Microflora aerobia lítica en suelos; su distribución, número y acción lítica

DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGIA. FACULTAD DE FARMACIA UN IVERSIDAD DE BARCELONA MICROFLORA AEROBIA LITICA EN SUELOS; SU DISTRIBUCION, NUMERO y ACCION LITICA F. CONGREGADO, M.a DOLORES SIMON y A. RAMOS-CORMENZANA * RESUMEN Se aislan sobre E. coli 312 microoranismos liticos (101 Actinomicetos, 108 Myxobacterias y 103 Eubacterias). Estudiándose la actividad litica sobre otros microorgaI).ismos tanto Gram positivos CB. cereus, sto aureus y M. luteus) como Gram negativos (K. pneumoniae, E. aerogenes, P. mirabilis, S. typhimurium, B. catarrha lis, S. maceran6, PS. aeruginosa y Az. chroococum) y una levadura (C. albicans). Se observa una mayor actividad litica para los actinomicetbs, las eubacterias son más activas que las myxobacterias respecto a microorga nismos Gram negativos, y viceversa para los Gram positivos. No se ha encontrado relación alguna entre tipo de suelo y distribu cIón de especies. SUMMARY Three houndred and twelve lytic soU microorganisms (101 actinocy ces, 108 myxobacteria and 103 eubacteria) were isolated on E. coli cells. The lytic activity on other microorganisms, was' al so studied (The bac teria used were Gram positive (B. cereurS, sto aureus y M. luteus) and Gram negative (K. pneumoniae, E. aerogenes, P. mirabilis, S. typhimu rium, B. catarrhali'3, S. macerans, PS. aeruginosa y Az. chroococum) and a yeast (Candida albicans). The greatest lytic actlvity was observed for the actinomyces isolated. The eubacteria were more active than the myxobacteria on the Gram negative organisms and the "viceversa" for the Gram positive. No relation was observed between tne type of soil and the distribu tion of the isolated species. * Actualmente Departamento de Microbiologia Facultad de Farmacia. Universidad de Granada. Ars Pharmacéutica. Tomo XVIII. Núm. 1. 1977. 114 ARS PHARMACEUTICA RÉSUMÉ On décrit l'isolation d'actinomycetes lytiques des soIs de Barcelona, de meme que l'etude a son spectre d'activité lytique. Des 101 souches isolées, 98% sont Streptomyces spp. et 2% sont Spi rOllospora spp. On a déterminé le spectre d'activité lytique des actinomycetes isolés prouvant sa capacité lytique sur une série de bactéries type Gram posi tives et Gran négatives. On observe que les actinomycees isolés possédaient plus grande capa cité lytique sur les bacilles Gram négatifs non pigmentés. INTRODUCCI ON La capacidad de elaborar enzimas que producen la lisis micro biana ha sido descrita en numerosos trabajos, KAMATet al. (1 ); CA LLAO et al. (2); RrcHMoND (3); SALTON (4), en los que presentan di versos tipos de microorganismos tales como Myxobacterias, Eubacte rias, Actinomicetos y Hongos. Sin embargo, el estudio de estos organismos como un grupo fi siológico, dentro de la microfiora del suelo, no ha sído considerado. Se ppetende en est,e estudio investigar la microfiora aerobia lítica en suelos de Barcelona (España), su distríbución y la amplitud de su acción lítica. MA TERIA L Y METODOS Suelos Las muestras de suelos consideradas fueron tomadas de diversos puntos de Barcelona, considerada como región climática mediterrá nea, con una temperatura mediana anual de 16 -18, 5°C, según la titud. Las características de los mismos aparecen en la tabla 1. Med�os de a,isla,miJento y oonservación El medio utilizado para el aislamiento de los microorganismos líticos fue el de KAMATet al. (1). La conservación de las cepas aisladas se llevó a cabo mante niéndolas en nevera a 4°C, sembradas en tubos de agar-células de Escherichia coli inclinados DHALA (5). ARS PHARMACEUTICA 115 TABLA 1 RECUENTO DE MICROORGANISMOS LITICOS EN LOS SUELOS ESTUDIADOS Muestra N.O micr./g. n.o