INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
Laboratorio de Microbiología Licenciatra en Biología
Pr!ctica No" # Microbiología del Ciclo del Nitr$geno" %O&% E'i(o ) Cellar C!rdena* +orge Daniel Serrano Monro, Diego I-!n
Ob.eti-o Analizar la importancia de los microorganismos en el reciclaje del nitrógeno.
/e*ltado* Tabla )" N01ero de 1icroorgani*1o* 2U3C4g5 (roteolítico* en na 1e*tra de *elo" E*taci$ n 1
6 de 71eda d
Dilci$n N8 de colonia * 10-3
7
10
U3C4g B7 1x105
U3C4g BS 1.07x10 5
2
10-2
2
1
1x103
1.02x10 3
3 4
10-4 10-2
12 3
75 2
7.5x104 2x103
8.5x10 4 2.06x10 3
5 6
10-2 10-3
5 2
65 11
6.5x103 1.1x105
6.8x10 3 1.54x10 5
7
10-3
5
.5
.5x104
1x105
Tabla %" Canti9icaci$n (or la t:cnica del N01ero M!* Probable 2NMP4g5 de Bacteria* nitri9icadora* en na 1e*tra de *elo 2Nitri9icaci$n5" E*taci$n
Tbo* (o*iti-o* (or dilci$n
N01ero caracterí*tico
NMP4g Selo 2B"S5
NMP4g Selo 2B"75
)
10-1 2
10-2 2
10-3 3
2-2-3
42
45.16
%
3
2
3
3-2-3
20
2!x102
;
2
3
3
2-3-3
53
60.22
<
2
2
3
2-2-3
42
43.3
=
0
3
0
0-3-0
.4
.8
>
3
3
1
3-3-1
460
6.47x102
?
3
3
1
3-3-1
460
4.84x102
Tabla ;" Canti9icaci$n (or el 1:todo del N01ero M!* Probable 2NMP4g5 de Bacteria* 'e (artici(an en la A1oni9icaci$n en na 1e*tra de *elo" E*taci$n
Tbo* (o*iti-o* (or dilci$n
N01ero caracterí*tico
NMP4g Selo 2B"S5
NMP4g Selo 2B"75
)
10-1 3
10-2 3
10-3 3
3-3-3
"1100
"1182.7
%
3
3
2
3-3-2
1100
1122.44
;
3
3
3
3-3-3
"1100
"1250
<
3
3
2
3-3-2
1100
1134.02
=
3
3
3
3-3-3
"1100
"1157.8
>
3
3
3
3-3-3
"1100
"154.2
?
3
3
3
3-3-3
"1100
"1157!8
Tabla <" Canti9icaci$n (or el 1:todo del N01ero M!* Probable 2NMP4g5 de bacteria* 'e (artici(an en la De*nitri9icaci$n en na 1e*tra de *elo" E*taci$n
Tbo* (o*iti-o* (or dilci$n
N01ero caracterí*tico
NMP4g Selo 2B"S5
NMP4g Selo 2B"75
)
10-3 3
10-4 3
10-5 3
3-3-3
"1.1x105
"1.18x105
%
0
0
0
0-0-0
#300
#3.06x102
;
3
3
3
3-3-3
"1.1x105
"2.25x105
<
1
0
0
1-0-0
3.6x102
3.73x102
=
0
0
0
0-0-0
#300
#3.15x102
>
3
3
1
3-3-1
4.6x104
6.47x104
?
3
3
2
3-3-2
1.1x105
1.15x105
Di*c*i$n" @ Nitri9icaci$n. $olamente existen dos %ormas de nitrógeno &'e son asimila(les por las plantas! el nitrato )*+3-, el amonio )*4/,. as races p'eden a(sor(er am(as %ormas! a'n&'e pocas especies pre%ieren a(sor(er nitratos &'e amoniaco. l amonio es conertido a nitrato gracias a los microorganismos por medio de la nitri%icación. a modi%icación de *4/ a *+3- depende de la temperat'ra del s'elo. a trans%ormación! es decir! la conersión se da ms rpida c'ando la temperat'ra est arri(a de los 10 el p est entre los 5.5-6.5 asimismo! este proceso se e completado entre dos a c'atro semanas. sta %ase es realizada en dos pasos por di%erentes (acterias primero! las (acterias del s'elo Nitrosomonas Nitrococcus conierten el amonio en nitrito )*+2-,! l'ego otra (acteria del s'elo! Nitrobacter ! oxida el nitrito en nitrato. a nitri%icación les entrega energa a las (acterias. n la *itritación se inoc'laron con 0.5 m de las dil'ciones 10 -1! 10-2 10 -3 a cada t'(o con medio inorgnico con amonio! inc'(ando a 28 9 d'rante 14-21 das! posterior a la inc'(ación se agregaron cinco gotas de los reactios de :riess a cada t'(o! 'na pr'e(a positia es la coloración rosa intenso o rosa en el medio. as estaciones 6 7 presentaron los alores ms altos de *;<=g $'elo >.. la temperat'ra! al ser 'n %actor determinante para &'e se llee a ca(o ms rpidamente la oxidación del amonio! se o(sera &'e! e%ectiamente! la temperat'ra de las estaciones 6 7 est por arri(a de los 10 9! as mismo el p &'e tam(i?n a%ecta la elocidad de la conersión! se enc'entra en el rango de 5.56.5 en el caso de la estación 6 )5.5, &'e es la estación con el alor ms alto de *;<=g $'elo >..
