Evaluación de un Consorcio de Bacillus Aisladas del Manglar de Puerto Hualtaco para Reducir la Materia Orgánica en Sedimentos Acuícolas
Resumen
La intensificación de la producción acuícola genera acumulación de sedimento, lo que representa un grave problema para este sector. Por esta razón, el objetivo de este trabajo experimental fue evaluar el efecto de un consorcio de Bacillus spp. aislados del manglar en la degradación de materia orgánica, acumulada en los sedimentos de piscinas camaroneras a baja salinidad. Las cepas de Bacillus spp. se cultivaron en peptona de soya al 4 % durante 72h para alcanzar una concentración bacteriana de 109 ufc/ml. El diseño experimental fue completamente al azar, con tres tratamientos de una mezcla de bacterias y la adición de nutrientes como nitrógeno y fósforo, (T1 12µL, T2 18µL y T3 24µL) además de un control sin aplicación de insumos, cada uno con tres repeticiones. El experimento tuvo una duración de 20 días, donde se analizó el porcentaje de materia orgánica (método Walkley & Black). Los resultados indican que existe diferencias significativas (p < 0,05) en la reducción de materia orgánica, con una disminución promedio del 2.54% en el T3. Este estudio concluyó que el uso de Bacillus spp. constituye una estrategia eficaz para la reducción de materia orgánica en sedimentos acuícolas a baja salinidad, contribuyendo a la gestión sostenible de estos sistemas.
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Citas
Allard, S., Costa, M., Bulseco, A., Helfer, V., Wilkins, L., Hassenrück, C., Zengler, K., Zimmer, M., Erazo, N., Mazza, J., Duke, N., Melo, V., Vanwonterghem, I., Junca, H., Makonde, H., Jiménez, D., Tavares, T., Fusi, M., Daffonchio, D., Bowman, J. (2020). Introducing the Mangrove Microbiome Initiative: Identifying Microbial Research Priorities and Approaches To Better Understand, Protect, and Rehabilitate Mangrove Ecosystems. MSystems, 5(5).
https://doi.org/https://doi.org/10.1128/msystems.00658-20
Alori, E., Gabasawa, A., Elenwo, C., & Agbeyegbe, O. (2022). Bioremediation techniques as affected by limiting factors in soil environment. Frontiers in Soil Science, 2, 937186.
https://doi.org/https://doi.org/10.3389/FSOIL.2022.937186/BIBTEX
Arias, F., & Zambrano, A. (2022). Efecto de la resuspensión de sedimentos en la calidad de agua en estanques de cultivo de Litopenaeus Vannamei. (Tesis de grado) [Universidad Técnica de Machala].
http://repositorio.utmachala.edu.ec/handle/48000/21045
Barman, D. (2020). Bioremediation of Waste Waters and Application in Aquaculture - A Mini Review. Research Biotica, 2(1), 20–25. https://doi.org/https://doi.org/10.54083/ResBio.2.1.2020.20-25
Barrezueta-Unda, S., Cervantes-Alava, A., Ullauri-Espinoza, M., Barrera-Leon, J., & Condoy-Gorotiza, A. (2020). Evaluación del método de ignición para determinar materia orgánica en suelos de la provincia El Oro-Ecuador. FAVE Sección Ciencias Agrarias, 19(2), 25–36.
https://doi.org/10.14409/FA.V19I2.9747
Bazurto, J. (2020). Prevención de la proliferación de patógenos mediante la acción de los microorganismos en el suelo de piscinas camaroneras. (Tesis de grado). [Universidad Técnica de Machala].
http://repositorio.utmachala.edu.ec/handle/48000/16107
Burbano-Gallardo, E., Nivia-Duque, G., Imues-Figueroa, M., Gonzalez-Legarda, E., Delgado-Gómez, M., & Pantoja-Díaz, J. (2021). Efecto de cultivos piscícolas en los sedimentos y la proliferación de comunidades bacterianas nitrificantes en el lago Guamuez, Colombia. Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 22(2).
https://doi.org/https://doi.org/10.21930/rcta.vol22_num2_art:1581
Cámara Nacional de Acuacultura. (2024). Aquacultura la voz oficial del sector. Revista Aquacultura - Cámara Nacional de Acuacultura. https://www.cna-ecuador.com/revista-acuacultura/
Caramuti, V., Ruiz, M., Gallace, M., & Dalmasso, L. (2020). Microscopía para laboratorios cerveceros. In Microbiología Cervecera: Manual teórico práctico. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía.
https://ri.conicet.gov.ar/handle/11336/162571
Castro, J. L. (2021). Análisis comparativo de dos bacterias (Pro 4000x y Hgs7) utilizadas en procesos de biorremediación en las piscinas del cultivo de Litopenaeus vannamei de la empresa acuícola San Andrés (El Oro) (Tesis de grado). [Universidad Católica de Santiago de Guayaquil].
