DETERMINACIÓN DE LOS MICROORGANISMOS DEL SUELOMARTHA POSADA

SEGUNDO CICLO 2014

1 Annderson Alfonso, Carlos Diaz, 3 Carolina rincón

1Ingenieria Ambiental, Universidad de La Salle, 2Ingeniería Ambiental. Universidad de La Salle Ingeniería Ambiental, Universidad de La Salle,

Fecha práctica 01/10/2014; Fecha entrega de informe 22/10/2014

RESUMEN En esta práctica que se realizó en el Laboratorio de Microbiología de la Universidad De La Salle se estudió el análisis microbiológico del suelos, para poder hacer los respectivos recuentos empleando el método de placa profunda con diluciones en serie (1:10, 1:100, y 1:1000), usando los medios de cultivo respectivos para identificar los microorganismos (Agar Sabouraud). De acuerdo a los resultados obtenidos podremos discutir sobre la población microbiana presente en este suelo teniendo en cuenta los parámetros fisicoquímicos básicos. Con el fin de poder establecerse cualquier uso del suelo bien sea con fines de agricultura o pastoreos de ganados con el fin de poder obtener o un suelo adecuado para dicho trabaja que se quiera realizar.

Palabras claves: población microbiana; parámetros fisicoquímicos; análisis microbiano

ABSTRACTThis practice was carried out in the Laboratory of Microbiology of the University De La Salle microbiological analysis of soils was studied in order to make the respective counts using the method of deep plate with serial dilutions (1:10, 1: 100, and 1: 1000), using the respective culture media to identify microorganisms (Sabouraud Agar). According to the obtained results we can discuss this microbial population in the soil taking into account the basic physicochemical parameters. To any land use purposes

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either farming or cattle grazing in order to obtain or a suitable ground for such works make you want to set.

Keywords: microbial population; physicochemical parameters; microbial analysis

INTRODUCCIONEl suelo es un ecosistema que contiene una gran variedad de poblaciones microbianas cuyos miembros representan muchos tipos fisiológicos. Las características químicas, físicas y biológicas de un suelo particular, así como la presencia de crecimiento de plantas influirán en el número y actividades de sus diversos componentes microbianos. Además, a causa de la naturaleza heterogénea del suelo varios tipos fisiológicos de organismos serán encontrados en las proximidades cercanas de uno a otro. La comunidad microbiana en suelos es importante por su relación con la fertilidad del suelo y con los ciclos biogeoquímicos de los elementos, además del uso potencial de los miembros específicos para aplicaciones ambientales e industriales. Por lo que existe la necesidad de conocer, enumerar y aislar los miembros principales y menores de la comunidad microbiana en suelos.

OBJETIVOS

Identificar los microorganismos característicos que se encuentran en la muestra de suelo tomada.

MARCO TEORICO

¿QUE ES EL SUELO?

El suelo es la parte exterior de la corteza terrestre en donde las rocas se han desintegrado por efecto del intemperismo, formando una cubierta en la que vive una microbiota, una flora y una fauna microbianas que, actuando en conjunto, transforman materia mineral en

alimento de las plantas, para que puedan ser utilizadas posteriormente por los animales y los seres humanos. El suelo está constituido por una capa más o menos gruesa de material fragmentario no consolidado que se conoce con el nombre de “regolita” y que se apoya en la roca subyacente. El suelo, junto con el agua en forma de lluvia o corrientes, permite el establecimiento de las actividades forestales, ganaderas y agrícolas. Así, el suelo es el resultado de la interacción del clima, la roca madre, el drenaje, la topografía, los microorganismos y la vegetación a lo largo del tiempo. La calidad del suelo se refiere a su capacidad para sostener la productividad vegetal y animal, así como mantener o mejorar la calidad del aire y agua. Su importancia radica en su naturaleza no renovable en los tiempos de vida humana

IMPORTANCIA DE LA VIDA MICROBIANA EN EL SUELO

Los microorganismos presentes en el suelo ejecutan una variedad de funciones, algunas de extrema importancia para la salud del suelo y las plantas. Estas actividades son extremadamente importantes para el normal funcionamiento de las plantas. Sin embargo los microorganismos pueden ser afectados de manera drástica por los ambientes químicos, físicos y biológicos, por factores como el pH, la fertilidad, la disponibilidad y el contenido de materia orgánica, contenido de residuos, la temperatura, la porosidad de los suelos y la variedad de cultivos. Como resultado todas las practicas de manejo que afectan estos factores también afectan las actividades microbianas de una o varias maneras. Cuando el proceso

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microbiano es afectado en forma negativa, generalmente se ven efectos indirectos que reducen en la salud y el vigor de las plantas. Cuando se afecta en forma positiva, este se manifiesta mejorando el vigor de la planta, la tolerancia al estrés y la resistencia a plagas.