Tipo de suelo pH suelo seco 1 Aluvial 7,3 160.000 2 Aluvial 7,3 146.000 3 Aluvial 7,4 46.000 4 Tierra parda meridional 6,9 163.000 5 Tierra parda meridional 6,7 49.000 6 Tierra parda poco desarrollada 6,7 116.000 7 Aluvial 7,2 82.000 8 Tierra parda caliza 7,6 33.000 9 Tierra parda caliza 7,3 41.600 10 Tierra parda caliza 7,4 86.000 11 Tierra parda caliza 7,5 49.300 12 Tierra parda sobre arenisca 7,2 190.000 13 Tierra parda sobre arenisca 7,5 43.000 14 Tierra parda sobre arenisca 6,5 133.000 15 Aluvial 7,1 123.000 16 Aluvial 7,3 30.300 17 Aluvial 7,6 52.600 18 Aluvial 7,2 111.300 19 Tierra parda meridional 6,7 203.000 20 Tierra parda caliza 7,2 28.300 21 Ranker 7,5 2.400 22 Tierra parda eutrófica 5,6 46.600 23 Aluvial 7,2 52.000 24 Aluviones silíceos 7,4 21.000 25 Aluvial 7,6 120.000 26 Aluvial 7,4 360.000 27 Aluvial 7,7 90.000 28 Aluvial 7,3 143.000 - - TABLA ]J (j) LISIS DE BACTERIAS 1 LEV:\DURAS POR �flCROORGANIS�IOS DEL SUELO G RAl-! NEGATIVOS GRMI Ul l/O l'IGl-IENTADOS PIGMENTADOS NO ;:¡ ::> '" BACILOS I COCOS I BACILOS IBACHOsl COCOS < > úl .... APSULADOS I NO CAPSULADOS 00 ¡. � e " ir. '" (f) "' " U "' r.: � .¡.) " " 3 .-i .� :Ji ro " " � U � .-i � U e V! .-i 'M .-i .-i e !/) .¡.) o !/) () oi .� " () 'n .� ,...; ¡. " " " " o o <) " "' " � () (/} el (/} :.- e .o to � ,...; " 11 E -;: .� () e e " () � (f) o " o � "d e Pl 'M O o O () 'M e " " <f) O .,., .o O .-< � ,...; ¡. () " 'M " Ul "' § ¡. ¡. .¡.) � O >, -§ " '" " "d tJJ O () .-< " >, � O .¡.) " () .o " " O " e -" > " ¡. () � � ." O ''-; ¡. Ci. � " � e 'M " " .¡.) " " " .-< "- el " " ¡. " ¡. o " () " <) .-< el .o 'tJ .-< e e "-'M :ü ' . .-1 " " " " <f) " N -¡¡ " " " 'M U .-< tI: '" "-'" e <Il .¡.) "' <) <Il E "-" « '" .¡.) :<: " :.- Pl a= :.- (') 76 157 88 166 116 56 72 91 90 59 69 Ss t".I c:: 24,45 50,32 28,20 53,20 37,17 17,98 23,07 29,16 28,83 18,91 22,11 27,2-l >'1 .... (') :.- 33 I 80 51 65 47 33 37 60 36 25 27 38 43,4'2 50,95 57,95 39,15 40,51 58,92 51,38 65,93 40,00 42,37 30, q -l4,70 23 I 36 14 57 28 5 10 10 25 1 S " 122 -.' 30,26 22,92 15,90 34,39 24,14 8,92 13,88 10,98 31,11 30,50 33,33 25,88 20 41 " 4-1 13t35 I 18 I 25 21 26 16 -J 19 I 2" 26,31 26,13 26,15 26,50 23,14 34,7423,09 2S,�9 27, L 1 27,2-l 29, � 2 ARS PHARMACEUTICA 117 AISLAMIENTO E IDENTIFICACION Con las muestras medias tamizadas' se prepararon suspensiones diluciones en pirofosfato sódico al 1 por mil desde 10-1 a 10-6 sem brando de cada una de las diluciones 0,1 mI, sobre la superficie de las placas de agar-células de E. C'oli. Medio preparado según KAMAT et al (1). Despu€s de la inoculación s,e íncuba a 28°C durante dos sema nas, practicándose observaciones periódicas cada dos días. Las colonias dotadas de capacidad lítica aparecerán rodeada de un halo de lisis o zona de aclaramiento transparente. Cada colonia lítica aislada se resiembra sucesivas veces en placa de agar-células de E. c!oli, comprobándose así el aislamiento de una cepa lítica pura. ENUMERACION En cada caso se procedió a la enumeración de microorganismos líticos de acuerdo con el número de colonias encontradas en las pla cas utilizadas para el aislamiento. EXPERIENCIAS DE LISIS SOBRE OTROS MICROORGA NISMOS Para conocer la amplitud de la acción lítica de las cepas aisladas se utilizaron bacterias conocidas tanto Gram positivas como Gram negativas, y una levadura (tabla II). La técnica seguida para este estudio fue fundamentalmente si milar a la de aislamiento, sustituyendo -la suspensión -de _ E'. c:Ql� .por: la de cada uno de los microorganismos tipo recogidos. Sobre las placas así pr'eparadas, se inocularon cada una de las cepas aisladas, anotando su capacidad para producir lisis. RESULTADOS El número de microorganismos líticos existentes en los distintos tipos de suelo empleados en este trabajo se expresa en la tabia I. Estos microorganismos, de acuerdo con su clasificación (C ON GREGADO (6), correspondían: 101 cepas a los Actinomicetos,· géneros Str<eptomyee's y Spir,iLLospolf"a,; 108 cepas myxobacterias géneros My xyooc'(:ws, Cytophaga, Cho<ndrlOclOccus, Chondromyces y .Polyangium ; 118 ARS PHARMACEUTIC:A 103 cepas, eran eubacterias pertenecientes a los g.