Interacciones microbianas: Aplicaciones en suelo
Equipo 3 y 4
Sección 1
4QM1
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL. Escuela Nacional de Ciencias Biol!icas. Laboratorio de Ecolo!"a #icrobiana.
Pr$ctica No %. Interacciones microbianas: Aplicaciones en suelo. Profesores: Nidia Telma Sánchez Sánchez. Trinidad Mejía Coahuila. Erika Teresa Quintana Cano. rma !onzález Moreno.
GRUPO: 4QM1 Sección 1 Equipo 4 Huerta García Daniel Rivera Martíne !ri"#e Dana$e
Equipo 3 %$&ve 'ópe !n(rea) Martíne Ra*íre %lau(ia
Fecha de realización: 3-Abril-201 Fecha de en!re"a: -Abril-201
Interacciones microbianas: Aplicaciones en suelo
Equipo 3 y 4
Sección 1
4QM1
OB&ETI'O. • Aplicar técnicas para observar algunos tipos de interacciones bacterianas que pudieran presentarse en la comunidad microbiana.
(ESULTA)OS. i.
Comensalismo Avibacterium ara allinarum
Staphylococcus aureus
Figura 1. Estrías masivas a la mitad de la placa en su respectivo lado de Avibacterium paragallinarum y Staphylococcus aureus en medio BHI (Agar inusi!n cerebro cora"!n# . Staphylococcus aureus crece sin ninguna restricci!n$ al contrario de Avibacterium paragallinarum que crece en mayor cantidad cerca de Staphylococcus aureus (%ona marcada dentro del cuadro morado# .
a. Satelitismo
Avibacterium paragallinarum
Staphylococcus aureus
Interacciones microbianas: Aplicaciones en suelo
Equipo 3 y 4
Sección 1
4QM1 Figura &. Estría masiva en medio BHI de Avibacterium paragallinarum y sobrepuestas & estrías paralelas entre sí de Staphylococcus aureus. Aquí se presenta que Avibacterium paragallinarum e'erce satelitismo sobre tap)ylococcus aureus$ a lo que nos reerimos con satelitismo es que Avibacterium paragallinarum solo crece alrededor de Staphylococcus aureus.
An$lisis *i!ura + , -: El concepto de comensalismo se describe como la relaci!n simbi!tica en la cual uno de los microorganismos no se per'udica ni se beneicia pero el otro si se ve beneiciado. Aquí podemos observar el eecto del comensalismo ya que en los dos casos$ el microorganismo A. paragallinarum tiene un crecimiento solo cerca de S.aureus$ esto sucede porque S. aureus produce *icotín+Adenín+,inucleotido (*A,#$(también conocido como Factor -#$ como metabolito que diunde en el medio$ este cido ayuda al crecimiento de A. paragallinarum. Esto demuestra una interacci!n microbiana de tipo comensal ya que S.aureus beneici! a A. paragallinarum con sus metabolitos. El satelitismo es un en!menos de simbiosis en el cual solo un microorganismo se aprovec)a de los metabolitos esenciales producido por el otro microorganismo. En la igura & observamos un crecimiento de A. paragallinarum cercano a las estrías de . aureus$ pero en este caso se observaban colonias peque/as y bien delimitadas$ por lo cual podemos decir que tenemos un satelitismo positivo$ ya que Av, paragallinarum aprovec)o los metabolitos de S.aureus (actor -#. ,urante estos ensayos no se observa alteraci!n o modiicaci!n alguna de . aureus$ por lo tanto podemos airmar que se trata de una relaci!n de comensalismo$ en la cual A. paragallinarum se encuentra beneiciada por el subproducto metab!lico *A, por parte de S.aureus, que a su ve" no se per'udica ni se beneicia.
ii.
