formulario de postulación feria antartica escolar año

FORMULARIO DE POSTULACIÓN
FERIA ANTARTICA ESCOLAR AÑO
Código :
E_85-12
Tipo de Proyecto : Experimental
Identificación del Proyecto :
Título del Proyecto
Búsqueda de microorganismos psicrófilos antárticos capaces de degradar fenantreno para uso en biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos
policíclicos aromáticos (HPAs)
Establecimiento
Liceo N°1 de niñas "Javiera Carrera"
Ciudad
Santiago
Nombre Profesor Guía
Roxana Nahuelcura Lobos
Teléfono Profesor Guía
97946941
E-mail Profesor Guía
[email protected]
Identificación del Equipo del Proyecto :
Rut
Nombres
Apellidos
19184209-k
19289434-4
19184209-k
Omayra Belen
Naomi Chantal
Omayra Belen
Toro Salamanca
Estay Casanova
Toro Salamanca
Búsqueda de microorganismos
psicrófilos antárticos capaces de
degradar fenantreno para uso en
biorremediación de suelos
contaminados con hidrocarburos
policíclicos aromáticos (HPAs).
Expositores:
1- Naomi Chantal Estay Casanova, IIIº medio
2- Omayra Belén Toro Salamanca, IIIº medio
Profesor asesor:
Nombre: Roxana Nahuelcura Lobos
RUT: 8.861.081-4
Especialidad: Biologia
Establecimiento Educacional: Liceo nº1 „Javiera Carrera‟
Dirección Particular: Compañía 2045 dpto. 201
Fono Particular: - / Celular: 9-7946941 / E-mail personal: [email protected]
Director del Establecimiento educacional:
Nombre: Julia Alvarado Thimeos
RUT: 5.797.318-8
Establecimiento Educacional: Liceo nº1 de Santiago „Javiera Carrera‟
Dependencia: Municipal
Dirección: Compañía 1484, Santiago
Ciudad/Región: Santiago, región Metropolitana.
Fono: 6964714
E-mail: [email protected]
Científico asesor:
Nombre: José Manuel Pérez-Donoso
Especialidad: Microbiología
Institución: Universidad de Chile
Fono: / E-mail: [email protected]
Índice
Contenido Páginas
Índice__________________________________________________________1
Resumen_______________________________________________________2
Introducción_____________________________________________________3
Formulación del Problema__________________________________________5
Materiales y Métodos______________________________________________6
Cronograma de Trabajo y participación _______________________________9
Resultados obtenidos_____________________________________________ 10
Análisis y discusión_______________________________________________13
Conclusiones____________________________________________________15
Agradecimientos_________________________________________________ 16
Bibliografía______________________________________________________16
1
Resumen de la investigación
En la actualidad existe una gran preocupación por la creciente contaminación con
hidrocarburos. En particular, en el continente Antártico estos compuestos han sido
introducidos de forma antropogénica durante el almacenamiento y la distribución de
combustibles necesarios para la generación de energía y funcionamiento de las bases.
Esta incipiente situación, constituye un atractivo foco de investigación ya que la búsqueda
de nuevas alternativas de descontaminación podría significar una solución no solo para el
continente antártico, sino también, para otras zonas contaminadas.
La presente investigación experimental se aboca a la búsqueda y selección de
microorganismos psicrófilos antárticos capaces de metabolizar fenantreno-hidrocarburo
policíclico aromático (HPA)- como única fuente de carbono, con el propósito de ser
usados en biotécnicas de recuperación de suelos y aguas (biorremediación).
„Bacterias psicrófilas antárticas capaces de degradar fenantreno pueden ser utilizadas en
biorremediación de suelos‟, con esta afirmación se da inicio al proyecto de búsqueda de
microorganismos degradadores.
Inicialmente se estudió de manera individual 5 cepas previamente aisladas en el
laboratorio de Microbiología de la Universidad de Chile. De ellas, se seleccionó una cepa
bacteriana que presento excelentes resultados de crecimiento en presencia de fenantreno
como única fuente de carbono.
Posteriormente, y con el propósito de aumentar el espectro de aislados bacterianos a
analizar, se realizó ensayos de crecimiento en fenantreno en cultivos inoculados con
grupos bacterianos (cada cultivo fue inoculado con 10 cepas). Con este último
procedimiento, se logró la selección y aislamiento de 11 cepas antárticas con potencial
capacidad de degradación.
Los resultados obtenidos indican que una de las cepas aisladas presenta una gran
capacidad de utilizar el fenantreno como fuente de carbono, la cual podría ser utilizada en
procesos de biorremediación.
La hipótesis y los objetivos se cumplieron al finalizar el tiempo de investigación, abriendo
nuevas posibilidades de estudio y análisis para las cepas encontradas.
2
Introducción
A lo largo del último siglo, las actividades humanas en la Antártica se han incrementado
notablemente. Actualmente, más de treinta naciones realizan actividades científicas con
su logística asociada (Brander J.M., 2001) y anualmente nuestro país realiza expediciones
que contribuyen a la investigación y al enriquecimiento de información sobre el continente.
Recientemente en la XLVII expedición científica antártica, se reporto el hallazgo de
alrededor de 230 especies nuevas de microorganismos, los cuales podrían presentar
