Aislamiento de la composición química del material
Una vez efectuado el muestreo y selección (screening) para el aislamiento de una cepa de interés, la misma deberá ser caracterizada.
En este procedimiento se debe tener en cuenta que la composición química del material a partir del cual se va a realizar el aislamiento comienza a variar a partir del momento en que es tomada la muestra, por lo tanto ésta se debe procesar rápidamente, tratando de evitar alteraciones que afecten a la población de interés.
a) Aislamiento directo: en este caso es deseable que el medio que se utiliza para el aislamiento permita la máxima expresión del material genético del organismo.
Si se busca por ejemplo un organismo con acción antimicrobiana, se puede crecer al potencial productor, en una caja de Petri en presencia del o los organismos contra los cuales se requiere la acción antimicrobiana, observándose la producción del inhibidor por las zonas de inhibición de crecimiento.
Para la detección de productores de factores de crecimiento tales como aminoácidos y necleótidos se utiliza la estimulación del desarrollo de bacterias auxótrofas por un lisado del organismo. Esto se puede llevar a cabo en medios sólidos.
En este caso se debe tener una «réplica» de la caja a ensayar. Una vez obtenido el crecimiento en la primera caja, se replica a una segunda, antes de «matar» las colonias con luz. U.V., por ejemplo.
Esta caja es luego cargada con agar conteniendo una suspensión del organismo auxótrofo al producto buscado.
Después de un período de incubación se observa crecimiento en forma de halo alrededor de las colonias productoras, lo que permite el aislamiento de este organismo de la placa réplica.
b) Enriquecimiento del cultivo: esta técnica consiste en incrementar en una población mixta el número de organismos de interés en relación al resto.
De esta forma se busca favorecer el crecimiento de un tipo dado de microorganismos mediante condiciones de cultivo adecuadas al mismo, o de condiciones inapropiadas para el desarrollo de los otros. Esto se logra mediante el empleo de sustratos específicos o ciertos inhibidores.
Para mantener la fuerza selectiva del medio, el cual se modifica por el crecimiento del organismo buscado, se realizan subcultivos periódicos en medio fresco.
Esto lleva a que el organismo de interés sea el dominante de la población, lo cual facilita su posterior aislamiento en medio sólido. Se debe considerar en este caso el efecto del medio sobre la velocidad específica de crecimiento (u).
La selección de un organismo por este procedimiento depende de su valor de u comparado con los de los otros organismos.
Evidentemente el dominante de la población será el que posea el mayor valor de u para las condiciones de cultivo empleadas. Sin embargo no necesariamente será más útil un organismo de u más alto; puede ser deseable uno con mayor afinidad por el sustrato.
El problema de selección puede ser superado empleando el sistema de cultivo continuo, donde la fuerza de selección se mantiene a un nivel constante y el organismo dominante será seleccionado por su afinidad por el sustrato, más que por su u máxima.
En cultivo continuo el valor de um está determinado por la concentración de sustrato y es igual en estado estacionario a la velocidad de dilución (D).
A valores de u = D < uz se tiene que uA > uB y por lo tanto el organismo A podrá ser seleccionado a pesar de que umA < umB (uz = valor de u a partir del cual uB > uA).
Fuente: Apuntes de Microbiología Industrial del Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico de la OEA.
