Transcript UNIDAD III: TAXONOMÍA Y CRECIMIENTO BACTERIANO

UNIDAD III: TAXONOMÍA Y
CRECIMIENTO BACTERIANO
UNIDAD III: Taxonomía microbiana convencional y
molecular. Crecimiento bacteriano. Determinación de
abundancia y biomasa microbiana. Curva de
crecimiento. Productos microbiológicos de carácter
industrial.
TAXONOMÍA: ciencia de la clasificación
• Concepto de especie y cepa.
• Nomenclatura binomial. Ej. Escherichia
coli
Taxonomía
Convencional
Molecular
Taxonomía bacteriana convencional
a) Características morfológicas
Taxonomía bacteriana convencional
a) Características morfológicas
Taxonomía bacteriana convencional
b) Tipos de metabolismo
c) Características bioquímicas
d) Condiciones ambientales
e) Sensibilidad a los antibióticos
f) Patogeneidad
g) Relaciones simbióticas
h) Características inmunológicas
i) Hábitat de origen
Taxonomía bacteriana convencional
Manual Bergeys: Claves dicotómicas
Taxonomía molecular
a) Composición de bases del ADN: proporción GC
b) Secuenciación de nucleótidos
c) Hibridación de ADN
Secuenciación de nucleótidos
PCR
Secuenciación de nucleótidos
GCAGCTACCATGACAGTCGAGCGGAGACCGGAGCTTGCTCCTGAATTCAACGGC
GGACGGGTGAGTAATGCCTAGGAATCAGCCTGGTAGTGGGGGACAACGTTTCGA
AAGGAACGCTAATACCGCATACGTCCTACGGGAGAAAGCAGGGGACCTTCGGGC
CTTGCGCTATCAGATGAGCCTAGGTCGGATTAGCTAGTTGGTGAGGTAATGGCTC
ACCAAGGCGACGATCCGTAACTGGTCTGAGAGGATGATCAGTCACACTGGAACT
GAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGGACAATGG
GCGAAAGCCTGATCCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGTCTTCGGATTGTAA
AGCACTTTAAGTTGGGAGGAAGGGTAGTAACTTAATACGTTGCTGTTTTGACGTTA
CCGACAGAATAAGCACCGGCTAACTCTGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACAAAGG
GTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCGCGTAGGTGGTTTGTTAA
GTTGGATGTGAAATCCCCGGGCTCAACCTGGGAACTGCTTTCAAAACTGACGAG
CTAGAGTATGGTAGAGGGTGGTGGAATTTCCTGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAT
ATAGGAAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGACCACCTGGACTGATACTGACACTGA
GGTGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGT
AAACGATGTCAACTAGCCGTTGGGAGCCTTGAGCTCTTAGTGGCGCAGCTAACG
CATTAAGTTGACCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGTTAAAACTCAAATGAATTG
ACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCAACGCGAA
GAACCTTACCAGGCCTTGACATCCAATGAACTTTCCAGAGATGGATTGGTGCCTT
CGGGAACATTGACACAGGTGCTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATG
TTGGGTTAAGTCCCGTAACGAGCGCAACCCTTGTCCTTAGTTACCAGCACGTAAT
GGTGGGCACTCTAAGGAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGA
CGTCAAGTCATCATGGCCCTTACGGCCTGGGCTACACACGTGCTACAATGGTCG
GTACAAAGGGTTGCCAAGCCGCGAGGTGGAGCTAATCCCACAATACCGATCGTA
GTCCGGATCGCAGTCTGCAACTCGACTGCGTGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCG
CGAATCAGAATGTCGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTTTACACACCGCCCGTC
ACACCATGGGAGTGGGTTGCACCAGAAGTAGCTTAGTGCAACTCTCCGGAGGAC
TGGTTACTC
Secuencia del gen 16S ARNr
Hibridación de ADN
Organismos a
comparar
Organismo 1
Organismo 2
Organismo 3
Organismo 4
ADN cortado
ADN cortado
ADN cortado
Preparación del
ADN
Cortar y marcar
radiactivamente
Desnaturalización
por calor
Cortar y marcar
Hibridación del ADN
Experimento de
hibridación
Mezclar ADN de dos organismos y añadir un exceso de ADN no marcado:
ADN hibridado
ADN hibridado
ADN no hibridado
ADN hibridado
ADN no hibridado
ADN hibridado
ADN no hibridado
Porcentaje de hibridación
Resultados e interpretación:
ADN control
(misma cepa)
1 y 2 son de la misma
especie
1 y 3 son del mismo
género
1 y son de distintos
géneros
CRECIMIENTO BACTERIANO
Crecimiento: aumento en el número de células
Crecimiento exponencial
Progresión geométrica del número 2
Número de células
Número de células
(escala logarítmica)
Número de células
(escala aritmética)
Tiempo
Tiempo
Tiempo
(horas)
Número de células
Cálculos de tiempos de generación
N = N 0 2n
Log N = log N0 + n log 2
n = log N – log N0
log 2
g=t/n
N = número final de células
N0 =número inicial de células
n = número de generaciones
g = tiempo de generación
t = horas o minutos de crecimiento
exponencial
Ejemplo:
n= log 1x108 – log 5x107
log2
n=1
Curvas de crecimiento
Exponencial
Estacionaria
Logaritmo del número
de células
Latencia
Tiempo
Muerte
Bacteriostático
Contaje de células viables
Contaje de células totales
Logaritmo del
número de células
Logaritmo del
número de células
Logaritmo del
número de células
Tiempo
Tiempo
Bactericida
Tiempo
Bacteriolítico
Productos microbiológicos de carácter industrial
Producto
Microorganismo productor
Antibióticos
Penicilina
Tetraciclina
Penicillium chrysogenum
Streptomyces griseus
Bebidas alcohólicas
Vinos
Cervezas
Saccharomyces ellipsoideus
S. cerevisiae y S. caribergensis
Enzimas
Amilasa bacteriana
Pectinasas
Bacillus subtilis
Aspergillus wentii, A aureus
Ácidos orgánicos
Ácido láctico
Ácido acético (vinagre)
Lactobacillus delbruckii
Gluconobacter suboxidans
Bioinsecticida
Proteína paraesporal
Bacillus thuriginensis
Fertilizantes biológicos
Bradyrhizobium japonicum
Azospirillum spp
Cultivos continuos
Medio fresco
Depósito de
medio estéril
Llave de
control
de flujo
Entrada para la
aireación
forzada y la
agitación
Apertura para
la inoculación y
la salida de aire
Recipiente de
cultivo
Regulador
de flujo
Aire estéril
Espacio con
aire
Cultivo
Rebosadero
Sifón de
rebosamiento
Efluente
con células