extraordinarias nuevas capacidades (Blamey J. 2011, Nature).
Sin embargo, este notable crecimiento de flujo humano en la zona antártica, ha
aumentado la probabilidad de producir impactos negativos sobre el medio ambiente.
El continente blanco es la región más limpia de todo el mundo; pero en sitios cercanos a
bases científicas se han registrado niveles de contaminación superiores a los normales,
específicamente junto a tanques de almacenamiento de combustibles. Un reciente estudio
plantea que si bien la contaminación es baja y localizada, podría permanecer inalterada
durante décadas (Astorga M., et al, 2011).
Es importante conocer la viabilidad de una estrategia de limpieza en la Antártica, puesto
que debe resistir condiciones ambientales adversas, ser de fácil instalación, tener bajo
consumo de energía y tener el mínimo impacto posible sobre el medio ambiente. Este
último punto considera además, tratados internacionales que restringen toda intervención.
Con ello, se hace realmente difícil pensar en maquinaria especializada, o el uso de
químicos en suelos y aguas, no sólo por los altos costos de aplicación, sino también por el
significativo impacto ambiental que podría generar.
De acuerdo a esto, la biorremediación puede ser utilizada exitosamente. Esta técnica
biológica consiste en el uso de microorganismos existentes en el medio, para
descomponer o degradar sustancias peligrosas en sustancias menos toxicas o bien
inocuas para el medio ambiente y la salud humana (Arroyo M, et al., n.d.)
Más aún, el „Protocolo de Madrid‟, anexo al tratado antártico, no permite la entrada de
microorganismos exógenos al territorio Antártico, es decir, para aplicar la técnica de
biorremediación es necesario contar con alguna especie natural del continente.
Por lo tanto, la posibilidad de contar con microorganismos nativos degradadores de
hidrocarburos que soporten condiciones ambientales tan extremas como las de la
Antártica, permitiría su uso en estrategias de biorremediación disminuyendo los daños y
tiempos de eliminación de los contaminantes en ecosistemas donde la temperatura es un
factor limitante para el crecimiento de las bacterias, como el territorio Antártico (W. Mac
Cormack, 2011)
3
En respuesta inmediata a una problemática incipiente, la investigación a realizar se
centrará en la búsqueda de bacterias antárticas psicrófilas que sean capaces de utilizar
sustancias orgánicas contaminantes (como hidrocarburos policíclicos aromáticos), como
fuente de carbono necesaria para su crecimiento.
Las bacterias disponibles para la búsqueda (organismos unicelulares microscópicos),
corresponden a 55 cepas aisladas de muestras de tierra, agua y hielo obtenidas de las
Islas Shetland del sur, descubiertas en la ECA 47 por el grupo de investigación del Dr.
José Manuel Pérez-Donoso.
Estas bacterias serán sometidas a un medio que presente contaminación por un
componente de petróleo llamado fenantreno (C14H10), hidrocarburo policíclico aromático
presente en mayor proporción en las muestras contaminadas en las cercanías de la base
O‟Higgins y considerado por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos
(EPA), de alta toxicidad.
Es así, como la siguiente investigación experimental intenta dar un primer gran paso a la
aplicación de Biorremediación en zonas extremas de bajas temperaturas, entregando el
soporte para el diseño de ésta; „bacterias con gran potencial degradador de HPA‟.
Cuando se determinó la concentración de
4
Formulación del Problema
Pregunta:
¿Bacterias psicrófilas extraídas de las Islas Shetland del sur son capaces de utilizar
fenantreno como única fuente de carbono?
Hipótesis:
Bacterias psicrófilas antárticas son capaces de degradar fenantreno y por ende, ser
utilizadas en biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos.
Objetivo general:
A partir de muestras extraídas de la península Antártica, buscar bacterias psicrófilas
capaces de metabolizar fenantreno para ser utilizadas en biorremediación.
Objetivos específicos:
1.- Seleccionar aislados antárticos que puedan usar como única fuente de carbono
fenantreno.
2.- Identificar y caracterizar aquellas bacterias que presenten las mejores propiedades de
crecimiento y degradación de fenantreno.
3.- Determinar el potencial de degradación de fenantreno a distintas concentraciones del
contaminante.
5
Materiales y metodología de
investigación
Área de Estudio:
El siguiente trabajo experimental se llevó a cabo en el grupo de investigación de
Microbiología y Bionanotecnología del Laboratorio de Bioquímica de la Facultad de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile.
El estudio se realizó con cepas de bacterias recientemente aisladas a partir de muestras
de hielo, agua y tierra obtenidas en la XLVIII expedición científica de la Antártica chilena.
Materiales:
Micropipeta (P10, P20, P200 y P1000), matraz, placas petri, aza de siembra, tubos Falcon
(15 y 50 ml), tubos Eppendorf (1,6 ml), incubadora de 15°C con agitación, vórtex,
campana de flujo laminar, pH-metro, espectrofotómetro UV (lector de densidad óptica),
cámara de electroforesis de ADN y fuente de poder.
I. Búsqueda de bacterias antárticas capaces de degradar fenantreno como única
fuente de carbono.

