Browsing by Subject "Polihidroxialcanoatos"
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Publication Aislamiento y caracterización de microorganismos con alta capacidad de almacenamiento de poliésteres tipo polihidroxialcanoatos (PHAS).(2004-03) Montoya Castaño, Dolly; Universidad Nacional de Colombia (Bogotá, Colombia)Los poli-b-hidroxialcanoatos son cuerpos de inclusión acumulados por bacterias cuando el medio de cultivo de las mismas se encuentra desequilibrado. Dicho material es acumulado como fuente de carbono y energía para ser utilizado posteriormente (Madison y Huisma, 1999). Estos poli-b-hidroxialcanoatos (PHAs) son termoplásticos enantiómeros o elastómeros biodegradables. El interés hacia estos polímeros ha ido en aumento debido a sus aplicaciones en medicina, agricultura y otras áreas (Huang et al, 1990). Es de gran interés industrial e importancia ambiental, evaluar y desarrollar tecnologías para la producción de los PHAs considerando el amplio rango de aplicaciones potenciales entre las que se pueden mencionar: suturas y material quirúrgico, vendajes para heridas, estimulación del crecimiento del hueso por sus propiedades, empaques biodegradables para herbicidas, fungicidas, insecticidas, fertilizantes, así como también en la fabricación de envases, botellas, envolturas, bolsas, plásticos moldeados y películas; en pañales y productos íntimos femeninos (De Koning et al, 1995). Estos polímeros son objeto de estudio desde su descubrimiento en 1925 por su potencial como sustituto para polímeros de origen petroquímico. Con esta idea ICI (Imperial Chemical Industries) inició investigaciones en la década de los sesenta llegando a ser realidad en la década de los ochenta cuando se instaló un planta para la producción de este tipo de materiales. Uno de los inconvenientes que ha tenido este proyecto son los altos costos asociados a la producción y recuperación de este tipo de materiales que los hace inviables al compararlos con el bajo costo de los polímeros tradicionales. Sin embargo, con el desarrollo de la investigación se ha establecido que las aplicaciones de estos polímeros en el campo de la biomedicina es amplio y el valor agregado de los productos en esta área puede cubrir los costos de producción (idem). Desde el año 1997 estos polímeros vienen siendo objeto de investigación en el Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional. Se han evaluado dos cepas con capacidad para acumular polímero R. eutropha y P. putida. Los resultados obtenidos hasta el momento son promisorios en cuanto al desarrollo mismo de la tecnología de producción, sin embargo se tiene un bajo rendimiento comparado con lo reportado por investigadores internacionales aspecto que es susceptible de ser mejorado con la obtención de cepas con mayor potencialidad de acumulación y quizás, posterior transformación genética. Conociendo la riqueza en biodiversidad con que cuenta el país es lógico pensar que existan muchas cepas que puedan ser utilizadas con este propósito. En la selección de un microorganismo para la producción de PHAs se deben tener presentes factores como: Habilidad de la cepa para usar una fuente de carbono económica, la velocidad de crecimiento microbiano, la velocidad de síntesis de polímero y la cantidad de polímero acumulado (Griffin, 1994). Todas estas variables serán evaluadas a los distintos aislamientos para la escogencia de la más promisoria para llevar a cabo fermentaciones a escala 3 l. Las cepas que se esperan aislar son: Ralstonia eutropha, Pseudomonas spp y Alcaligenes latus todas ellas reportadas en la literatura como grandes acumuladoras de PHAs (Madison y Huisman, 1999).Publication Degradación de hidrocarburos por bacterias marinas productoras de bioplástico aisladas de la ensenada de Tumaco, Nariño.(2012) Fernández Izquierdo, Pablo; Universidad de Nariño (Colombia)La contaminación de ecosistemas por derrames de petróleo es uno de los problemas de polución con mayor efecto negativo sobre los procesos bióticos y abióticos; por lo cual, se han desarrollado diferentes estrategias para mitigar su incidencia nociva como es el caso del uso de bacterias que degradan hidrocarburos. Entre los géneros bacterianos utilizados en procesos de biorremediación se destacan Pseudomonas y Alcanivorax, es de resaltar que varias especies de estos géneros emplean hidrocarburos policíclicos aromáticos y alifáticos como fuentes de carbono para producir diferentes metabolitos como los polihidroxialcanoatos (PHAs), los cuales son polímeros de reserva de carbono con propiedades similares a los plásticos convencionales, pero son biodegradables. La bahía de Tumaco, Nariño, desde hace mucho tiempo atrás se considera como uno de los sitios del Pacífico colombiano con mayores problemas de contaminación por derrames de hidrocarburos, constituyéndose como hábitat potencial de bacterias nativas que sintetizan PHAs a partir de hidrocarburos, por lo cual, en esta zona, es posible encontrar una amplia diversidad de bacterias que utilicen rutas metabólicas novedosas para la síntesis de PHAs aun no reportados, cabe resaltar que esta capacidad metabólica puede ser útil como estrategia de biorremediación de derrames de petróleo. Por esta razón, en esta propuesta de investigación se plantea como objetivo