Estudio de la diversidad de hongos y bacterias asociados al intestino de larvas de coleópteros y determinación de sus propiedades lignocelulíticas

Abstract

Es importante comprender el proceso de conversión de la biomasa a azúcares simples y los microorganismos responsables del mismo para poder obtener productos útiles como biocombustibles a partir de la misma. En el presente trabajo se aislaron bacterias y hongos del intestino de larvas de coleópteros y se identificaron mediante marcadores moleculares; además se realizaron ensayos enzimáticos para determinar algunas de sus propiedades lignocelulíticas. Se obtuvieron larvas de cinco familias de coleóptera (Elateridae, Scarabaeidae, Cerambicidae, Passalidae y Tenebrionidae), y se aislaron e identificaron 109 bacterias y 74 hongos del proctodeo de las larvas. Las clases de bacterias con mayor cantidad de individuos fueron Gammaproteobacterias, Firmicutes y Actinomycetales, del total un 20% pudo degradar carboximetilcelulosa (CMC) in vitro. En los hongos predominó el orden Hypocreales, y un 47% de los hongos aislados pudo digerir CMC y un 35 % lignina. En este trabajo se comprobó que el intestino de larvas de escarabajos del orden coleóptera constituye una buena fuente para la búsqueda de microorganismos debido a la alta diversidad de especies de hongos y bacterias que posee y se demostró la actividad lignocelulítica presente en gran parte de las bacterias y los hongos aislados.

It is important to understand the process of converting the biomass into simple sugars and the responsible microorganisms of this process in order to obtain value-added products such as biofuels. In the present work, we isolated bacteria and fungus from the hindgut of larvae which were identified using molecular techniques; parallel enzymatic assays were made to determine some of the lignocelullolytic activity from the isolated microbial. Larvae were obtained from five families of coleoptera (Elateridae, Scarabaeidae, Cerambycidae, Passalidae y Tenebrionidae), there were 109 bacteria and 74 fungus isolated and identified from the hindgut of larvae. The dominant classes of bacteria were Gammaproteobacterias, Firmicutes and Actinomycetales, 20% out of that bacteria population was able to hydrolyze carboxymethylcelullose (CMC). In the fungus population, the majority belongs to the Hypocreales order, 47% of the fungus could degrade CMC and 35% digested lignin. This study suggests that the hindgut of larvae (orden: coleoptera) constitutes a potential source to search for microorganisms with enzymatic activity due to the high diversity of species of fungus and bacteria isolated and because most of them show lignocelullolytic activity.