Preparación de los medios de cultivo:
Medio M9 Glucosa (200 ml)
- Sales M9 -->40 mL
- MgSO4 (1M) --> 400 µL
- Glucosa 20% --> 20 mL
- CaCl (1M) --> 20 µl
- H2O 138,58 µl
-
Medio mínimo Fenantreno
- NaCl --> 5 gr.
- K2HPO4--> 1 gr.
- H2(NH4)PO4 --> 1gr.
- (NH4)2 SO4 --> 1 gr
- KNO3 --> 3gr.
- MgSO4 --> 0,2 gr
- Se preparó medio M9 con glucosa en matraz y se midió pH hasta alcanzar pH 7.
- Luego, se aforó con agua destilada estéril hasta alcanzar 150 mL.
- Ésta solución se filtró utilizando un filtro de 0,2 µm estéril en campana de flujo
laminar.
- Paralelamente se preparó medio de cultivo mínimo para bacterias.
- Las muestras de fenantreno a utilizar (1mg/ml) en el medio mínimo para bacterias
fueron irradiadas con luz UV para esterilizar (2 min).
6


-
-

-
-

-
-
Siembra y crecimiento de bacterias antárticas:
Se rotuló placas de petri „madres‟ en medio LB para la siembra de las cepas
antárticas psicrófilas a utilizar durante el transcurso de la investigación.
Se realizó siembra de colonias; se tomo un inóculo de bacteria con aza, y se
deposita en la placa utilizando tecnica de separación de colonias por estrias.
Las muestras fueron incubadas a 15ºC (su temperatura óptima).
Primer set de búsqueda:
Se seleccionó 4 cepas con antecedentes previos de resistencia a HPAs (cepas 10,
12, 37T y 38C)
Se realizó siembra de las cepas en tubos de ensayo de vidrio y tubos falcon,
suplementados con fenantreno como única fuente de carbono (5 mg), y se aforó
con medio mínimo de fenantreno hasta alcanzar 5 mL.
Se inóculo con las distintas bacterias utilizando aza de Henle.
El mismo procedimiento se realizó para sembrar las mismas 4 cepas en tubos de
ensayo con medio M9 y un control negativo sin bacterias.
Las muestras se incubaron a 15ºC con agitación.
Luego de 10 días, se tomó muestras de los tubos con las cepas incubadas, y con
ayuda de un asa se depositó un pequeño volumen en placas Petri con medio LB,
para verificar presencia bacteriana.
Segundo set de búsqueda:
Se sembró las cepas 37T, 38C y Escherichia coli (control) en tubos de ensayo de
vidrio, con distintas concentraciones de fenantreno (2,5 mg; 5 mg o 10 mg) en 5
mL.
Para la siembra se diluyó un inóculo de cada cepa en 200 µl de H2Od. De esta
solución se utilizó 20µl para inocular los tubos con medio de cultivo.
Se realizó siembra de 10 nuevas cepas en tubos con medio M9 y tubos con
1mg/mL de fenantreno, aforando con medio mínimo hasta 5 mL.
Para cuantificar las colonias agregadas, se diluyó un inóculo de cada cepa en
1000 µl de H2Od, y se evaluó la densidad óptica a 600 nm en un
espectrofotómetro.
Una vez inoculadas las muestras en los tubos, se incubó a 15°C.
Tercer set de búsqueda:
Se eligió al azar 45 nuevas cepas antárticas psicrófilas previamente aisladas.
Se distribuyó estas cepas en 5 grupos, 4 de ellos con 10 cepas, uno con 5 cepas y
un control negativo.
Se sembró los distintos grupos de cepas en tubos falcon con medio mínimo para
fenantreno suplementados con 1mg/mL del hidrocarburo, aforando hasta alcanzar
los 5 mL.
Para ello, se tomó un pequeño inóculo de cada cepa y se agregó 10 µL de este
inoculo a un tubo eppendorf con 200 µL de H2Od para cada grupo.
Esta solución fue vórtexeada para homogenizar el inoculo.
7
-
De cada uno de estos inóculos preparados se extrajo 10 µL que fueron agregados
a cada tubo falcon correspondiente a los distintos grupos.
II. Pruebas específicas con bacterias seleccionadas
* Con aquellas cepas seleccionadas por su capacidad de utilizar
fenantreno como fuente de carbono se realizó una serie de experimentos
de caracterización.