Complejo dinámico el suelo ,caracterizado por una gran cantidad particular de agua ,elementos minerales, flora y fauna; los microorganismos que habitan en el suelo se ha encontrado actividad metabólica ,sus diversas funciones en el flujo de energía ,asi como el ciclo nutricional. En este proceso la mayor parte son los microorganismos más abundantes y pequeños. Pueden ser aerobias, anaerobias s o facultativas. Pueden tolerar pH ácido (acidófilas), pH básico (basófilas) o pH neutro (neutrófilas).

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.

MICROORGANISMOS DEL SUELO

Su capacidad de multiplicación les permite crear poblaciones muy grandes en un tiempo

muy corto, colonizando rápidamente los sustratos a degradar. La clase y abundancia de bacterias presentes en una fracción de suelo dependen de los sustratos que la compongan y de sus condiciones. Los grupos bacterianos que actúan primero sobre los sustratos disponibles son dominantes hasta que termina su acción y luego dan oportunidad a que otros grupos crezcan en el residuo del metabolismo de los primeros. Por lo tanto hay grupos bacterianos que permanecen y otros que entran en latencia hasta que encuentran condiciones favorables para su crecimiento. Las bacterias tienen especial importancia en la relación suelo-planta y son responsables del incremento o disminución en el suministro de nutrientes.

Los suelos agrícolas que están sometidos a la mecanización continua, al monocultivo, al riego, a la aplicación de agroquímicos y fertilizantes de síntesis, a la compactación y a las quemas, tienen una flora microbiana muy baja que afecta su fertilidad.Las bacterias benéficas del suelo son indispensables para recuperar la estructura perdida por las practicas agrícolas, para hacer disponibles los nutrientes que hay en el suelo y para incorporarle la materia organiza que necesita para mejorar la fertilidad.

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Entre los géneros bacterianos más importantes agrícolamente por la transformación de los compuestos orgánicos e inorgánicos y que favorecen la nutrición de las plantas están: Bacillus, Pseudomonas, Azotobacter, Azospirillum, Beijerinckia, Nitrosomonas, Nitrobacter, Clostridium, Thiobacillus, Lactobacillus, y Rhyzobium.

HONGOS DEL SUELO

Conforman una importante fracción de la biomasa total microbiana del suelo. Crecen en forma de red extendiéndose como micelio hasta su estado reproductivo donde dan origen a esporas sexuales o asexuales. Son importantes degradadores aerobios de material vegetal en descomposición en suelos ácidos. Producen enzimas y metabolitos que contribuyen al ablandamiento y a la transformación de sustancias orgánicas. También estas enzimas

forman parte de la actividad de otros microorganismos.

Son especies que 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(masa de hifas) en él. Además los hongos forman unos agregados que ayudan a retener agua.

Los hongos metabolizan compuestos carbonados de muy difícil degradación como las celulosas, las hemicelulosas y las ligninas. También degradan azúcares simples, alcoholes, aminoácidos y ácidos nucleicos. Pueden ser parásitos o saprofiticos. Son muy importantes en suelos con desechos de cosecha. Su crecimiento ramificado rápido y la intensa actividad degradadora les permiten mantener un equilibrio en los ecosistemas del suelo.

Las raíces de las plantas están pobladas de hongos que aprovechan las exudaciones radiculares constituidas por azúcares, aminoácidos, ácidos orgánicos, nucleótidos, enzimas, vitaminas y sustancias promotoras de crecimiento. Los hongos movilizan nutrientes minerales hacia las raíces de las plantas, aumentan la capacidad de retener agua en sequía, fijan nitrógeno y fósforo y protegen las raíces de fitopatógenos por espacio y emitiendo sustancias que los inhiben. Los hongos son muy activos en las plantas y prefieren los azúcares que estas segregan por las raíces.

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También toman aminoácidos.Algunos hongos entran en simbiosis con las raíces llamadas micorrizas. Son más activos en suelos arenosos y pobres en materia orgánica. La simbiosis se ve favorecida por la pobreza mineral del suelo.

Los géneros de hongos más importantes asociados a las raíces de las plantas son Aspergillus, Penicillium, Rhizopus y Trichoderma. El Aspergillus y el Penicillium movilizan el fósforo y el nitrógeno del suelo. El Trichoderma sostiene la humedad en las raíces en condiciones de sequía.

Algunas levaduras son importantes fermentadoras de carbohidratos produciendo alcoholes que son utilizados por otros microorganismos como fuentes de energía. Entre los géneros más importantes están el Saccharomyces y el Rhodotorula.

ACTINOMICETOS DEL SUELO

Son bacterias que se parecen a los hongos por tener micelio aéreo ramificado. Están distribuidos en diversos hábitats, se encuentran en distintas profundidades y son casi abundantes como el resto de las bacterias. Son aerobios y menos sensibles a la sequedad.