http://repositorio.ucsg.edu.ec/bitstream/3317/17185/1/T-UCSG-PRE-TEC-AGRO-180.pdf
Chaverra-Garcés, S. (2022, June 16). Acumulación de sólidos, un aspecto crítico en los sistemas acuícolas intensivos: alternativas para una gestión sostenible. Orinoquia, 26(1), 53–64.
https://doi.org/https://doi.org/10.22579/20112629.731
Chhetri, B., Silwal, P., Jyapu, P., Maharjan, Y., Lamsal, T., & Basnet, A. (2022). Biodegradation of Organic Waste Using Bacillus Species Isolated From Soil. International Journal of Applied Sciences and Biotechnology, 10(2), 104–111.
https://doi.org/https://doi.org/10.3126/IJASBT.V10I2.44303
Colette, M., Guentas, L., Patrona, L. D., Ansquer, D., & Callac, N. (2023). Dynamic of active microbial diversity in rhizosphere sediments of halophytes used for bioremediation of earthen shrimp ponds. Environmental Microbiome, 18(1).
https://doi.org/https://doi.org/10.1186/s40793-023-00512-x
Correa, H., Berrué, F., Haltli, B., Duque, C., & Kerr, R. (2023). Rápida construcción de una librería de los productos de cultivo de 14 bacterias del Phylum firmicutes simbiontes del octocoral Pseudopterogorgia elisabethae de la isla de providencia (caribe sur-occidental). Revista de La Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 35(136), 337–348.
https://doi.org/https://doi.org/10.18257/raccefyn.35(136).2011.2516
Drózdz, D., Malińska, K., Mazurkiewicz, J., Kacprzak, M., Mrowiec, M., Szczypiór, A., Postawa, P., & Stachowiak, T. (2020). Fish pond sediment from aquaculture production – current practices and the potential for nutrient recovery: a Review. International Agrophysics, 34(1), 33–41.
https://doi.org/https://doi.org/10.31545/intagr/116394
Galicia-Jiménez, M., Sandoval-Castro, C., Rojas-Herrera, R., & Magaña-Sevilla, H. (2011). Quimiotaxis bacteriana y flavonoides: perspectivas para el uso de probióticos. Tropical and Subtropical Agroecosystems, 14(3), 891–900.
Gonzabay, Á., Vite, H., Garzón, V., & Quizhpe, P. (2021). Análisis de la producción de camarón en el Ecuador para su exportación a la Unión Europea en el período 2015-2020. Dialnet , 6(9), 1040–1058.
https://doi.org/https://doi.org/10.23857/pc.v6i9.3093
Guerrero, V. (2023). Uso de bacterias biorremediadoras para reducir la materia orgánica en los cultivos de camarón blanco (Litopenaeus vannamei). (Tesis de grado) [Universidad Técnica de Machala].
https://repositorio.utmachala.edu.ec/bitstream/48000/22688/1/Trabajo_Titulacion_2917.pdf
Hasibuan, S., Syafriadiman, S., Aryani, N., Fadhli, M., & Hasibuan, M. (2023). The age and quality of pond bottom soil affect water quality and production of Pangasius hypophthalmus in the tropical environment. Aquaculture and Fisheries, 8(3), 296–304.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.aaf.2021.11.006
Hernández, Y. (2019). Uso de Bacillus coagulans para la biorremediación de sedimento contaminado por hidrocarburos en el ejido el Sacrificio Tuxpan, Veracruz. (Tesis de grado). [Universidad Veracruzana].
https://www.uv.mx/pozarica/egia/files/2019/09/GIAM-2018-2019-Yolanda-Hernandez.pdf
Hlordzi, V., Kuebutornye, F., Afriyie, G., Abarike, E., Lu, Y., Chi, S., & Anokyewaa, M. (2020, November 1). The use of Bacillus species in maintenance of water quality in aquaculture: A review. Aquaculture Reports, 18, 100503.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.aqrep.2020.100503
Husain, R., Vikram, N., Yadav, G., Kumar, D., Pandey, S., Patel, M., Khan, N., & Hussain, T. (2022). Microbial bioremediation of heavy metals by Marine bacteria. Development in Wastewater Treatment Research and Processes: Microbial Degradation of Xenobiotics through Bacterial and Fungal Approach, 177–203.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85839-7.00014-1
Jiménez-Delgadillo, R., Valdés-Rodríguez, S. E., Olalde-Portugal, V., Abraham-Juárez, R., García-Hernández, J. L., Jiménez-Delgadillo, R., Valdés-Rodríguez, S. E., Olalde-Portugal, V., Abraham-Juárez, R., & García-Hernández, J. L. (2018). Effect of pH, temperature and water activity on the inhibition of Botrytis cinerea by Bacillus amyloliquefaciens isolates. Redalyc, 11(9), 2210–2217.
https://doi.org/https://doi.org/10.5897/ajb11.645
Kim, J., Kim, Y., Park, S., Kim, T., Kim, B., Kang, D., & Rho, T. (2021). Impact of aquaculture on distribution of dissolved organic matter in coastal Jeju Island, Korea, based on absorption and fluorescence spectroscopy. Environmental Science and Pollution Research, 29(1), 553–563.
https://doi.org/https://doi.org/10.1007/s11356-021-15553-3
Liñán, M. (2019). Evaluación de un consorcio de Bacillus sp. sobre la fermentación de salvado de arroz y su efecto en el cultivo de camarón blanco Litopenaeus vannamei. (Tesis de Posgrado)) [Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste].
http://dspace.cibnor.mx:8080/handle/123456789/3006
Lopes, G. (2021). Estratégias de biorremediação de sedimentos em viveiros de piscicultura com bactérias do gênero Bacillus: estudo em escala laboratorial. UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS.