-

-
-

-
-
Extracción de ADN plasmidial:
Se tomó una muestra de bacteria y se depositó en 40 µL de buffer de lisis.
Se incubó los tubos a 50°C por 5 minutos y luego en hielo por 5 minutos.
Luego, se centrifugaron a 12.000 rpm por 10 minutos.
Se cargó 7 µL del sobrenadante de esta solución al gel.
El control positivo para el análisis de plasmidios fue la cepa E. coli gshA (posee el
plásmido pBADTOPO, de Invitrogen)*
Para la preparación del gel de agarosa para la electroforesis de ADN, se utilizó 50
mL de buffer TAE 1x y 0,5 mg de agarosa (1%). La solución se calentó para
disolver la agarosa.
Se retiró la peineta del gel.
Se corrió el gel a 100 voltios por una hora y media.
Conteo de colonias de la cepa 38C mediante microgota
Con el propósito de cuantificar el crecimiento bacteriano en presencia de
fenantreno, se determinó las unidades formadoras de colonias (UFCs) de la cepa
38C crecida en presencia de fenantreno a distintos tiempos, teniendo en cuenta el
número de unidades formadoras de colonias agregadas al inicio (tiempo 0).
Para ello, en tubos eppendorf con 90 µL de H2Od estéril se realizó 8 diluciones
seriadas, agregando a la primera, 10 µL de muestra de cada tubo falcon con cepa
38C y traspasándolo a la siguiente dilución hasta llegar a la última.
Este procedimiento se realizó también a los 3 y 6 días de incubación a 15 °C.
Conteo de colonias por microgota para los grupos
Se realizó conteo de colonias por microgota en placas Petri con medio LB para 3
tiempos, teniendo en cuenta que en el tiempo inicial se agregó una mínima
cantidad de inóculo diluida.
Para ello, en tubos eppendorf con 90 µL de H2Od estéril se realizó 8 diluciones,
agregando a la primera 10 µL de muestra de cada grupo.
Este procedimiento se realizó también a los 3 y 7 días de incubación a 15 °C.
8

Aislamiento de cepas degradadoras crecidas en los grupos expuestos a
fenantreno
Las cepas que se seleccionaron y lograron desarrollarse en presencia de
fenantreno en cada grupo, fueron aisladas en placas Petri con LB para su posterior
análisis.

Identificación de las cepas degradadoras
La identificación de las cepas degradadoras se realizó mediante secuenciación del
DNA ribosomal 16s (empresa Macrogen Korea) para lo cual se amplificó mediante
PCR el gen en cuestión utilizando partidores adecuados.
.
Cronograma de Actividades
Actividades
Semanas
Julio
1 2
3
Agosto
4 1 2 3
Septiembre
4 1 2 3 4
Búsqueda de información
Selección del tema
Formulación de hipótesis y objetivos
Trabajo en laboratorio
Reformulación de objetivos
Redacción del informe
Obtención de resultados
Revisión del informe por científico y profesora asesora
Envío Proyecto
Participación
Durante el transcurso de la investigación se trabajó de manera ardua y constante tanto en
la búsqueda de información como en el trabajo experimental; destacándose las
constantes y largas jornadas de trabajo en el Laboratorio de Bioquímica de la Universidad
de Chile y las visitas a la Biblioteca de Santiago.
Las dos participantes trabajan en conjunto redactando cada parte del trabajo escrito.
9
Resultados obtenidos

