jueves, 13 de octubre de 2011

Caracterización de la Anabaena sp.

  • Célula procariota confirmaron su ubicación dentro del reino procarionte.
  • Las células vegetativas se encuentran en forma esférica, cilíndricas, o en forma de barril con diámetros de 3 a 6 µm y estas se encuentran separadas por constricciones en la pared celular.
  • Las células terminales tienen forma cónica. .
  • Los acinetos se los puede encontrar separados o agrupados (2-3), junto a heterocistos o distantes de ellos.
  • La membrana no es firme pero la producción de mucilágeno puede ser abundante.
  • La coloración celular es verde clara con una ligera coloración azulada.
  • El diámetro celular tiene un promedio de 4.64+/0.1 µm
  • Los heterocistos tienen forma esférica con un promedio de 20±3.61 células vegetativas  y se encuentran de forma intercalada entre la células vegetativas. 

Figura 1.1 Anabaena sp. con un heterocisto rodeado de células vegetativas 40x.

  • Presencia de heterocistos los cuales se desarrollan a partir de células vegetativas y pueden encontrarse en hilera. Los heterocistos se desarrollan exclusivamente en la parte apical o terminal de las células vegetativas o intercaladamente. (Fig.1.2)
Figura1.2 Anabaena sp. con heterocistos ubicados intercaladamente 40x.


  • La Anabaena sp. presenta inhibición de crecimiento a 20g/L de sal, sobrevive a 10 y 15g/L y presenta un mayor desarrollo a 0 y 5g/L.
  • Algunos tricomas se observan rectos y otros ligeramente sinuosos y sus células terminales tienen forma cónica.




Importancia Ambiental

   La cianobacteria en cuestión es capaz de detectar de forma general cualquier tipo de elemento ambiental perjudicial que le suponga un destrucción en su actividad metabólica, dicho detrimento se traduce en una disminución de la emisión de luz de la cianobacteria, lo que se utiliza como indicador de toxicidad ambiental. Dicha propiedad luminiscente se emplea ya de forma rutinaria para la medida rápida de toxicidad de muestras ambientales de toda índole (aguas fluviales, efluentes de depuradoras, aguas marinas, subterráneas, suelos, etc.)
La presencia de metales  pesados (contaminantes) se incrementa a cierto nivel en el medio extracelular, se activan los sistemas de luminiscencia de la bacteria.La cepa Anabaena sp. posee la capacidad autolumiscente que permite, además de detectar la parte biodisponible del contaminante (Zinc, Plata, Cobre, Cadmio, y Mercurio), indicando una respuesta de forma analítica a partir de un biosensor (de una biomolecula).  
La  Anabaena sp. es una de las bacterias mayormente utilizadas  para la investigación por su elevada estabilidad de su biomasa, la fácil extracción de sus pigmentos y exopolisacáridos en cultivos discontinuos y semicontinuos, favorecen su selección para estudios inherentes a la optimización de condiciones ambientales para la producción de pigmentos, proteínas y de otros compuestos de importancia comercial.
Otra aplicacion es su utilidad como biofertilizante en cultivos anuales y perennes con diferentes sistemas de manejo debido a sus importantes y multiples funciones en la agricultura, como en la nutricion de los cultivos, especialmente con nitrógeno y fósforo. El uso de estos productos a mejorado la comprensión de la relación planta-micrfoorganismo en su contrubución a minimizar los riesgos de degradacion de los suelos y a maximizar el regreso de energía a los sitemas de producción. Estas consideraciones han tomado importancia en las últimas tres décadas para establecer fronteras a la agricultura, no sólo desde el punto de vista de lograr una máxima producción sostenida, sino buscando la estabilización de los sistemas de producción a largo plazo.
Debido a que durante su vida fija nitrógeno y cuando muere este nitrógeno fijado puede ser utilizado por las plantas a su alrededor. También poseen un importante papel como fuente de alimento para peces y aves acuáticas. 

Nutrición y Hábitat Natural

La Anabaena es un alga autótrofa, ya que realiza la fotosíntesis que posee clorofila a y c carotenoides, xantofilas y ficobilinas. Tiene alto contenido proteico además de carbohidratos y lípidos.

Requieren de períodos de luz y oscuridad, por lo cual, muchos aspectos de la fisiología microalgal requieren de esta periodicidad. Algunos aspectos fisiológicos que requieren periodicidad son:
La luz es indispensable para el crecimiento de las cianobacterias ya que necesitan de esta para su crecimiento:

  • Divisón celular: La división celular ocurre en momentos determinados del día o la noche, hecho por el cual necesitan de la sincronización de la luz.
  • Capacidad fotosintética: Se observa con frecuencia una mayor tasa de fotosíntesis en la mañana.
  • Absorción de nutrientes: Se ha observado en el día mayor tasa de absorción de nitrógeno y fósforo.

El pH y temperatura no influyen en gran  manera en el crecimiento de la Anabaena ya que este se mantiene sostenido entre pH de 6.0 – 8.0 y una temeratura de 28±2ºC por lo tanto es otro parámetro que no influiría mayormente en el desarrollo de esta cianobacteria. Pero se evalúa su crecimiento únicamente con variación de concentraciones de sal.
El hecho de que la Anabaena  sp. muestre un excelente crecimiento en agua no salina y a 5g/L de sal, sugiere una alta eficiencia para colonizar ambientes no salinos y agua marina costera cercana a ríos o que posea salinidades bajas.
Forman blooms en agua dulce, aguas saladas, y varias especies suelen ser encontradas en el suelo, algunas son capaces de vivir en ambientes extremos.



Tipo de microorganismo

Las Cianobacterias son organismos procariotas del dominio bacteria y viene de  una división del reino Monera que comprende las bacterias capaces de realizar fotósintesis oxigenica. Las bacterias tienen células poco complejas, carecen de orgánulos delimitados por la membrana, es decir, no presentan núcleo,  mitocondrias, ni cloroplastos, etc.  
La Anabaena sp. alcanza un promedio mayor de densidad celular a 10g/L de sal.
La Anabaena sp. se encuentra en formas  unicelulares así como también en formas filamentosas, de varios tamaños  0,5 - 1 um hasta 60 um.

Se las divide en 5 grupos morfológicos:
1.   Unicelulares que se dividen por fisión binaria,
2.   Unicelulares que se dividen por fisión múltiple,
3.   Filamentosas con células especiales fijadoras de nitrógeno o heterocistos, Filamentosas pero sin heterocistos,
4.   Filamentosas ramificadas.  En su pared celular presentan peptidoglucano de estructura similar a las gram negativas.
5.   Poseen una sola forma de clorofila que es la clorofila a, encontrado en la  Anabaena sp. aislada  y reproducida a 5g/L de sal, supone una elevada actividad fotosintética, donde cada una tiene pigmentos biliprotéicos o ficobilinas que son pigmentos accesorios para el proceso fotosintético.


Nombre Cintifico del Microorganismo

 
Phylum: Cianobacteria
Clase I: Cianobacteria
Subsección IV: Anabaena
División: Cyanophyta
Familia: Noctocaceae.
Orden: Noctocales
La Anabaena es un tipo de género de las cianobacterias, que pertenece a la familia Noctocaceae (anteriormente se dominaban algas verde-azuladas) de reproducción asexual y es autótrofa por tener clorofila dispersa.
Célula procariota con su ubicación dentro del reino procariote.