general la evaluación de la degradación de hidrocarburos por bacterias marinas productoras de bioplástico aisladas de ambientes contaminados con hidrocarburos. Para cumplir con este objetivo, se seleccionarán y caracterizarán bacterias productoras de PHAs utilizando técnicas moleculares y de química analítica, además se determinará la eficiencia de estos aislamientos microbianos productores de PHAs en la remoción de hidrocarburos aromáticos y alifáticos y se identificará la composición monomérica de los PHAs sintetizados por dichas bacterias. A través de esta investigación se pretende obtener primero, una colección de bacterias acumuladoras de PHAs degradadoras de hidrocarburos; segundo, secuencias parciales de los genes phaC tipo I, II y IV, y del gen ribosomal 16S ARNr; tercero, se seleccionarán bacterias potencialmente útiles en procesos de biorremediación y por último, se generará conocimiento en la estructura molecular de las unidades monoméricas de los PHAs sintetizados por bacterias biorremediadoras.Publication Escalado del proceso de elaboración de biopolímero.(2010-08-10) Ramírez Carmona, Margarita Enid; Universidad Pontificia Bolivariana (Medellín, Antioquia); COL 0006419 - Grupo de investigaciones sobre nuevos materiales GINUMA; COL0002152 - Centro de Estudios y de Investigacion en Biotecnologia CIBIOTLos biopolímeros son una solución pertinente e innovadora al problema de los desechos plásticos. Un biopolímero es una molécula formada por largas cadenas de carbono que se acumula en forma de cápsulas al interior de las bacterias cuando estas se hacen crecer en un medio rico en nitrógeno y oxigeno; es potencialmente biodegradable, razón por la cual su residencia en el ambiente es corta, en ocasiones es inferior a cinco años bajo condiciones adecuadas de disposición, si se compara con los polímeros convencionales [1-13]. La estructura molecular de los biopolímeros extraídos de bacterias pertenece a la familia de los poliésteres y técnicamente se conocen como Polihidroxialcanoatos (PHA) [1-4]. Estos son biocompatibles, biodegradables, termoplásticos, poseen altos grados de polimerización; son piezoeléctricos y aislantes, lo que los hace competitivos frente a los plásticos derivados del petróleo y potencializa sus aplicaciones en sector industrial [14-15]. En esta investigación se producirá biotecnológicamente PHA empleando Pseudomona fluorescens; la optimización del proceso se realizará en un reactor Applikon de 3L modificando concentración y fuente de Nitrógeno y fijando Potencia específica de agitación, flujo de aire, temperatura, tiempo y pH. De la misma manera se optimizará el proceso de separación de PHA evaluando varios solventes mediante lisis celular, aprovechando la solubilidad del PHA en solventes polares. Posteriormente se realizará el escalado del proceso de fermentación del PHA a un reactor de 10L y luego de estandarizar el proceso fermentativo y el sistema de separación mas apropiado, se diseñara la planta piloto del proceso de elaboración de PHA a 200L. Finalmente, se realizará una caracterización del PHA para definir estructuralmente el producto obtenido y sus propiedades mecánicas y químicas.Publication Manual de procedimientos para el aislamiento y caracterización de microorganismos acumuladores de polihidroxialcanoatos.(2004-03) Montoya Castaño, Dolly; Universidad Nacional de Colombia (Bogotá, Colombia); Grupo de Bioprocesos y BiopropecciónLos microorganismos (bacterias, hongos, algas, protistas y virus), organismos que no son normalmente visibles, se constituyen en un componente esencial de la diversidad biológica, sin los cuales no pueden existir ecosistemas sostenibles. El 50% de la biomasa viva del planeta esta constituida por los microorganismos, los cuales proporcionan la fuerte principal de información genética para la biología molecular y la biotecnología. Muy poco se conoce acerca de las especies microbianas y su diversidad funcional, las conclusiones acerca del papel de los microorganismos y su influencia sobre los ecosistemas sostenibles se hacen con base en información parcial e incompleta. Sin un conocimiento completo de la diversidad microbiana y su ecología, los estudios ecológicos relacionados con la sostenibilidad a menudo fallan y se convierten en "cajas negras". Todos los animales y plantas han evolucionado de los microorganismos y son dependientes de su actividad y su supervivencia.Publication Producción de polihidroxialcanoatos a partir de desechos agroalimentarios por fermentación en estado sólido.(2015-11) Vega Castro, Oscar Alfonso; Universidad de Antioquia (Colombia); Universidad Nacional de Colombia (Medellín); COL0002401 - CIENCIA DE LOS MATERIALES; COL0012659 - GIPPIME; EAS321 - GRUPO DE BIOTECNOLOGÍA INDUSTRIALEl proyecto ha tenido diferentes etapas y logros además de dificultades tanto técnicas como administrativas. Inicialmente el proyecto se centró en conseguir una bacteria apropiada para la producción de Polihidroxialcanoatos, la bacteria seleccionada fue Ralsthonia eutropha, lo anterior debido a que por reportes científicos es la bacteria que mayor rendimientos tiene con diferentes residuos agroindustriales al hora de producir polihidroxialacanoatos. Posteriormente se hizo el protocolo de activación de la bacteria. (Apartes del texto)