Objetivo 1: Seleccionar aislados antárticos que puedan usar como única fuente de
carbono fenantreno.
Gráfico 1: Absorbancia Cepa 38C en diferentes medios (1 mes de incubación)
Serie 1: 38C medio con fenantreno
Serie 2: 38C medio con glucosa
Serie 3: Control negativo
Imagen 1: Turbidez Falcon 38C medio con fenantreno
10
Gráfico 2: Crecimiento en el tiempo de grupos bacterianos
10 1 0
grupo 1
grupo 2
grupo 3
grupo 4
grupo 5
UFC/ml
10 9
10 8
10 7
10 6
2
4
6
8
días de cultivo
Imagen 2: Cepas aisladas desde los grupos de bacterias crecidas en medio con
fenantreno
11

Objetivo 2.- Identificar y caracterizar aquellas bacterias que presenten las
mejores propiedades de crecimiento y degradación de fenantreno.
Visualización de plásmidos
Identificación de las cepas
degradadoras
La identificación de las cepas
degradadoras se realizó mediante
secuenciación del DNA ribosomal
16s (empresa Macrogen Korea)
para lo cual se amplificó mediante
PCR el gen en cuestión utilizando
partidores adecuados.
A la fecha de entrega de este
informe aun no se recibían los
resultados de secuenciación.

Objetivo 3.- Determinar el potencial de degradación de fenantreno a distintas
concentraciones del contaminante.
Gráfico Crecimiento cepa 38C en distintas concentraciones de fenantreno
10 9
fenantreno 4 mg/ml
fenantreno 3 mg/ml
fenantreno 2 mg/ml
UFC/ml
10 8
10 7
10 6
0
2
4
6
8
10
días
12
Análisis y discusión de los datos

Objetivo 1.- Seleccionar aislados antárticos que puedan usar como única fuente
de carbono fenantreno.
Gráfico 1 Absorbancia de cepa 38C en diferentes medios
El análisis del gráfico nº1 se realiza teniendo en consideración una longitud de onda de
600nm, puesto que es posible determinar la turbidez de la muestra.
Haciendo referencia a la misma, se observa una similitud de crecimiento entre las
muestras 38C medio con fenantreno (en azul) y 38C medio con glucosa (en rojo), además
de una ausencia de crecimiento en el control (en verde).
Se esperaba que el cultivo con medio glucosa creciera eficientemente.
Sorprendentemente, la cepa 38C creció en proporciones similares en medio con
fenantreno.
El experimento deja de manifiesto que la cepa 38C puede metabolizar el fenantreno como
única fuente de carbono y es realmente eficiente durante periodos extensos de tiempo,
teniendo en cuenta que la medición se realizó al mes de incubación.
Gráfico 2 Crecimiento en el tiempo de grupos bacterianos
*Considerando que el crecimiento de la cepa degradadora encontrada con
anterioridad se hizo notar en un periodo prolongado, y los datos comprenden el
crecimiento de bacterias en 9 días, a partir del gráfico se puede determinar:
-Del grupo Nº 1: Se visualiza un brusco aumento de unidades formadoras de colonias en
el tiempo. Teniendo en cuenta que el análisis se realizó en un periodo de 9 días, su
crecimiento fue exitoso. Complementando los datos numéricos; imágenes del tubo
contenedor del primer grupo, muestran bastante turbidez con respecto al tubo control.
El repentino aumento experimentado entre el quinto y octavo día probablemente se deba
a la capacidad de asimilar el hidrocarburo inicialmente y su posterior uso como fuente de
energía para crecer.
-Del grupo Nº 2: Considerando que en los primeros días de incubación este grupo
presentó la menor cantidad de colonias, existen buenos resultados de crecimiento, puesto
que aumentan progresivamente las colonias por mL de muestra en el tiempo.
-Del grupo Nº 4: Existe un incremento de colonias de forma gradual en el tiempo. Con ello,
se verifica que las cepas metabolizan el hidrocarburo para poder crecer, y
probablemente si se exponen a contaminación más tiempo, el aumento sea mucho
más notable.
-Del grupo Nº 3 y 5: La probabilidad de que las bacterias permanezcan en latencia
durante la exposición a fenantreno existe, por lo que el mínimo aumento que presentaron
dichos grupos, podría corresponder a la hipótesis mencionada. Además, en estos últimos
grupos se encontró una sola cepa viviente en cada grupo, a la semana de incubación.
13
Imagen 2: Cepas Degradadoras Aisladas
Las cepas encontradas capaces de metabolizar el fenantreno como única fuente de
carbono fueron en total 12.
Once diferentes cepas correspondientes a los grupos de bacterias; en el primero se
visualizaron 3 cepas, en el segundo 2, en el tercero 3, en el cuarto 2 y en el quinto solo 1.
En el posterior estudio, probablemente la lista disminuya, pero sí se puede comprobar que
las cepas encontradas metabolizan de alguna manera el hidrocarburo, puesto que la
única forma de crecimiento era utilizándolo como fuente de energía.

