AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE MICROORGANISMOS DE INTERÉS INDUSTRIAL
El aislamiento y selección de microorganismos conjunta las técnicas usuales de aislamiento en microbiología bajo presión de selección. A continuación se describe la estrategías de selección:
Definir la actividad que se va estudiar
Identificar el microorganismos con la actividad deseada
Criterios de selección
Desarrollar parámetros de enriquecimiento y ensayos de selección
Presión de selección
Colección de microorganismos
Fuente de microorganismos
Muestras naturales
Muestras naturales enriquecidas
Enriquecimiento del microorganismo de intéres
Cultivo de enriquecimiento
Aislamiento del microorganismo de interés
Selección de microorganismos con actividad
Evaluación de falsos positivos
Selección secundaria
Evaluación de la actividad (cuantitativa)
Optimización
Escalamiento
Producción
Referencias
Los criterios de selección son características cualitativas y/o cuantitativas que se pueden detectar con facilidad revelando la actividad de interés, sirviendo como base para la selección de microorganismos de interés biotecnológico, algunos criterios de selección que se pueden utilizar son: morfología colonial y microscópica, halos de vire del indicador de pH, halos de hidrólisis de sustratos y en general de cualquier alteración física o química del medio que implique el crecimiento de los microorganismos de prueba. Cabe resaltar que los criterios de selección se deben apegar a la actividad o al bioproceso diseñado, fáciles de visualizar, rápidos y aplicables a un gran número de muestras.
La presión de selección implica el manejo de factores ambientales y nutricionales como el pH, temperatura, fuentes únicas de carbono o nitrógeno, presencia de compuestos tóxicos, tensión de oxígeno, etc., para conformar un ambiente selectivo, el cual tendrá una influencia positiva sobre los microorganismos deseados (presenten capacidad adaptativa) e inhibirá aquellos que no tengan las características de sobrevivencia ante la presión sometida.
En esta etapa solo se realizara una selección primaria donde se emplean procedimientos altamente selectivos de tipo cualitativo para la detección y aislamiento de solo microorganismos de interés de una gran variedad de población.
Dependiendo del estado de la fuente y el tipo de microorganismo por aislar se determina el tipo de acondicionamiento que deberá tener. Se pueden considerar condiciones de incubación (aerobiosis o anaerobiosis), temperatura, secado a temperatura ambiente (recomendable para muestras de suelo y aislamiento de hongos), mantenimiento con humedad (agua estéril directa a la muestra), refrigeración, choque térmico (para microorganismos esporulados). Con la finalidad de propiciar la proliferación de microorganismos o evitar la disminución de la carga microbiana de este tipo de muestras.
También se deben de considerar otros aspectos (estudios de mercado, diseño del producto, tecnologías de caracterización, etc.) que pueden comprometer el número de microorganismos propuestos debido al alza en los costos de investigación.
Estas técnicas favorecen el encontrar más de un grupo microbiano (bacterias, hongos y levaduras) considerando la muestra heterogénea en cuanto el número de especies en la fuente de aislamiento
Muestras enriquecidas, tienen un sustrato complejo como una macromolécula, ya sea medio ambiente natural o creado por el hombre, como ambientes xenobióticos Muchos se genera por operaciones industriales, actividades urbanas o en explotaciones agrícolas
- Las muestras que se recomiendan para el aislamiento de este grupo de microorganismos son muestras que contengan proteína como productos lácteos que tengan tiempo de haber sido elaborados o consumidos, también se pueden utilizar muestras de suelo, plantas y para el caso de los microorganismos halófilos se recomiendan que las muestras presenten alto contenido de sal (charales, pescado y mariscos, arena, suelos salinos).
- Las muestras empleadas para microorganismos amilolíticos pueden ser: muestras de suelo, plantas, alimentos ricos en almidón (papa, camote, frutas inmaduras) que tengan un proceso de descomposición.
El aislamiento y la selección
Se inician a partir de la búsqueda de microorganismos en su hábitat natural, pero también puede ser a partir de un programa de selección o de mejoramiento genético a partir de cepase aisladas o estudiadas previamente
Los criterios de selección son características cualitativas y/o cuantitativas que se pueden detectar con facilidad revelando la actividad de interés, sirviendo como base para la selección de microorganismos de interés biotecnológico, algunos criterios de selección que se pueden utilizar son: morfología colonial y microscópica, halos de vire del indicador de pH, halos de hidrólisis de sustratos y en general de cualquier alteración física o química del medio que implique el crecimiento de los microorganismos de prueba. Cabe resaltar que los criterios de selección se deben apegar a la actividad o al bioproceso diseñado, fáciles de visualizar, rápidos y aplicables a un gran número de muestras.
Selección secunadaria
- Selección secunadria es cualitativa y cuantitativa.
- En donde el objetivo es precisar la actividad del microorganismo.