Maier, R., & Pepper, I. (2015). Bacterial Growth. Environmental Microbiology: Third Edition, 37–56.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394626-3.00003-X
Mendes, H. (2021). Redução de matéria orgânica com aplicação de Bacillus subtilis e B. licheniformis em sedimentos provenientes de viveiro de policultivo de Litopenaeus vannamei com Oreochromis niloticus (Tesis de maestría). [Universidad Federal de Santa Catarina].
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/230891
Mishra, M., Singh, S., & Kumar, A. (2021). Environmental factors affecting the bioremediation potential of microbes. Microbe Mediated Remediation of Environmental Contaminants, 47–58.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-821199-1.00005-5
Navarrete, J., Noles, P., Delgado, C., Hernández, N., & Guerrero-Ríos, R. (2022, March 7). Biorremediación de efluentes del cultivo de camarón por medio de consorcios microbianos autóctonos y microalgas nativas en Manabí, Ecuador. AquaTechnica: Revista Iberoamericana de Acuicultura., 4(1), 53–65.
https://doi.org/https://doi.org/10.33936/at.v4i1.4635
Oliveira, H. (2021). Redução de matéria orgânica com aplicação de Bacillus subtilis e B. licheniformis em sedimentos provenientes de viveiro de policultivo de Litopenaeus vannamei com Oreochromis niloticus. (Tesis de maestría). [Universidade Federal de Santa Catarina].
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/230891
Pal, A., Singh, J., Soni, R., Tripathi, P., Kamle, M., Tripathi, V., & Kumar, P. (2020, January 1). The role of microorganism in bioremediation for sustainable environment management. Bioremediation of Pollutants: From Genetic Engineering to Genome Engineering, 227–249.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819025-8.00010-7
Pedraza, L., López, C., & Uribe-Velez, D. (2020). Mecanismos de acción de Bacillus spp. (Bacillaceae) contra microorganismos fitopátogenos durante su interacción con plantas. Acta Biológica Colombiana, 25(1), 112–125.
https://doi.org/https://doi.org/10.15446/abc.v25n1.75045
Prasad, S., Balakrishna, Ch., Yeshdas, B., Ravinder, B., Mahesh, R., Bhanu, Ch., Kummari, S., & Rajender, B. (2021). A review on resilience of microbes in aquatic environment. Journal of Entomology and Zoology Studies, 9(2), 1403–1410.
https://doi.org/https://doi.org/10.22271/j.ento.2021.v9.i2q.8659
Rodríguez, G., Gómez, A., Anaya, J., Velásquez, C., & Miniet, A. (2021). Elaboración de medios de cultivo alternativos y viables para el crecimiento microbiano del Bacillus Subtilis: Development of alternative and viable culture media for the microbial growth of Bacillus Subtilis. La U Investiga, 8(1), 86–94.
https://doi.org/https://doi.org/10.53358/lauinvestiga.v8i1.472
Shivalkar, S., Vishal, S., Amaresh, S., Sintu, S., & Pavan, G. (2021). Bioremediation: a potential ecological tool for waste management. Bioremediation for Environmental Sustainability: Approaches to Tackle Pollution for Cleaner and Greener Society, 1–21.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-820318-7.00001-0
Soltani, M., Ghosh, K., Hoseinifar, S., Kumar, V., Lymbery, A., Roy, S., & Ringø, E. (2019). Genus bacillus, promising probiotics in aquaculture: Aquatic animal origin, bio-active components, bioremediation and efficacy in fish and shellfish. Reviews in Fisheries Science & Aquaculture, 27(3), 331–379. https://doi.org/https://doi.org/10.1080/23308249.2019.1597010
Viteri, C. (2020). Curvas de crecimiento de Bacillus subtilis a través de las técnicas para el crecimiento microbiano y para la curva de consumo de sustrato. (Tesis de grado). [Universidad de las Américas].
https://www.udocz.com/apuntes/712795/crecimiento-b-subtilis#goog_rewarded
Zhou, S., Zhou, H., Xia, S., Ying, J., Ke, X., Zou, S., Xue, Y., & Zheng, Y. (2021). Efficient bio-degradation of food waste through improving the microbial community compositions by newly isolated Bacillus strains. Bioresource Technology, 321, 124451.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/J.BIORTECH.2020.124451
Zhurbenko, R., Rodríguez, C., Días, M., Durán, A., López, O., & Viera, D. (2006). Caracterización de la peptona de soya para el cultivo de microorganismos. REV CUBANA MED TROP, 58(2), 109–127.
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