Se encuentran en el suelo, las aguas estancadas, el lodo y los materiales orgánicos en degradación. Se nutren de materiales orgánicos. Degradan desde azúcares simples, proteínas, ácidos orgánicos hasta substratos muy complejos compuestos por hemicelulosas, ligninas, quitinas y parafinas. Por esto son importantes en el proceso de transformación hasta la obtención del humus en el suelo. Además son considerados como los mejores degradadores del suelo, pues son muy eficientes produciendo sustancias húmicas.

En suelos bien aireados con alto contenido de materia orgánica alcanzan poblaciones muy altas. Constituyen del 10 al 50% de la comunidad microbiana del suelo. Se desarrollan bien en suelos con pH desde 5 hasta 7. Se reproducen por conidias y estas son resistentes a condiciones difíciles de temperatura, acidez y humedad. Esto les permite germinar cuando se restablecen las condiciones favorables para su desarrollo. En

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suelos secos los actinomicetos se comportan muy bien.

Algunos actinomicetos producen antibióticos que regulan los patógenos de las plantas que están en el suelo. Al agregar conidias de actinomicetos en un suelo contaminado con bacterias y hongos fitopatógenos, crecen inhibiendo las poblaciones de los patógenos, regulando los problemas hasta alcanzar un balance que le permita a las plantas obtener nutrientes y desarrollarse.

Los géneros de actinomicetos del suelo más importantes para la nutrición de las plantas son: Streptomyces, Nocardia, Micromonospora, Thermoactinomices, Frankia y Actinomyces.

MEDIO USADO PARA LA IDENTIFICACIÓN DE LOS MICROORGANISMOS DEL SUELO

Sabouraud Agar

Uso

Medio utilizado para el aislamiento, identificación y conservación de hongos patógenos y saprófitos. También es útil para el cultivo de levaduras

Fundamento

Medio de cultivo recomendado para el aislamiento y desarrollo de hongos, particularmente los asociados con infecciones cutáneas (piel, pelo).

En el medio de cultivo, la peptona, la tripteína y la glucosa son los nutrientes para el desarrollo de microorganismos. El alto contenido de glucosa, la presencia de cloranfenicol y el pH acido, inhiben el desarrollo bacteriano y favorece el crecimiento de hongos y levaduras. El agar es el agente solidifícante.

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Composición típica

Contiene normalmente

40 g/L glucosa

10 g/L pluripeptona

15 g/L agar

0,05 g/L [cloranfenicol]

pH 5.6

RESULTADOS.

Primera sesión. En esta primera parte se tiene una muestra de suelo de ¨jardín casa, Laura casas¨ se hace una toma de muestra de 10 gr de la suelo.

En una botella de tapa azul se hace una dilución de 1:10 de agua Peptonada.

Luego se toman tres tubos ensayo y se hacen tres diluciones consecutivas 1:100 – 1:1000 – 1:10000 respectivamente en cada tubo se hace una dilución de 1 mL.

Se tienen inicialmente 9 placas, se toma una para hacer una prueba de esterilidad con el medio presente, luego en las placas restantes se pone 1mL de cada dilución pero esta se hace de forma clonada, en dos placas se aplica 1mL de cada dilución luego se agrega una cantidad considerable del medio en cada placa y cerrarla y ponerlas en las incubadora.

Finalmente se hace la tinción Gram en cada dilución para observar en el microscopio.

Imagen1:Prueba esteril.muestra diluciones con medio.

Imagen2: Tincion Gram dilución 1:10

Imagen3: Tinción Gram dilución 1:100

Imagen4: Tinción Gram dilución 1:1000

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Imagen5: Tinción Gram dilución 1:10000

. Segunda sesión

Después de tener un día en la incubadora se sacan y se tiene en una temperatura estable las placas y a los 8 días se observa lo siguiente:

Imagen6: placas y prueba esteril despues de 8 dias

Imagen 7: muestra dilución 1:10 despues 8 dias parte adelante y atrás.

En estas placas observamos hay 4 hongos diferentes a simple vista uno gris algodonoso, uno blanco por encima y al respaldo rosa claro, uno verde oscuro y unas levaduras que tienen mucoides lisas amarilla por

debajo y brillante por encima, una blanca con bordes circular no tan brillante. En estas placas observamos que se reproducen muy bien los hongos y levaduras estas crecen algunas en forma radial, otras crecen y se roban los nutrientes y no dejan que crezca nada alrededor

Imagen8: muestra dilución 1:100 despues 8 dias adelante y atrás.En estas placas observamos 9 hongos diferentes a simple vista ya que tienen filamentos ramificados, uno morado por debajo y blanco por encima, uno gris con blanco en forma de u, uno amarillo por debajo y blanco por encima, uno amarillo con negro forma ovalada, uno amarillo con negro en forma redonda, Uno verde con amarillo y blanco, uno blanco por encima y por debajo con filamentos ramificados y crecimiento radial.4 levaduras diferentes; una muy grande, una morada en el centro y las demás con formas variables y tonos distintos.

