Desarrollo y evaluación de un inóculo de bacterias celulolíticas

Abstract

In Colombia, the inappropriate management of solid waste continues generating serious problems related with soil, water, and air contamination. The objective of this research was to generate an inoculum of cellulolytic bacteria and evaluate its effectiveness for the transformation of organic solid waste. The study included soil samples from five native forests and five cereal producing farms and from three compost piles. From each sample a serial dilution until 10-4 was prepared. From each soil dilution test tubes containing liquid mineral medium and a strip of filter paper were inoculated. From the filter paper strips which showed zones of degradation the microorganisms were streaked, first on Agar Nutrient and then on solid mineral medium, supplemented with cellulose. The bacteria isolates obtained were evaluated for their cellulolytic capacity and those which showed the highest capacity tested for growth compatibility. In total, 20 isolates of cellulolytic bacteria were obtained, 19 from the native forests and one from a compost pile. Not all the isolates showed equal cellulolytic capacity, 5 of them did not show a halo of hydrolysis of cellulose and in the other 15 the amplitude of the halo varied between 0.1 and 0.7cm. Based on the cellulolytic capacity and compatibility for growth the isolates 1 (Bacillus sp.), 6 (Pseudomonas sp.), and 7 (Erwinia sp.) were selected to generate the inoculum. The inoculation of the compost piles with the selected cellulolytic bacteria or with the EM® and Agroplux® microorganisms did not produce effects statistically different to those naturally produced by the native microorganisms in the composting process.

En Colombia, el manejo inapropiado de residuos sólidos continúa generando serios problemas relacionados con la contaminación de suelos, agua y aire. El objetivo de esta investigación fue desarrollar un inóculo de bacterias celulolíticas y evaluar su efectividad en la transformación de residuos sólidos orgánicos. El estudio incluyó muestras de suelo de cinco bosques nativos y cinco fincas productoras de cereales y de tres composteras. De cada muestra, se preparó una serie de dilución hasta 10-4. De cada dilución, se inocularon tubos que contenían medio mineral líquido y una tira de papel filtro. De las tiras de papel, que indicaron crecimiento de microorganismos, se realizaron subcultivos: primero, en medio Agar Nutritivo y, luego, en medio mineral sólido, suplementado con celulosa. Los aislamientos bacterianos obtenidos fueron evaluados por su capacidad celulolítica y los que mostraron mayor capacidad, probados por su compatibilidad para crecimiento. En total, se obtuvieron veinte aislamientos celulolíticos, 19 procedentes de los bosques nativos y uno de una compostera. No todos los aislamientos mostraron igual capacidad celulolítica; en cinco, no se visualizó el halo de hidrólisis y, en los otros 15, la amplitud del halo varió entre 0,10 y 0,65cm. Con base en la capacidad celulolítica y compatibilidad, el inóculo fue conformado con los aislamientos 1 (Bacillus sp.); 6 (Pseudomonas sp.) y, 7 (Erwinia sp.). La inoculación de las composteras con las bacterias celulolíticas seleccionadas o con los microorganismos del EM® y Agroplux®, no produjo efectos que, en el proceso de compostaje, se diferencien estadísticamente de los naturalmente producidos por los microorganismos nativos.