propiedades características de los suelos
Cada suelo se caracteriza por sus propiedades físicas y químicas. El
conocimiento de las características físico-químicas de un suelo, nos permitirá
prever la dinámica de las sustancias contaminantes:
1. LA POROSIDAD: Condiciona la movilidad de los compuestos solubles y de los
volátiles.
2. LA TEMPERATURA: De ella dependen los procesos de alteración de los
materiales originarios o la difusión de los contaminantes
3. LOS PROCESOS ÁCIDO-BASE: Influyen en el grado de descomposición de la
materia orgánica y de los minerales, en la solubilidad de algunos contaminantes y
en conjunto, los procesos controlados por el pH del suelo.
4. LAS REACCIONES REDOX: Originados en el metabolismo de los
microorganismos del suelo, afectan a elementos naturales y contaminantes.
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5 LAS PROPIEDADES COLOIDALES: Explican los procesos de agregación e
inmovilización de partículas.
6. LAS INTERACCIONES SUPERFICIALES: Como por ejemplo la adsorción
entre componentes del suelo y otros compuestos ya sean naturales o
contaminantes.
7. LA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO IÓNICO: Corresponde a la cantidad de
iones metálicos que una determinada cantidad de suelo es capaz de intercambiar.
Estos intercambios son vitales para que los iones metálicos puedan acceder a la
planta.
8. La modificación o transformación por contaminación, deforestación, de alguno
de los factores que conforman un suelo implica un desequilibrio que afecta al
resto de los factores y activa normalmente, procesos de regresión en ese suelo.
II.3.6. Factores que contribuyen al número y tipo de microorganismos
en el suelo
Composición del suelo (cantidad y tipo de nutrientes.), Características
físicas del suelo (grado de aeración, humedad, temperatura y pH.), Tipo de
plantas en el suelo (el sistema de raíces influye en el número y tipo de
organismos presentes.
II.3.7. Flora Microbiana en el Suelo
En un suelo fértil podemos encontrar raíces de plantas superiores,
diversos animales y una gran cantidad de microorganismos.
II.3.7.1. Bacterias
Estas exceden la población de todos los otros grupos de
microorganismos. Encontramos todo tipo de bacterias desde autotróficas,
heterotróficas, aeróbicas y anaeróbicas.
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II.3.7.2. Hongos
Cientos de especies se encuentran en el suelo, generalmente cerca
de la superficie donde prevalece una condición aeróbica. Los hongos son los
descomponedores de celulosa, lignina y pectina. La importancia del hongo en el
suelo es que mejora la estructura física mediante la acumulación de sus micelios
en él. Además los hongos forman unos agregados que ayudan a retener agua.
II.3.7.3. Algas
Mayormente encontramos algas verdes y diatomeas en la superficie o
cerca de ésta ya que necesitan luz para llevar a cabo fotosíntesis. Estas juegan
un papel importante en suelos erosionados o desérticos, ya que como son
fotosintéticos inician la acumulación de materia orgánica en esa área.
II.3.7.4. Protozoarios
Son importantes en la cadena alimentaria, ya que su modo de
nutrición es la ingestión de bacterias controlando así la población bacteriana.
II.3.7.5. Virus
Este grupo incluye fagos, virus de plantas y virus de animales.
II.3.7.6. La rizósfera
Es la capa de suelo que se encuentra adyacente a las raíces. Esta
región se caracteriza por una alta población microbiana. Las bacterias que crecen
en la rizósfera se ven afectadas positivamente por substancias que liberan las
plantas como aminoácidos, vitaminas y otros.
A la vez el crecimiento de las plantas se ve afectado por substancias
liberadas por la población microbiana.
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II.3.8. Interacción entre los microorganismos del suelo
II.3.8.1. Relaciones simbióticas
Neutralismo
Es esta relación dos especies ocupan el mismo ambiente sin que se
afecte una o la otra (neutral.)
Mutualismo
Es una asociación donde cada uno de los organismos envueltos se
benefician (relación positiva.
Comensalismo
Es esta relación un organismo se beneficia mientras que el otro no se
afecta (relación positiva). Un ejemplo lo observamos en los hongos que degradan
celulosa a glucosa y otros compuestos, las bacterias no pueden degradar
celulosa, pero sí glucosa beneficiándose de esta forma.
Antagonismo
Esto se observa cuando una especie afecta adversamente el
ambiente de otra especie, produciendo diferentes substancias inhibidoras o
antibióticas (relación negativa. Un ejemplo lo vemos en la producción de
sustancias inhibidoras como: antibióticos, cianuro (producido por hongos),
metano, sulfuros, enzimas líticas (éstas rompen la pared celular de las bacterias).
