CATEDRA DE MICROBIOLOGIA
INVESTIGACION DE LA SECRECION DE AMINOACIDOS
POR ESPECIES DEL GENERO BACILLUS
P. ROMERO, A. RAMOS-CORMENZANA
INTRODUCCION
La p oducción y sec eClOn ex acelula de compues os o gá
nicos ni ogenados po le adu as ue descubie a po Thena d,
Pa eu y Duclaux a p incipios del siglo XIX (1) . Muy pos e io
men e con el desa ollo de écnicas analí icas de ipo c oma o
g á ico, se inden i ica on como pép idos o aminoácidos. Da os
en es e sen ido ob u o 'en Esche ichia coli y En e obac e ae o
genes, Dagley (2); en le adu as, Reindel y Hoppe (3) ; en hongos,
Mo on y B oadben (4) ; en S ep omyces, P.e lman y O'B ien (5) .
A es os compues os o gánicos ni ogenados se les dio el nomb e
de ENC (ex acellula ni ogen compounds) .
A pa i de es e momen o son nume osas las in es igaciones
ealizadas. Así Guinea (6) , Clo e , Guinea y Pa es Fa as (7),
He nández (8), es udian los p oblemas gené ico elacionados con
la p oducción de aminoácidos; Kinoshi a y col. (9), encuen an
bac e ias Co ynebac e ium glu amicum capaces de p oduci en
can idades ap eciables ácido L-glu ámico, p opiedad que se u i
liza con ines indus iales; Vagne o a y Vancu a (10) , y Becke
y Schmid (11), 'es udian la p oducción deaminoácidos po mic o
o ganismos del suelo, encon ando 'es os úl imos, que odas las
bac e ias aisladas son G am posi i as, siendo la mi ad de ellas
especies del géne o Bacillus. También Ruiz Be aque o (1) en
cuen a que 'especies de Bacillus, aisladas del suelo, p oducen
di e en es aminoácidos.
A s Pha maceu ica. Tomo XIX. Núm. 4. 1978.
362 ARS PHARMACEUTICA
MATERIAL Y METODOS
MATERIAL
Se han empleado 38 es i pes del géne o Bacillus co espon
dien es 15 a la colección Española de cul i o - ipo (CECT) -,
18 a Poland Collec ion o Mic oo ganisms (PCM) y 5 a Czeches
lo ak Collec ion o Mic oo ganisms (CCM) . Tabla 1.
l.-De e minación de la p oducción de aminoácidos.
Se sigue la écnica de Udaka (12) basada en el mé odo de
e elado en placa, modi icado po Ruiz-Be aque o (1) .
Como cepas pa a el e elado se u ilizan Leuconos oc mesen
e oides ATCC 8042, cepa auxo ó ica pa a a ginina, lisina, leu
cina, aspá ico y glu ámico y Pediococcus ce e isiae ATCC 8081
cepa auxo ó ica pa a alanina (13).
Medio de conse ación pa a las cepas auxo ó icas MRS
aga (14).
Medio inóculo pa a e elado: Bac o lac obacillib o h AOAC
deshid a ed (13). Vein icua o ho as an es de cada de e mina
ción se ealiza una siemb a de las cepas auxo ó icas del medio
MRS en el medio de inóculo.
Medio de cul i o. -Se emplea un medio exen o de aminoáci
dos y p o eínas con el medio .empob ecido de Ruiz Be aque
o (1) en el que se sus i uye el os a o bicálcico po os a o mo
nopo ásico.
Composición:
Glucosa ...
Clo u o amónico ... '" ...
Fos a o monopo ásico . . . . ..
Sul a o monopo ásico ... ... ...
Aga pu i icado ... .. . .. . .. . .. .
Agua des ilada ... ... ... ... .. .
pH ... ... ... ... ... ... ... .. .
20 g
7 g
1 g
0,5 g
18 g
1.000 mI.
7,5 g
se es e iliza a 1200 C, du an e 15 minu os.