@ A1oni9icaci$n. os comp'estos proteicos otros similares! &'e son los constit'tios en maor medida de la materia nitrogenada aportada al s'elo! son de poco alor para las plantas c'ando se a@aden de manera directa. As! c'ando los organismos prod'cen desecos &'e contienen nitrógeno como la orina )'rea,! los desecos de las aes )cido Brico,! as como de los organismos m'ertos! ?stos son descomp'estos por (acterias presentes en el s'elo en el ag'a! li(erando el nitrógeno al medio! (ajo la %orma de amonio )*3,. n este n'eo proceso de integración de nitrógeno al ciclo! las (acterias %ijadoras llean a ca(o la digestión enzimtica! por lo &'e el amonio se degrada a comp'estos aminados! como proteosas! peptonas al %inal! en aminocidos. s por esta razón &'e el proceso se llama amini%icación o aminización.
Cna pr'e(a positia se da c'ando los t'(os con medio $t'art incoc'lados con 0.5 m de las dil'ciones 10 -1! 10 -2 10-3 &'e %'eron inc'(ados a 28 9 d'rante 7 das cam(ian de 'n color del medio de rojo a rosa intenso! se o(seró &'e en las estaciones 1 6 los alores de *;<=g $'elo >.. son los ms altos! esto p'ede indicar 'na maor actiidad de digestión enzimtica por parte de las (acterias %ijadoras al a(er ms desecos &'e contienen nitrógeno en dicas estaciones. @ De*nitri9icaci$n" a red'cción de los nitratos )*+3-, a nitrógeno gaseoso )*2,! amonio )*4/, a amoniaco )*3,! se llama desnitri%icación! es lleado a ca(o por las (acterias desnitri%icadoras &'e reierten la acción de las %ijadoras de nitrógeno! regresando el nitrógeno a la atmós%era en %orma gaseosa. ste proceso ocasiona 'na p?rdida de nitrógeno para el ecosistema oc'rre donde existe 'n exceso de materia orgnica las condiciones son anaero(ias! adems de &'e a poca disponi(ilidad de ag'a 'n alto p! a'nado a los esc'rrimientos de los %ertilizantes al s'elo. l %enómeno de la desnitri%icación se de(e! a &'e en condiciones de m'ca 'medad en el s'elo! la %alta de oxgeno o(liga a ciertos microorganismos a emplear nitrato en ez de oxgeno en s' respiración. $e inoc'lo a cada t'(o conteniendo medio para desnitri%icadores con 0.5 m de las dil'ciones 10 -3! 10-4 10-5! se inc'(aron a 28 9 d'rante 'na semana! 'na pr'e(a positia se da c'ando se o(sera prod'cción de gas en la campana de D'ram! en este caso las estaciones 1 3 registraron los alores ms altos de *;<=g $'elo >..! esto nos indica 'na maor presencia de materia orgnica en estas estaciones! ig'almente al ser la 'medad otro %actor determinante para &'e este proceso se llee a ca(o! se o(sera &'e! al menos para la estación 3! este dato coincide al tener 'n porcentaje de 'medad del s'elo de 12E! solo por de(ajo de la estación 6 )2E,! &'e ig'almente es de los alores ms altos de *;<=g $'elo >..
Concl*ione*" $e logró realizar la c'anti%icación de microorganismos presentes en las m'estras de s'elo recolectadas en la prctica de campo! &'e participan en el ciclo del nitrógeno. $e o(seró &'e la estación 6 presenta 'na maor actiidad del reciclaje del nitrógeno por la alta cantidad de microorganismos asociados a dico ciclo.
Ce*tionario" 1,
Proteoli*i* Clostridium prenfingens
Nitritaci$n Nitrosomonas europaea Nitrataci$n Nitrobacter winogradskyi A1oni9icaci$n Azotobacter vinelandii De*nitri9icaci$n Achromobacter xylosoxidans 3i.aci$n Bradyrizobium japonicum 2, De ac'erdo con la %'ente de nitrógeno empleada en cada proceso! escri(ir las reacciones &'e se llean a ca(o.
Bibliogra9ía •
•
Ficards! >.*. 174. Gntrod'ction to te soil ecosstem. ongman :ro'p imited! ondres. ttp==HHH2.inecc.go(.mx=p'(licaciones=li(ros=42=organismos.pd% cons'ltado 26 de a(ril de 2017.