Objetivo 2.- Identificar y caracterizar aquellas bacterias que presenten las
mejores propiedades de crecimiento y degradación de fenantreno.
Visualización de Plásmidos
La imagen correspondiente a la electroforesis, muestra 12 cepas que fueron utilizadas en
la búsqueda de cepas degradadoras, y un control positivo que corresponde a la cepa E.
Coli GSH, cepa mutante con plásmido (Segunda columna, desde izquierda a derecha)
El resultado muestra que ninguna cepa analizada presenta plásmidos.

Objetivo 3.- Determinar el potencial de degradación de fenantreno a distintas
concentraciones del contaminante
Gráfico comparación: Crecimiento de Cepa 38C en diferentes concentraciones fenantreno
Considerando a la cepa 38C una bacteria capaz de degradar fenantreno, se realizaron 3
diferentes concentraciones del hidrocarburo en 5mL de medio.
El gráfico muestra un inesperado comportamiento en las concentraciones más
bajas de fenantreno, a diferencia de la concentración más alta, donde a medida que
pasaron los días, aumentaron considerablemente las colonias presentes.
El resultado de crecimiento en bajas concentraciones es atribuido a la poca fuente de
energía y carbono para el crecimiento de las bacterias, y posiblemente a una filtración de
medio ocurrida durante la incubación en shaker de ambas muestras.

Limitaciones de la investigación
Un punto importante a considerar en cualquier investigación es el tiempo.
Este factor determinó el análisis de las cepas encontradas, puesto que los estudios y
caracterizaciones de las bacterias se realizan fuera del país. Sin embargo, las cepas
descubiertas fueron enviadas a secuenciar para realizar un análisis y una comparación de
ellas prontamente.
14

Logro de Objetivos
De 53 diferentes cepas de bacterias antárticas psicrófilas no descritas, se encontraron
12 capaces de metabolizar el fenantreno y aumentar sus colonias a lo largo del tiempo
con el hidrocarburo como única fuente de carbono.
De ellas, la cepa bacteriana con mejores resultados correspondió a la cepa 38C,
bacteria que no tiene plásmidos y presenta un crecimiento eficiente en altas
concentraciones de fenantreno. Además, diferentes pruebas con la cepa afirman que
los mejores resultados se obtienen a largo plazo y por ende, las probabilidades de
utilizarla en biorremediación son altas.

-
-
-
Proyecciones de la investigación
La investigación experimental continuará su desarrollo con la profundización en el
estudio de las cepas con potencial biotecnológico:
Se realizará un análisis de genes de metabolización de fenantreno mediante PCR
y secuenciación de los amplificados utilizando vías metabólicas degradadoras
previamente descritas en organismos mesófilos. De este modo se espera
confirmar la presencia de estas rutas metabólicas en las bacterias seleccionadas.
Además se espera comprender las características de las proteínas de
metabolización de fenantreno que funcionan a bajas temperaturas en las cepas
seleccionadas mediante comparación con las proteínas de cepas que crecen a
temperaturas más altas (mesófilas).
Determinar el potencial de degradación de las cepas aisladas, bajo diferentes
criterios de estrés, pH y nutrientes del medio, temperaturas y concentraciones del
hidrocarburo.
Diseño de proyecto de biorremediación con cepas aisladas.
Aplicación de bacterias antárticas degradadoras encontradas en la investigación,
en biorremediación de suelos continentales contaminadas en condiciones
adversas; por su capacidad de acción en medios con pocos nutrientes y a
extremas temperaturas.
Conclusiones