Las placas se siemb an en masa en cua o pun os equidis
an es. Se incuban a la empe a u a óp ima pa a cada -es i pe
du an e 72 ho as, ealizándose a con inuación el e elado (1).
ARS PHARMACEUTICA 363
TABLA I
ACUMULACION DE AMINOACIDOS POR DISTINTAS ESPECIES
DEL GENERO
Es i pe, colección, núm. ca álogo
Bacillus al ei CECT 2 ...
...
...
...
.. .
B. badius CECT 17 ... ... ... ... ... ... ...
B. b e is CECT 5 ... o', o •• o •• o., •.•
B. ci culans CECT 10 ... o" o •• ••• O"
B. ciI1culans CECT 375 ... ...
B. ce eus CECT 193 ... ... ...
B. dex olac ius CECT 13 ...
B. la e aspo us CECT 15 .. ,
B. licheni o mis CECT 20 ...
B. mega e ium CECT 44 ... ...
..
.
...
...
B. pumilus CECT 29 ... ... ... ... ...
B. pumilus CECT 152 ... ... .. , ... ...
B. polymyxa CECT 155
B. sphae icus CECT 33 ... ...
B. al ei PCM 481
...
...
...
...
B. ci culans PCM 1398
...
...
B. ce eus PCM 1482 ...
B. coagulans PCM 1843 ...
...
B. i mus PCM 1844 ...
...
...
B. globispo us PCM 1845
...
.. , .. ,
B. la e ospo us PCM 1848 ...
...
...
B. len us PCM 450 ... ... ... ... ... ...
B. mycoides PCM 1401 ... ...
B. mega e ium PCM 1855
...
...
...
B. mace ans PCM 1399 ... ... ... .. ,
B. pumilus PCM 1852 ... ... ... ... ...
B. pan o hen icus PCM 454 ... ... ...
B. polymyxa PCM 451
...
...
...
...
B. psych ophilus PCM 1850 ... ... ...
B. sphae icus PCM 485 ... ... ...
...
B. s ae o e mophilus PCM 453 ... ...
B. sub bilis PCM 1903 ...
...
... ...
B. badius CCM 2113 ... ...
B. coagulans CCM 2013
B. i mus CCM 2213 ... ...
B. mace ans CCM 2012 ...
B. sub ilis CCM 2216 .. , ...... .. , ...
BACILLUS
Tipo de aminoácido
A g. Li. Leu. As. Glu . Al.
1 1 1 2 O 1
OM 1 1 O O OM
OM OM OM O O +m
1 1 O O O OM
1 1 O O O OM
O 1 1 OM O OM
1 O O O O O
OM 1 O O O 1
1 1 1 O O 1
1 2 1 1 O OM
O O O O O OM
OM O O O O O
O 3h O O O OM
O 2h O O O 1
1 1 1 3 O 2
1 O 1 O O 1
OM 1 1 1 O 1
1 OM 1 1 O 1
1 1 O 1 O 1
O 1 2 2 O 1
1 OM 1 1 O 1
1 1 1 OM O O
1 1 1 2 O 3
2 1 2 1 O 1
1 OM 2 2 O OM
2 1 2 1 O OM
1 2 1 OM O OM
1h 1 1 OM O OM
2 1h 2 1 O 2
1 1 1 1 O 2
1 2 1 OM O 2
2h 1h 2 1 O 2
1 OM OM 1 O O
1 O 1 1 O O
1 O 2 2 O O
O O O 1 O O
OM 1 OM 1 O 1
364 ARS PHARMACEUTICA
TABLA 11
RELACION DE ESTIRPES MAS PRODUCTORAS DE LOS AMINOACIDOS
QUE SE INDICAN
Es i pe
B. polymyxa (ATCC 842)
.. .
B. sphae icus (ATCC 14577)
B. al ei (PCM 481) ... ... ... ...
B. globispo us (PCM 1845) ... ... ... ... ...
B. mycoides (PCM 1401) ...
B. mega e ium (PCM 1855)
B. pumilus (PCM 1852) ... ...
B. pan o hen icus (PCM 454)
B. psyc o ilus (PCM 1850) ...
B. sphae icus (PCM 485) ...
B. sub ilis (PCM 1903) ... ...
B. i mus (CCM 2213) ... ...
...