Siner!ismo Staphylococcus aureus
Eecto 0A2
Streptococcus agalactie
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Equipo 3 y 4
Sección 1
4QM1 Figura 3. Agar 4elosa sangre al 156 en base de agar soya tripticasa. e observa una estría central correspondiente a Staphylococcus aureus con con un )alo beta )emolítico$ muy marcado y estrías perpendiculares de Streptococcus agalactie con un )alo casi imperceptible
An$lisis i!ura /7 El sinergismo signiica que los dos microorganismos se beneician ya que las dos liberan metabolitos y al interaccionar los metabolitos orman sustratos$ los cuales no pueden ormar solos. En la imagen observamos una β+)em!lisis en orma de lec)a en donde ambas estrías estn pr!8imas. A esto se le conoce como prueba de 0A2 y es utili"ada para la identiicaci!n presuntiva de S. agalactiae. Esta prueba se undamenta en que ambos microorganismos poseen )emolisinas$ y que en con'unto van a reali"ar una )em!lisis completa en el medio al 156. 9o que sucede$ es que S. aureus posee una esingomielinasa (Hemolisina de la to8ina β de S. aureus# que lisa a los )ematíes en un tratamiento caliente+río$ es decir$ se preincuba a una temperatura :caliente; y posteriormente cuando se ba'a la temperatura (en rerigeraci!n# la )emolisina va a lisar a los eritrocitos. in embargo al sembrar S. agalactiae $ que también posee una β+)emolisina$ esta va a completar y a aumentar la "ona de )em!lisis producida por . aureus sin necesidad de enriar el medio. El medio se incuba en una atm!sera de 0<& ya que se presume que esto aumenta la actividad )emolítica$ sin embargo algunos autores mencionan que puede producir un eecto in)ibitorio sobre la relaci!n sinérgica.
iii.
Amensalismo Micrococcus luteus Bacillus sp.
Bacillus subtilis
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4QM1 Figura =. edio 02. >enemos en estría masiva a Micrococcus luteus y dos estrías sobre la masiva de Bacillus subtilis y Bacillus sp. En esta imagen se observa el )alo de in)ibici!n alrededor de cada colonia Bacillus.
An$lisis *i!ura 0: El Amensalismo es una relaci!n en la cual una de las poblaciones se ve aectada o per'udicada y la otra no se ve alterada. El amensalismo puede ser de dos tipos7 Antagonismo$ en el cual una de las poblaciones secreta metabolitos no especíicos que in)iben el crecimiento de otras poblaciones debido a la modiicaci!n del ambiente$ como por e'emplo la secreci!n de cidos orgnicos que modiican el pH del suelo y por lo tanto in)iben el crecimiento de poblaciones ms sensibles a cambios de pH. ? la Antibiosis$ en la cual los metabolitos secretados son especíicos para in)ibir el crecimiento de otra poblaci!n. 9o que observamos en la igura =$ ue una in)ibici!n del crecimiento de M. luteus cercano a las estrías de B. subtilis y de Bacillus sp. Esto es debido a que el género Bacillus es productor de antibi!ticos capaces de in)ibir el crecimiento de bacterias 4ram positivas$ como M. luteus . En el caso de B. subtiiilis el antibi!tico es la bitramicina$ que in)ibe la incorporaci!n de aminocidos y nucle!tidos en la pared celular$ adems de ser capa" de da/ar las membranas celulares$ produciendo así la lisis de la bacteria y por lo tanto su muerte. Bacillus subtillis Baillus sp.
E#cherichia coli
Figura @. edio 02. iembra masiva de Escherichia coli $ posteriormente sobre ésta estría sembramos dos estrías paralelas$ una cepa de Bacillus subtilis y Bacillus sp.
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Analisis *i!ura 1: En este caso observamos una ligera in)ibici!n del crecimiento de E. coli cercano a la estría de B. subtilis . En comparaci!n con M. luteus, la in)ibici!n de E. coli es muy poca en realidad$ ya que los microorganismos 4ram negativos son ms resistentes a la acci!n de algunos antibi!ticos$ sin embargo estos pueden llegar a causar una in)ibici!n adems B. subtilis puede producir otros antibi!ticos dierentes a la bitramicina$ y alguno de estos puede ser capa" de in)ibir a E. coli.