II.3.9. Los medios de cultivo en microbiología
THOMAS. Et al. (1991). Uno de los sistemas más importantes para la
identificación de microorganismos es observar su crecimiento en sustancias
alimenticias artificiales preparadas en el laboratorio. El material alimenticio en el
que crecen los microorganismos es el Medio de Cultivo y el crecimiento de los
microorganismos es el Cultivo. Se han preparado más de 10.000 medios de
cultivo diferentes.
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Para que las bacterias crezcan adecuadamente en un medio de
cultivo artificial debe reunir una serie de condiciones como son: temperatura,
grado de humedad y presión de oxígeno adecuado, así como un grado correcto
de acidez o alcalinidad. Un medio de cultivo debe contener los nutrientes y
factores de crecimiento necesarios y debe estar exento de todo microorganismo
contaminante.
La mayoría de las bacterias patógenas requieren nutrientes complejos
similares en composición a los líquidos orgánicos del cuerpo humano. Por eso, la
base de muchos medios de cultivo es una infusión de extractos de carne y
Peptona a la que se añadirán otros ingredientes.
El agar es un elemento solidificante muy empleado para la
preparación de medios de cultivo. Se licúa completamente a la temperatura del
agua hirviendo y se solidifica al enfriarse a 40 grados. Con mínimas excepciones
no tiene efecto sobre el crecimiento de las bacterias y no es atacado por aquellas
que crecen en él.
II.3.10. Características De Las Colonias Bacterianas
Para conocer mejor las características de los microorganismos es
necesario estudiarlas en un medio puro. Un cultivo puro es aquel que contiene
una clase de microorganismo, por eso se debe evitar la contaminación. Para esto
se debe cultivar con la cantidad de nutrientes y los medios necesarios. (Brock
1999).
La solución acuosa con los nutrientes necesarios se llaman medio de
cultivo. Un medio de cultivo requiere de una fuente de carbono, nitrógeno y otros
nutrientes. La célula requiere de dos tipos de nutrientes: macro y
micronutrientes. El carbono es muy importante porque a partir de éste la célula
fabrica material celular. El siguiente elemento más abundante es el nitrógeno ya
que forma parte de proteínas, ácidos nucléicos y otros constituyentes celulares.
Algunos otros macronutrientes son el fósforo, el azúfre, el potasio, magnesio,
calcio, sodio y hierro. Entre los micronutrientes son metales que forman parte de
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enzimas. Los factores de crecimiento incluyen vitaminas, aminoácidos, purinas y
pirimidinas. (Brock 1999) .
Los dos grupos de medios de cultivos son los químicamente definidos
y los indefinidos o complejos. Los primeros se preparan añadiendo a agua
destilada cantidades precisas de compuestos purificados, por eso se conoce la
composición exacta. A veces no es necesario conocer exactamente la
composición química. Los medios complejos usan lisados de sustancias
nutritivas. (Brock 1999).
Los medios de cultivo pueden ser preparados para usarse en estado
líquido o como geles semisólidos. Un medio de cultivo líquido puede pasar a
semisólido agregándole un agente solidificante que normalmente es el agar. En
las cajas de Petri, es donde se hacen los medios de cultivos con agar. (Brock
1999).
Para evitar contaminantes se debe utilizar la técnica aséptica. Los
contaminantes aéreos son los que presentan el problema más común. Las
transferencia aséptica de un tubo a otro se realiza con un asa o una aguja que ha
sido esterilizada por calentamiento. Los cultivos también piden ser transferidos a
placas. (Brock 1999).
II.3.11. Métodos de aislamiento
THOMAS. Et al. (1991). El aislamiento de bacterias a partir de
muestras naturales se realiza, en la mayoría de los casos, mediante la producción
de colonias aisladas en cultivos sólidos. El crecimiento explosivo de las bacterias
permite producir un gran número de ellas a partir de una única célula inicial de
forma que, tras un periodo de incubación en las condiciones ambientales
adecuadas, se produce una colonia observable a simple vista y formada por
individuos iguales (un clon bacteriano).
Sin embargo, no todos los microorganismos presentes en las
muestras ambientales son cultivables (microorganismos no cultivables). Esto es
debido a dificultades intrínsecas en el cultivo (microorganismos parásitos de
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otros), al desconocimiento de los requerimientos específicos de cultivo, y a la
existencia de grupos de microorganismos que deben mantenerse en equilibrio
para poder sobrevivir (casos de sintrofía por ejemplo).
Se estima que en sólo en torno al 1% de las bacterias del suelo al 0,1
- 0,01 % de las bacterias marinas son cultivables. Existen procedimientos de
enriquecimiento del número de bacterias de ambientes naturales para facilitar su
aislamiento. Uno de ellos es la Columna de Winogradski que crea un
microcosmos para enriquecer el número de ciertos tipos de microorganismos
presentes en ambientes naturales con objeto de facilitar su aislamiento.