...
... ...
... ...
... ...
... ...
...
. ..
...
. ..
. ..
. ..
TABLA 111
A g. Li. Leu. As.
3h
2h
3
2 2
2
2 2
2 2
2
2 2
2 2
2 2
RESUMEN DE ESTIRPES DE BACILLUS PRODUCTORAS
DE AMINOACIDOS
N.o de es i pes
5
2
7
7
17
O
38
N.o aminoácidos
p oducidos
1
2
3
4
5
6
TABLA IV
NUMERO DE ESTIRPES QUE HAN PRODUCIDO
. ESPECIFICAMENTE AMINOACIDOS
A ginina ... ... ...... ...... ... ... .. .
Lisina ... ...... ... ......... ... ... .. .
Leucina .. .... ...... ...... ... .' .. .. .
Ac. aspá <ico ... ... ... ... ... ... . ..
Ac. glu ámico ...... ...... ... ... .. .
Alanina ... ... ... ... ...... ... ... .. .
31 es i pes (81 %)
30 » (78%)
26 » (68 %)
26 » (68 %)
O » (O %)
30 » (78 %)
Al.
2
3
2
2
2
ARS PHARMACEUTICA 365
Como medios de ensayo pa a e elado de aminoácidos se u i
lizan Bac o Assay Medium Deshid a ed de Di co, pa a los amino
ácidos a ginina, lisina, leucina, ácido aspá ico, ácido glu ámico
y alanina, cuya sensibilidad es de 1 a 5 mic og amos de amino
ácido (13) .
Lec u a.-Los esul ados posi i os dan luga a zonas de c eci
mien o de la cepa auxo ó ica --obse ables mac oscópicamen e
o mic oscópicamen e median e lupa de 40 aumen os- de di e
en e ex ensión y densidad. Es más p ecisa y exac a la lec u a
mic oscópica ya que ap ecia la densidad y ampli ud de la zona
de c ecimien o.
Los esul ados (1) se exp esan a endiendo a los siguien es
c i e ios: (O): nega i o; (OM) : posi i o mic oscópico; (1): 0,5 a
2 mm; (2) : de 2 a mm; (3): más de 4 mm; (h) : p oducción de
halo de inhibición de c ecimien o y sec ,eción de aminoácido.
RESULTADOS Y DISCUSION
Los esul ados ob enidos se indican en las ablas adjun as.
De las 38 es i pes in es igadas, 31 han p oducido a ginina, 30 li
sina, 26 leucina, 26 ácido aspá ico, 30 alanina y ninguna ha
p oducido ácido glu ámico ( abla IV) .
El núme o de es i pes que ha seg egado cinco aminoácidos
de los seis in es igados ha sido diecisie e; sie e es i pes han p o
ducido cua o aminoácidos; sie e han p oducido es; dos han
p oducido dos y cinco han p oducido uno de los seis aminoáci
dos ( abla III).
Los aminoácidos seg egados en mayo can idad, den o de
una de e minada es i pe p oduc o a, han sido alanina, leucina
y lisina, y el mayo núme o de es i pes que ha sin e izado un
de e minado aminoácido ha sido pa a a ginina -31 es i pes-o
Si se ealiza un es udio compa a i o de la p oducción de un
de e minado aminoácido po dis in as es i pes de una misma
especie de Bacill'Us, ya pe enezcan a idén ica o dis in a colección
y a pesa de que po el núme o de expe iencias ealizadas, pa a
una de e minada especie, los esul ados no poseen alo es adís
ico, se encuen a ( abla I) que gene almen e no hay conco
dancia en e los esul ados pa a las dis in as es i pes de una
misma especie y cuando se p esen a no posee alo axonómico
366 ARS PHARMACEUTICA
ya que dis in as especies se compo an de modo análogo. En al
gunos casos se obse an di e encias en e especie ( abla 1). Así
B. sub ilis Y B. licheni o mis se di e encian en la p oducción de
ácido aspá ico, que es posi i a en B. sub ilis y nega i a en B. li
cheni o mis. Es e da o es in e esan e ya que ambas especies sólo
se di e encian según el Be gey (15) -po su capacidad- de c e
cimien o en aga anae obio, que es nega i o pa a B. sub ilis y
posi i o pa a B. licheni o mis.
