Caracterización de los principales factores bióticos y abióticos que influyen sobre la capacidad remoción de fenol por un Consorcio Microbiano (CM) formado por Scenedesmus dimorphus y su ficoesfera

• Autores: Jaime Eduardo Gutiérrez Fonseca
• Directores de la Tesis: Andrés Fernando González Barrios (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de los Andes (Colombia) ( Colombia ) en 2021
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Luis Carlos Montenegro Ruiz (presid.), Juan Armando Sanchez (presid.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: hdl.handle.net
• Resumen
  • español

    Los consorcios microbianos (CM) están despertando mucho interés científico y biotecnológico, y entre estos, los consorcios microbianos de predominancia microalgal (CMPM) han mostrado un gran potencial para aplicaciones en producción de biomasa, energía limpia y bioremediación (Abdel-Raouf, Al-Homaidan, & Ibraheem, 2012a; Gonçalves, Pires, & Simões, 2017). El principal uso de los CMPM en la biorremediación es en el tratamiento de aguas residuales (Abdel-Raouf et al., 2012a; Gonçalves et al., 2017; Liu et al., 2017), y los géneros más reportados en este campo son Chlorella y Scenedesmus. Sin embargo, se han reportado varias otras microalgas con la capacidad de eliminar y degradar contaminantes (Abdel-Raouf et al., 2012a; Delgadillo-Mirquez, Lopes, Taidi, & Pareau, 2016). A pesar de este potencial, los costos de los productos y procesos basados en microalgas siguen siendo relativamente altos, lo que ha impedido su aplicación generalizada (De Bhowmick, Sarmah, & Sen, 2019). Los CMPM están formados por células flotantes (plantónicas) y por biopelículas cuya composición celular y capacidades metabólicas pueden variar respecto a su contraparte plantónica (Berner, Heimann, & Sheehan, 2015; Rincon, Romero, Aframehr, & Beyenal, 2017). Numerosa evidencia indica que las células del consorcio modifican sus perfiles de expresión cuando hacen parte de una biopelícula, lo cual a su vez modifica el comportamiento del consorcio (Paquette et al., 2020). Entender estos cambios, los factores que los inducen, y el efecto que estos tienen sobre las capacidades metabólicas del CMPM es esencial para poder desarrollar aplicaciones tecnológicas efectivas y eficientes (Bharti, Velmourougane, & Prasanna, 2017). En este trabajo se estudiará un CMPM formado por Scenedesmus dimorphus y las bacterias presentes en su ficoesfera, para entender como influye la formación de la biopelícula en la capacidad de este CMPM para remover fenol del medio, y caracterizar la biopelícula.

  • English

    Microbial consortia (CM) are arousing much scientific and biotechnological interest, and among these, predominantly microalgal microbial consortia (CMPM) have shown great potential for applications in biomass production, clean energy and bioremediation (Abdel-Raouf, Al- Homaidan, & Ibraheem, 2012a; Gonçalves, Pires, & Simões, 2017). The main use of CMPM in bioremediation is in wastewater treatment (Abdel-Raouf et al., 2012a; Gonçalves et al., 2017; Liu et al., 2017), and the most reported genera in this field are Chlorella and Scenedesmus. However, several other microalgae with the ability to remove and degrade pollutants have been reported (Abdel-Raouf et al., 2012a; Delgadillo-Mirquez, Lopes, Taidi, & Pareau, 2016). Despite this potential, the costs of microalgae-based products and processes remain relatively high, which has prevented their widespread application (De Bhowmick, Sarmah, & Sen, 2019). CMPMs are made up of floating (plantonic) cells and biofilms whose cellular composition and metabolic capacities may vary with respect to their plantonic counterpart (Berner, Heimann, & Sheehan, 2015; Rincon, Romero, Aframehr, & Beyenal, 2017). Extensive evidence indicates that the cells of the consortium modify their expression profiles when they are part of a biofilm, which in turn modifies the behavior of the consortium (Paquette et al., 2020). Understanding these changes, the factors that induce them, and the effect they have on the metabolic capacities of the CMPM is essential to be able to develop effective and efficient technological applications (Bharti, Velmourougane, & Prasanna, 2017). In this work, a CMPM formed by Scenedesmus dimorphus and the bacteria present in its phycosphere will be studied, to understand how the formation of the biofilm influences the ability of this CMPM to remove phenol from the medium, and to characterize the biofilm.