II.3.12. Medida del crecimiento y enumeración de microorganismos
THOMAS. Et al. (1991). Existen diferentes sistemas para detectar y
medir el crecimiento de microorganismos. Los principales, se enumeran a
continuación:
II.3.12.1. Recuento directo
Consiste en la observación al microscopio de volúmenes muy
pequeños de suspensiones de bacterias. Se usan unos portaobjetos especiales
denominados cámaras de Petroff-Hausser. Para que la medida sea correcta es
necesario que la densidad de células sea del orden de 105 por ml.
II.3.12.2. Medida de la masa de células
El sistema se basa en que las células en suspensión dispersan la luz
causando la turbidez del cultivo. La turbidez depende de la masa en suspensión y,
por tanto, midiendo esta se puede estimar aquella. Este es el parámetro de
medida más fácil de usar en los cultivos de laboratorio. La densidad de células
debe ser del orden de 105 por ml.
II.3.12.3. Recuento de viables
Consiste en sembrar un volumen determinado de cultivo o muestra
sobre el medio de cultivo sólido adecuado para estimar el número de viables
contando el número de colonias que se forman puesto que cada una de estas
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deriva de una célula aislada. Para que la medida sea correcta desde el punto de
vista estadístico, es necesario contar más de 300 UFC.
En ciertas ocasiones en las que la densidad de microorganismos es
demasiado baja, éstos se pueden recolectar por filtración a través de una
membrana (de 0.2 μm de tamaño de poro) y posterior colocación de la membrana
en un medio de cultivo adecuado para que se formen las colonias.
II.3.12.4. Medida del número de partículas
Usando contadores electrónicos de partículas. Estos sistemas no nos
indican si las partículas corresponden a células vivas o muertas; pero nos pueden
dar una idea del tamaño de las partículas.
II.3.12.5. Medida de parámetros bioquímicos
Tales como la cantidad de ADN, ARN, proteínas, peptidoglicano, etc.
por unidad de volumen de cultivo.
II.3.12.6. Medida de actividad metabólica
De las bacterias como que respiran producen una disminución del
potencial redox del medio en que se encuentran como consecuencia del consumo
de oxígeno (utilización de colorantes sensibles a oxidación-reducción tales como
el azul de metileno).
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III. MATERIALES Y METODOS
III.1. Materiales
Caldo peptonado 1% 90 ml
Agar Plate Count + manitol 1% (sal)
Tubos con caldo diluyente
Matraz
Papel filtro
Pipetas de 1 a 10 ml
Embudo
Estufa
Placa Petri
III.2. Metodología
III.2.1. Trabajo de campo
Se realizó la ubicación de la zona para la extracción de la muestra de suelo
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III.2.2. Trabajo de gabinete
Muestra de suelo desecado o húmedo (250 gr)
Se pesó 10 gr de muestra de suelo
Los 10 gramos de suelo se le añadieron al matraz contenido con 90 ml de caldo
peptonado al 0.1 %. Agitar bien la solución.
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Después de agitar hay q llevar a filtrar la solución
Después del filtrado hay que sacar 1 ml de la solución para agregar al primer tubo
de ensayo, y así a cada tubo respectivamente.
1 ml de Solución Filtrado
1 ml 1 ml 1 ml
10-2 10-3 10-4 10-5
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Sembrar por profundidad un inoculo de 0.25 – 1 ml (de las dos últimas
disoluciones), medio Plate Count manitol 1%.
Incubar a temperatura ambiente (28 – 30°c) por 24 a 48 horas.
Después de los 24 a 48 horas, se procede a realizar el recuento de colonias
utilizando un equipo de cuenta colonias, luego se aplicó la formula respectiva de
enumeración de M. O. por gramo. Formula: M.O./gr de suelo = # colonias X
Inoculo de siembra X Factor de dilución.
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IV. RESULTADOS
IV.1. Determinación de microorganismos en la muestra del suelo.
La práctica de enumeración de colonias tiene la finalidad de
determinar la fertilidad del suelo, debido a que los microorganismos son
extremadamente numerosos en un suelo fértil, es decir que un gramo de tierra
sana contiene aproximadamente diez mil millones de bacterias. Todos los
microorganismos descomponen la materia orgánica y reciclando así los
nutrientes, mayormente son organismos aerobios, los cuales también pueden
pertenecer al grupo de los patógenos.
Del muestreo del suelo del BRUNAS, se utilizó 10 gramos de suelo
para inocular utilizamos el método de incorporación. Utilizamos un factor de
dilución de 104 con un inoculo de 1 ml.