éneros Bacil1us, Ps-eudomonas y Achromobact.er. Los resultados de la actuación lítica de las cepas aisladas se ex ponen en la tabla n. DISCUSION Como en el método utilizado para el aislamiento y recuento de microorganismos líticos se empleó una cepa de E. coli, es posible que hayamos soslayado el aislami-ento de algunos microorganismos líticos que no tuvieron la capacidad de atacar la bacteria empleada en el medio de aislamiento, aunque sí fueran líticos s.obre otras cepas bacterianas. El análisis de los resultados obtenidos en el aislamiento y enu meraCÍ-ón de microorganismos líticos, en las 28 muestras de suelo objeto de estudi.o, se .observa que en todos los casos se aislaron mi croorganismos capaces de lisar la cepa de El. co-li empleada. Este número oscila entre 2.400 y 3-60.000 por gramo de suelo seco. No pudo hallarse correlación alguna entre los tipos de suelos estudiados y el númerO' de líticos existentes, pues observamos una gran díspersión de resultados para tipos similares de suelos. No hemos podid.o establecer el fador o factores que determinan esta dispersión die resultados, áunque pensamos que una de las po sibles causas sea las diferentes fechas de la tomas de muest�as. De igual forma, no se ha podido establecer una relación entre pH de los suelos analizados y el número de microorganismos líticos encontrados. Al haber estudiado suelos, cuy.o intervalo de pH es pequeño, cabe la posibilidad de que esta sea la causa fundamental de la falta de correspondencia entre número de lític.os y pH del suelo. No se ha encontrado una relación entre tipo de suelo y distri bucÍón de especies. Los grupos microbianoS! aislados en este trabaj.o corresp.onden a la flora lítica existent-e en los suelos en el momento de la toma de muestras, siendo, posiblemente, influenciada la pre� dominancia de un grupo u otro por las condiciones climáticas exis tentes en dicho momento. En general, de los 31 2 microorganismos líticos aparecen como dominantes los pertenecientes al géner.o Str:eptomyce'S'. ARS PHARMACEUTICA 119 Analizando los porcentajes de actuación lítica de las cepas ais ladas sobre los distintos tipos escogidos (tabla II), observamos una mayor capacidad lítica del grupo de los� Actinomicetos. Las Eubacterias presentan una mayor actividad lítica que My xobacterias, excepto para los microorganismos Gram positivos. Nuestro estudio ha permitido poner ·en evidencia una actividad lítica en la mÍcrofiora de todos los suelos analizados. Esta capacidad de producir enzymas líticos es extensiva a Acti nomicetos, Myxobacterias y Eubacterias. Este conocimiento sugiere la posibilidad de emprender un con trol biológico de los microorganismos fitopatógenos con el empleo de antagonistas líticos autóctonos, con lo que se evitaría uno de los problemas de la lu.cha biológica, corno es ·el de la adaptación al suelo, donde van a ser .empleados los antagonistas adecuados. BIBLIOGRAFIA (1) KAMAT, N. K. and DHALA, S. A. (1966).-Indian J. Microbio!. 6, 9. (2) CALLAO, V., ALVARADO, R., SEDAMO, A., OLIVARES, E. Y MONTOYA, E. (1966). Microbiol. Espa. 19, 45. (3) RICHMOND, M. H. (1955).-J. Gen Microbio!. 16, Iv. (4) SALTON, M. R. J. (1955).-J. Gen. Microbio!. 12, 25. (5) DHALA, S. A. (1972).-Comunicación personal. (6) CONGREGADO, F. (1975).-T·esis Doctoral. Barcelona.