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IImagen 9: muestra dilución 1:1000 después 8 días parte adelante y atrás En estas placas observamos 3 hongos a simple vista uno rosado, uno gris, uno amarillo de diferentes formas, uno blanco por encima y por debajo grande, otro blanco en el centro y café por debajo.Levaduras; una amarilla brillante, una amarilla mate, amarillo brillante en forma de u, una beige mate pequeña. Y muchas pequeñas en formas redondas, brillantes.

Imagen 10: muestra dilución 1:1000 despues 8 dias parte adelante y atrás

En estas placas observamos una levadura redonda brillante mediana, un hongo pequeño blanco algodonoso, 2 levaduras pequeñas redondas y brillantes, 2 levaduras pequeñas mate, una levadura en forma de corazón, una levadura mediana brillante, 6 levaduras brillantes pequeñas, 2 levaduras pequeñas color mate.

Esta placa es estéril y como observamos a los ocho días no creció nada como se esperaba, esto quiere decir que lo que creció en las otras placas era lo que traía la muestra de suelo escogida.

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Esta imagen muestra las placas 15 dias despues de la siembra y como podemos observar las levaduras y hongos aumentaron su tamaño.

Después se eligen algunas muestras de cada dilución y se observan así:

Imagen11: moho negro muestra Dilución 1:10 después de 8 días de crecimiento este moho se observa en la imagen 7 anteriormente mencionada. En esta imagen se observan estructuras redondas podría ser un aspergillus.

Imagen 12: moho rosado muestra dilución 1:10 después 8 días de crecimiento. Este moho se observa en la imagen 7 anteriormente mencionada. En esta imagen observamos muchas clasmidosporas

Imagen 13: Levadura blanca muestra dilución 1:10 después de 15 días de crecimiento. Esta levadura se observa en la imagen 7 anteriormente mencionada. La imagen no nos brinda mayor información para saber que tipo de levadura es.

Imagen 14: moho amarillo muestra dilución 1:100 despues 8 dias crecimiento este podría ser un

Imagen 15: moho morado muestra dilución 1:100 después 8 días crecimiento. Este moho lo podemos

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observar en la imagen 8. En este observamos micelios no tabicados.

Imagen 16: levadura muestra dilución 1:100 después 15 días crecimiento. En esta imagen observamos pseudomicelios de levadura.

Imagen 17: moho rosado muestra dilución 1:1000 después de 8 días crecimiento En este observamos micelios no tabicados.

Imagen18: levadura amarilla muestra dilución 1:10000 después de 8 días de crecimiento. En esta imagen no logramos identificar qué tipo de levadura es.

Imagen 19: moho amarillo muestra dilución 1:1000 después 15 días crecimiento se observan hifas y ramificaciones excesivas.

Imagen 20: moho negro dilución 1:1000 despues 15 dias crecimiento se observan ramificaciones excesivas.

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Al observar estos mohos y levaduras en el microscopio fue muy difícil reconocer de que genero eran cada uno, debido al estado en que se encuentran los microscopios y falta de practica para reconocer cada uno de ellos. Pudimos observar algunas estructuras como pseudomicelios, clasmidosporas, micelios no tabicados.Observamos a simple vista la diferencia entre un moho y una levadura debido a que los mohos son filamentosos ya que poseen un micelio mientras que las levaduras no poseen micelios, los mohos tienen colores diversos y son algodonosos pueden crecer algunos en forma radial, las levaduras son generalmente incoloras y lisas de forma redonda u ovalada.Entre mayor dilución observamos que los hongos no crecen, sobreviven las levaduras.

CONCLUSIONES

Debido a las fallas en los microscopios no logramos observar perfectamente los hogos y levaduras presentes en el suelo.

Se pudo evidenciar que en las placas 1:10 a la hora de ver los cultivos estos tuvieron una mayor reproducción o crecimiento gracias a que la muestra estaba más concentrada o menos diluida y había una mayor concentración de hongos gracias a que en el medio que se realizó el cultivo en un medio que tiene todas las condiciones favorables para dicha reproducción.

Se observó a la hora de hacer la comparación entre las diferentes placas que los hongos predominaron en la reproducción en todas las placas gracias a que estos son organismos más duros y con unas cualidades y características muy diferentes que le favorece a la hora de reproducirse en cualquier medio y entorno a comparación de las bacterias.

En las diferentes placas ambos microrganismos, hongos y bacterias se reprodujeron de una forma

adecuada teniendo en cuanta su medio y entorno con diversas características de reproducción de cada uno

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