Se aplicara la siguiente formula, después del conteo de colonias:
Microorganismos en el suelo = número de colonias × inoculo de siembra × factor
de dilución.
Microorganismos en el suelo = 10 × 1 ml × 104 colonias/gr de suelo.
Microorganismos en el suelo = 100 000 colonias/gr de suelo.
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V. DISCUSION
Después de 24 horas de haber hecho la siembra, se observó que no
había habido crecimiento en la placa. Se observó 50 colonias en la placa de
agar. Si se tratara de una bacteria, la forma de crecimiento era circular, el borde
era entero y no tenía elevación por lo que era plana. El hecho de que no hayan
crecido puede deberse a que tal vez se tomó muy poco al realizar el raspado de la
placa. Podría deberse también a que al realizar el raspado para tomar la colonia
de la placa previamente sembrada el asa estuviera todavía muy caliente, tanto
que matara a las bacterias que se tomaron y para el momento de realizar la
siembra en la placa hubieran muy pocas o ninguna viva.
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VI. CONCLUSION
El punto blanco observado en la placa podría ser una colonia
bacteriana o una burbuja del agar.
El conteo de los microorganismos del muestreo del suelo del BRUNAS
dio como resultado un alto índice de microorganismo en gramos de
suelo, concluimos que es un suelo altamente fértil.
El contenido de microorganismos del suelo es de 100 000 colonias/gr
de suelo.
Todos los microorganismos descomponen la materia orgánica y
reciclando así los nutrientes, mayormente son organismos aerobios.
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VII. REFERNCIAS BIBLIOGRAFICAS
BURGES. A. 1960. Introducción a la microbiología del suelo. Edit. Acribia.
Zaragoza. 84-109 p.
THOMAS. D; BROCK; MICHAEL. T. y MADIGAN. 1991. Microbiología. 6 ta
Edición. Edit. Prentice Hallitom. Mexico.605 p.
HAYNES, WC, WICKERHAM, LJ Y HESSELTINE, 1955. El mantenimiento
de cultivos de microorganismos de importancia industrial. Apol.
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MAYEA S, NOVO SR, VALIN0 A., 1982. Introducción a la microbiología del
suelo, Pueblo y Educación, Habana, Pág. 187.
26
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN............................................................................................2
1.1. Objetivos General...................................................................................3
II. REVISION DE LITERATURA..........................................................................4
2.1. Desarrollo histórico de la microbiología..................................................4
2.2. Microbiología y tecnología......................................................................7
2.3. Microbiología del suelo...........................................................................8
2.3.1. Ciclos biogeoquímicos.........................................................................8
2.3.2. Características físicas del suelo...........................................................9
2.3.3. Composición del suelo.........................................................................9
2.3.4. Material sólido del suelo.....................................................................10
2.3.5. Propiedades características de los suelos.........................................11
2.3.6. Factores que contribuyen al número y tipo de microorganismos en el
suelo…………………………………………………………………………………12
2.3.7. Flora Microbiana en el Suelo.............................................................12
2.3.7.1. Bacterias.....................................................................................12
2.3.7.2. Hongos........................................................................................13
2.3.7.3. Algas...........................................................................................13
2.3.7.4. Protozoarios................................................................................13
2.3.7.5. Virus............................................................................................13
2.3.7.6. La rizósfera..................................................................................13
2.3.8. Interacción entre los microorganismos del suelo...............................14
2.3.8.1. Relaciones simbióticas................................................................14
2.3.9. Los medios de cultivo en microbiología.............................................14
2.3.10. Características De Las Colonias Bacterianas....................................15
2.3.11. Métodos de aislamiento.....................................................................16
2.3.12. Medida del crecimiento y enumeración de microorganismos............17
2.3.12.1. Recuento directo.......................................................................17
2.3.12.2. Medida de la masa de células...................................................17
2.3.12.3. Recuento de viables..................................................................17
27
Pág.
2.3.12.4. Medida del número de partículas..............................................18
2.3.12.5. Medida de parámetros bioquímicos...........................................18
2.3.12.6. Medida de actividad metabólica................................................18
III. MATERIALES Y METODOS.........................................................................19
3.1. Materiales.............................................................................................19
3.2. Metodología..........................................................................................19
3.2.1. Trabajo de campo..............................................................................19
3.2.2. Trabajo de gabinete...........................................................................20
IV. RESULTADOS..............................................................................................23
4.1. Determinación de microorganismos en la muestra del suelo...............23
V. DISCUSION..................................................................................................24
VI. CONCLUSION..............................................................................................25
VII. REFERNCIAS BIBLIOGRAFICAS................................................................26
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