Si conside amos la no seg egación de un de e minado amino
ácido -glu ámico- se encuen a una conco dancia absolu a en
e odas las es i pes ensayadas, po lo que en p incipio dicho
ca ác e puede u iliza se con ines axonómicos e inclui se como
ca ác e del géne o Bacillus.
Respec o a las es i pes más p oduc o as, des acan B. al ei
PCM 481 pa a ácido aspá ico y B. myxoides PCM 1401 pa a
alanina.
Todas las es i pes ensayadas han p oducido po lo menos un
aminoácido y la mayo ía más de uno -33 es i pes de las 38 es
udiadas- hecho que puede indica la impo ancia de es as bac
e ias en el suelo como c eado as de ci cuns ancias a o ables
pa a el desa ollo de o os se es i os.
RESUMEN
Se in es iga la sec eción de los aminoácidos a gmma, lisina, leucina,
ácido aspá ico, ácido glu ámico y alanina po especies del géne o Baci
Bus empleando una écnica de e elado en medio sólido con cepas auxo
ó icas.
De las 38 es i pes ensayadas, 31 p oducen a ginina, 30 lisina, 26 leucina,
26 aspá ico, 30 alanina y IlIinguna ácido glu ámico. Es muy signi ica i o
es e úl imo esul ado po lo que se sugie e puede se un ca ác e de in
e és en la axonomia del géne o Bacillus .
. Se señala que la p oducción de ácido aspá ico po B. sub ilis y la no
p oducción po B. licheni o mis puede emplea se como p ueba di e enoial
en e ambas especies.
También se indican las es i pes que se han mos ado con mayo capa
cidad p oduc o as de los aminoácidos in es igados.
SUMMARY
The sec e io .. o he a giIlline, lisine, leucine, aspa ic acid, glu amic
acid and alanine aminoalcids, o species o he Bacillus was s udied using
a de ec ed echnic in salid medium wi h auxo o ic s ains.
ARS PHARMACEUTICA 367
F om he 38 essayed Bacillus s ains, 31 p oduce a gmme, 30 lisine,
26 leucine, 26 aspa ic, 30 alanine and no glu amic acid was p oduced. I
is e y impo an his esul because i can mean an in e es cha ac e
in he axonomy o he genus Bacillus.
I is poin ed ou ha he aspa ic acid p oduc ion by B. sub ilis and
he no p oduc ion by B. licheni o mis can also be used as di e en ial
pu pose be ween bo h species.
The s ains ha ha e shown he bes p oduc ion abili y a e also in·
dica ed.
RESUME
On eche che la séc é ion des aminoacides, a gmme, lisine, leucine,
acide aspa ique, acide glu amique e alanine pa especes du gen e Bacillus
en employan une echnique de é elé au milieu soLide a ec des soU'ches
auxo o iques.
Des 38 souches essayées, 31 p oduissen d'a ginine, 30 de lisine, 26 de
leucine, 26 d'aspa ique, 30 d'alanine; mais aucune ne p odui s d'acide
glu amique. C'es es signi ica i ce de nie ésul a ; c'es pou c;a qu'on
suggé e qu'il peu e e in é essan a la axonomie du gen e Bacillus.
On ema que que la p oduc ion d'acide aspa ique pa B. sub ilis e
la non-p oduc ion pa B. licheni o mis peu s'employe comme p eu e
di é en ielle en e ou es les deux especes.
On ,indique aussi les souches qui on mon é la majeu e capaci é p o
duc ice des aminoacides eche chés.
BIBLIOGRAFIA
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