En base a los resultados obtenidos, se valida la hipótesis y se cumplen los
objetivos planteados.
Doce cepas antárticas psicrófilas son capaces de metabolizar el fenantreno como
única fuente de carbono a corto plazo.
La cepa 38C presenta la mejor propiedad de crecimiento y degradación de
fenantreno.
En periodos prolongados, la cepa 38C utiliza el fenantreno como eficaz fuente de
energía, y podría ser aplicada en biorremediación de suelos en zonas de bajas
temperaturas.
15
Agradecimientos
Agradecemos a nuestras familias, quienes nos brindaron su apoyo durante el proyecto.De
igual forma, agradecemos el apoyo incondicional, tiempo y dedicación de nuestra
profesora asesora, la Srta. Roxana Nahuelcura.
Cabe destacar la gran ayuda brindada por parte de todo el equipo del laboratorio de
Bioquímica de la Universidad de Chile, en especial a los alumnos tesistas Carla Gallardo,
Daniel Plaza y por supuesto del Dr. José Manuel Pérez Donoso, quienes nos alentaron y
aconsejaron día a día durante nuestra invetigación.
Bibliografía
INACH, “La Antártica nuestra: una introducción a su conocimiento”, 2006. (pp. 834).
- NEFF J.M., “Policyclic aromatic Hydrocarbons in the aquatic environment: sources,
fates and biological effects” 1a ed., Inglaterra: Essex, 1979. 262 p
- SCHWARTZ E., SCOW K.M., “Repeated inoculation as a strategy for the
remediation of low concentration of phenanthrene in soil”. 2001. (pp. 1-207)
- BERG L., MARTIN D., SOLOMON E., VILLEE C., Procariotae, En “Biología de
Villée” (pp. 473-493), 3ª ed., Interamericana, 1996.
- CASTILLO F., ROLDAN M.D., “Biotecnología Ambiental”, Ed. Tébar, Madrid, 2005.
- CALISTO N., GÓMEZ C., ASTORGA M.S., “Hidrocarburos en suelos Antárticos”,
[versión electrónica]. Boletín Antártico Chileno, Vol. 29 N2, Dic. 2010.
- BARRA R., BAHAMONDE P., QUIROZ R., “Los contaminantes orgánicos
persistentes: Una amenaza global”, [versión electrónica]. Boletín Antártico Chileno,
Vol. 29 N2, Dic. 2010.
- ROJAS C., CALISTO N., GÓMEZ C., ASTORGA M.S., “Variación de la
concentración de hidrocarburos derivados del petróleo en suelo de la base
antártica chilena OHiggins”
<http://www.aqa2010.org.ar/docs/qu%C3%ADmica%20ambiental-047.pdf>
- Efe-agencia, (7 Abril, 2011) “Las bacterias antárticas podrían remediar
contaminación con hidrocarburos”, [versión electrónica] Diario Los Tiempos.
Entrevista personal Walter Mac Cormack, Buenos Aires.
- ARROYO M., QUESADA R., et al., (n.d.), “Aplicación de sistemas de
Biorremediación de suelos y aguas contaminadas por hidrocarburos”
<https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:sxjdreAgKrgJ:aguas.igme.es/igme/pu
blica/pdflib15/028.pdf+maroto+arroyo+ma+esther+y+rogel+quesada+juan+manuel&hl
=es&gl=cl&pid=bl&srcid=ADGEESgOmOlGCkYshJrpXTGD7p9rsNDwXNhkGYk1aQJ
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uy5raQ> [Consulta: 6 de Agosto, 2012]
-
16
PROGRAMA DE APOYO PARA LA PARTICIPACIÓN EN LA FAE
2012
FORMULARIO DE POSTULACIÓN
Antecedentes
El Instituto Antártico Chileno (INACH) y la Fuerza Aérea de Chile lo invita a participar en el
proceso de postulación al Programa de Apoyo para la Participación en la FAE 2012, con el
objetivo de obtener financiamiento para el traslado desde su ciudad de origen hasta Punta Arenas
y Puerto Natales (ida y regreso), de ser seleccionado para participar en este evento científico
juvenil antártico, a realizarse entre el 8 y 10 de noviembre. El INACH entregará apoyo para
financiar el traslado vía aérea y/o terrestre, según sea el caso. Este formulario debe adjuntar al
momento de postular on line.
El presente formulario de postulación electrónico considera 2 etapas. La Etapa 1 requiere
que el/la postulante ingrese la información solicitada respecto a sus antecedentes personales y
académicos. La Etapa 2 requiere que el postulante ingrese aquellos antecedentes que permiten
conocer su interés en temas científicos.
CONSIDERACIONES:
1. Infórmese sobre los plazos de postulación en www.inach.cl/fae.
2. Usted deberá adjuntar este formulario a su postulación a la FAE. De lo contrario, no
podrá acceder al financiamiento.
3. Es importante que tenga presente que cualquier error u omisión que presente su
formulario puede ser causa de pérdida del otorgamiento del apoyo, siendo esto de
EXCLUSIVA RESPONSABILIDAD del/de la postulante.
4. Los resultados se darán a conocer en la misma fecha en que se informe sobre los