- Verificar la producción o degradación de compuestos.
- Es la evaluación del potencial de producción de los microorganismos encontrados en la selección primaria, descartando a aquellos que no lo tienen.
- Ayuda a cuantificar el producto obtenido
- Puede realizarse en placa, matraces o fermentador planta piloto.
- Se obtiene en esta etapa valores óptimos de los parámetros a controlar en el proceso, estabilidad de la cepa, resistencia a condiciones, cambios de pH y temperatura, datos analíticos a evaluar el rendimiento del proceso e identificación del microorganismo.
Aislamiento y selección de microorganismos. BMyMP SAA 2023
susana alfaro aguilar
Created on July 19, 2023
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AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE MICROORGANISMOS DE INTERÉS INDUSTRIAL
El aislamiento y selección de microorganismos conjunta las técnicas usuales de aislamiento en microbiología bajo presión de selección. A continuación se describe la estrategías de selección:
Definir la actividad que se va estudiar
Identificar el microorganismos con la actividad deseada
Criterios de selección
Desarrollar parámetros de enriquecimiento y ensayos de selección
Presión de selección
Colección de microorganismos
Fuente de microorganismos
Muestras naturales
Muestras naturales enriquecidas
Enriquecimiento del microorganismo de intéres
Cultivo de enriquecimiento
Aislamiento del microorganismo de interés
Selección de microorganismos con actividad
Evaluación de falsos positivos
Selección secundaria
Evaluación de la actividad (cuantitativa)
Optimización
Escalamiento
Producción
Referencias
Los criterios de selección son características cualitativas y/o cuantitativas que se pueden detectar con facilidad revelando la actividad de interés, sirviendo como base para la selección de microorganismos de interés biotecnológico, algunos criterios de selección que se pueden utilizar son: morfología colonial y microscópica, halos de vire del indicador de pH, halos de hidrólisis de sustratos y en general de cualquier alteración física o química del medio que implique el crecimiento de los microorganismos de prueba. Cabe resaltar que los criterios de selección se deben apegar a la actividad o al bioproceso diseñado, fáciles de visualizar, rápidos y aplicables a un gran número de muestras.
La presión de selección implica el manejo de factores ambientales y nutricionales como el pH, temperatura, fuentes únicas de carbono o nitrógeno, presencia de compuestos tóxicos, tensión de oxígeno, etc., para conformar un ambiente selectivo, el cual tendrá una influencia positiva sobre los microorganismos deseados (presenten capacidad adaptativa) e inhibirá aquellos que no tengan las características de sobrevivencia ante la presión sometida.
En esta etapa solo se realizara una selección primaria donde se emplean procedimientos altamente selectivos de tipo cualitativo para la detección y aislamiento de solo microorganismos de interés de una gran variedad de población.
Dependiendo del estado de la fuente y el tipo de microorganismo por aislar se determina el tipo de acondicionamiento que deberá tener. Se pueden considerar condiciones de incubación (aerobiosis o anaerobiosis), temperatura, secado a temperatura ambiente (recomendable para muestras de suelo y aislamiento de hongos), mantenimiento con humedad (agua estéril directa a la muestra), refrigeración, choque térmico (para microorganismos esporulados). Con la finalidad de propiciar la proliferación de microorganismos o evitar la disminución de la carga microbiana de este tipo de muestras.
También se deben de considerar otros aspectos (estudios de mercado, diseño del producto, tecnologías de caracterización, etc.) que pueden comprometer el número de microorganismos propuestos debido al alza en los costos de investigación.
Estas técnicas favorecen el encontrar más de un grupo microbiano (bacterias, hongos y levaduras) considerando la muestra heterogénea en cuanto el número de especies en la fuente de aislamiento
Muestras enriquecidas, tienen un sustrato complejo como una macromolécula, ya sea medio ambiente natural o creado por el hombre, como ambientes xenobióticos Muchos se genera por operaciones industriales, actividades urbanas o en explotaciones agrícolas
El aislamiento y la selección
Se inician a partir de la búsqueda de microorganismos en su hábitat natural, pero también puede ser a partir de un programa de selección o de mejoramiento genético a partir de cepase aisladas o estudiadas previamente
Los criterios de selección son características cualitativas y/o cuantitativas que se pueden detectar con facilidad revelando la actividad de interés, sirviendo como base para la selección de microorganismos de interés biotecnológico, algunos criterios de selección que se pueden utilizar son: morfología colonial y microscópica, halos de vire del indicador de pH, halos de hidrólisis de sustratos y en general de cualquier alteración física o química del medio que implique el crecimiento de los microorganismos de prueba. Cabe resaltar que los criterios de selección se deben apegar a la actividad o al bioproceso diseñado, fáciles de visualizar, rápidos y aplicables a un gran número de muestras.
Selección secunadaria