CONCLUSIONES 9os microorganismos$ para su supervivencia$ )an desarrollado relaciones simbi!ticas con otras poblaciones en su comunidad. Estas relaciones simbi!ticas pueden ser benéicas o per'udiciales$ sin embargo son necesarias para mantener el equilibrio de un ecosistema$ ya que de lo contrario$ tendería a caos. Estas relaciones dependen de los organismos presentes en la comunidad$ de las características metab!licas de cada organismo y de los actores ambientales. >odo esto puede ponerse de maniiesto en el laboratorio$ pero debemos considerar que las condiciones del laboratorio son avorables para el desarrollo total de los microorganismos$ y que así no se dan las condiciones en su )bitat.
CUESTIONA(IO 1. sando las características de simbiosis que se le proporcionaron$ describir tres e'emplos de interacciones entre microorganismos con otros organismos$ dierentes a los que se mane'aron en la prctica$ y de preerencia con enoque a la Ecología icrobiana aplicada (icrobiología Ambiental#. 0omensalismo7 9os organismos aerobios$ que al consumir el o8ígeno permiten el desarrollo de los anaerobios. (Barra$ &513#.Bacterias en el tracto digestivo de animales y del )ombre por e'emplo7 Esc)eric)ia coli sinteti"an vitamina C$ lo que puede ser una importante uente de esta vitamina tanto para el )ombre como para los animales. inergismo7 El caso de sinergismo que )a recibido mayor atenci!n es el de Meloidogyne sp.$ el nematodo de agallas y Fusarium oxysporium$ que causa marc)ite" vascular. e )a demostrado en diversos )ospedantes que el nematodo provee algo ms que puntos de ingreso para el )ongo$ pues su presencia en los
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4QM1 te'idos internos tiene un eecto isiol!gico que dispone las células al ataque del )ongo. El nematodo debe establecerse en las raíces antes que el )ongo para que la predisposici!n a la inecci!n ungosa alcance el grado m8imo. (4on"le"$ 1D# Amensalismo7 9os eucaliptos tienen un eecto de amensalismo sobre semillas y plntulas de otras especies$ pues se )a visto que muy pocas semillas son capaces de germinar ba'o sus sombra$ en los lugares donde caen y se descomponen sus )o'as. (-alverde -aldés$ eave del 0astillo$ 0arabias 9ilo$ G 0ano+antana$ &55@#
*UENTES $arra% &0' de 0( de 2013)% Notas sobre los temas de microbiología ambiental. *ecuperado el 03 de 04 de 201+ de ,o!a# #obre lo# !ea# de icrobiolo".a abien!al: h!!p://%unaarra%e#/"enic/cur#o 20icrobiolo"ia20"eneral/no!a##obrelo#!ea#deicrobi%h! onz5lez+ 6% 7% &1(8)% Introducción a la ftopatología. San 9o#+ 7o#!a *ica: ;;7A%
7ano-San!ana+ ?% &200@)% Ecología y medio ambiente &2da ed%)% 7iudad de Mico+ Mico: BEA*SC, ED7A=;C,% -h!!p://%e!-uy%co/ar!iculo#/ar!icaic/00'/aic00'%h! h!!p://ebcache%"oo"leu#ercon!en!%co/#earch qGcache:y=;$H,ByIo9:%ono"raJ a#%co/!rabaKo#1/haeophilu#/haeophilu#%#h!lLedioLlein!hal>cdG2>hl Ge#>c!Gcl nH>"lG> -h!!p://arauz%%!ripod%co/ecolo"ia/relacione#%h!aen#ali#o -h!!p://cadenahor!oNru!icola%or"/adin/!ecno/3@proce#o#icrobiano#%pdN &proce#o# bac!eriano#+ 6iliana Frioni) - h!!p://%iqb%e#/cba#ica#/Nara/Nara04/b001%h! Oorld Kournal oN icrobiolo"y > bio!echnolo"y &200@)% Bhy!ohorone# and an!ib io!ic# produced by $acillu# #ub!ili# and !heir ePec!# on #eed pa!ho"enic Nun"i and on #oybean roo! deelopen!% -%"ennio%co/#earch/Siner"i#o