seleccionados para participar en la FAE 2012.
5. Los antecedentes se publicarán en la página web www.inach.cl/fae.
Etapa 1
Antecedentes personales de los alumnos/as
Antecedentes Personales:
RUT
Nombre(s) y apellidos
19.289.434-4
Naomi Chantal Estay Casanova
Fecha de Nacimiento
(formato dd/mm/aa)
10/12/95
E-mail:
[email protected]
Promedio de Notas de enseñanza
media al momento de la Postulación Curso III° medio
(Escala 1 al 7)
Promedio:
6,7
Antecedentes Personales:
RUT
Nombre(s) y apellidos
19.184.209-K
Omayra Belén Toro Salamanca
Fecha de Nacimiento
(formato dd/mm/aa)
27 / 7 / 95
E-mail:
Omayra.belen.- @live.cl
Promedio de Notas de enseñanza
media al momento de la Postulación Curso III° medio
(Escala 1 al 7)
Promedio:
6,2
1
Antecedentes Enseñanza Media
Región de Tarapacá
Región de Antofagasta
Región de Atacama
Región de Coquimbo
Región de Valparaíso
Región de Libertador Bernardo O’Higgins
Región del Maule
Región de Estudios Secundarios
Región del Bío Bío
Región de la Araucanía
Región de los Lagos
Región de Aysén
Región de Magallanes y la Antártica Chilena
x
Región Metropolitana
Región de los Ríos
Región de Arica y Parinacota
Comuna y ciudad
Nombre del Establecimiento
Santiago centro, Santiago
Liceo N° de niñas “Javiera Carrera”
x
Municipal
Particular Subvencionado sin Financiamiento Compartido
Dependencia
Particular Subvencionado con Financiamiento Compartido
Particular pagado
Costos referenciales de traslado desde su
ciudad de origen a Punta Arenas (Colocar $140.000 por persona
montos totales en pesos, ida y regreso).
Especificar si deben usar más de una vía
de transporte (por ejemplo, bus y avión).
2
Etapa 2:
Antecedentes sobre participación en temas científicos
Profesor/a guía:
Nombre completo
Teléfono
Roxana Nahuelcura Lobos
-
Celular
9-7946941
Correo Electrónico
roxananahuelcura @liceo1.cl
Experiencia profesional:
Participación FAE (2008 – 2009 – 2011)
Realización Feria Científica L1 (2009)
Participación TUS COMPETENCIAS EN CIENCIAS (2009 - 2010)
Participación en Congreso regional EXPLORA CONICYT (2010 – 2011)
Breve descripción de actividades en Participación Programa Radial QUIERO SER CIENTIFICO Universidad de Chile
(2011)
materia de divulgación científica:
Participación 2ª academia latinoamericana de ciencias Costa Rica (2012)
PROXIMAMENTE TRABAJOS SELECCIONADOS PARA
Participación Feria Científica Juvenil MHN 2012
Participación Interescolar UNAB 2012
ANTECEDENTES DEL ALUMNOS/AS
Participación en actividades de divulgación y valorización de ciencia y tecnología:
(En caso de poseer experiencia en más de una actividad, replique la tabla)
Nombre alumno/a
Naomi Estay, Omayra Toro
Nombre evento
V Congreso regional de EXPLORA
Tipo de Institución
EXPLORA
Región/ Ciudad o Comuna
Santiago
Función Desempeñada
Exponentes
Fecha Actividad
Octubre 2011
Estado de la Actividad
-
Duración
2 días
Comentarios
Merecedoras del tercer lugar en la V congreso regional de
EXPLORA
Reconocimientos y Premios:
(En caso de poseer más de un reconocimiento y/o premio, replique la tabla)
Nombre alumno/a
Omayra Toro Salamanca
Año
2012
Nombre
Youth Ambassadors Program
Tipo de Premio o Reconocimiento
Embajadora joven 2012
Institución
Embajada de los Estados Unidos / Departament State of
USA
Motivo
De la participación en el V congreso regional de EXPLORA
fue seleccionada para postular a esta beca financiada por
el Departamento de Estado de EEUU. Estando en la
Universidad de Virginia participando en talleres de
liderazgo, oratoria, debate y voluntariado.
El Director (a) del Establecimiento de Educación que suscribe, certifica y expone bajo juramento que los
antecedentes proporcionados en este formulario de postulación son fidedignos y corresponden a la
realidad.
_________________________
Firma y timbre
El Instituto Antártico Chileno se reserva el derecho de solicitar a los postulantes los antecedentes que
avalen los hechos que se han consignado en esta postulación.
Por motivos de contingencia nacional el establecimiento se encuentra EN TOMA y nos fue imposible
realizar el trámite para la firma y timbre de la directora pero ella se encuentra en conocimiento de los
antecedentes puestos en el formulario
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Uso interno INACH:
ANTECEDENTES DEL PROYECTO
Promedio evaluación proyecto:
Costos asociados al traslado:
Comentarios:
1