Estudio comparativo de dos métodos analíticos para la determinación de la actividad enzimática de celulasas en suelos

Abstract

La celulosa es el principal constituyente carbonado de las plantas superiores, y probablemente el compuesto orgánico más abundante en la naturaleza. Su descomposición aporta fuentes de energía y de carbono, que promueven la actividad microbiana y la estabilidad de los agregados del suelo. Esta descomposición es realizada por los microorganismos presentes en el suelo, responsables de la degradación de toda la materia orgánica muerta para formar el humus, retornando al suelo y a la atmósfera las sustancias transformadas por otros seres vivientes. La liberación de enzimas es un proceso constante, para que ocurra la degradación de la celulosa, debe existir la enzima celulasa, capaz de degradar y romper los enlaces presentes en este polímero, producto de esta descomposición puede medirse la acción de estas enzimas. Existen distintas formas de cuantificar y evaluar la actividad celulasa en suelos. El objetivo de este trabajo fue estudiar comparativamente dos métodos analíticos para la determinación de la actividad enzimática de celulasas en suelos. Se tomaron 8 muestras de suelo con características distintas y se les determinó la actividad enzimática por el método colorimétrico de DNS, luego se seleccionaron las dos muestras con mayor actividad celulolitica y se iv establecieron sistemas de suelo usando microdiscos de papel de filtro como sustrato. Aplicando un diseño de experimento, con diferentes condiciones de pH y temperatura, luego de transcurridos 45 días de incubación se realizó la medición con el método de papel de filtro propuesto, mediante el análisis de imágenes con el software ImageJ. Obteniéndose como condiciones de mayor degradación un pH 5 y temperatura ambiente (29-30°C). Para el estudio del efecto del tiempo de incubación se realizó la cuantificación en distintos intervalos de tiempo, donde se observaron valores de degradación considerables, desde los primeros 7 días de incubación. Mediante el método de análisis de imágenes propuesto, se obtuvo que las réplicas a 45 días de incubación no presentaron diferencia significativa, por lo que se llegó a la conclusión que el método es reproducible. Por último se realizó la comparación estadística entre ambos métodos, en la muestra Nº 7 se obtuvo diferencia significativa y para la muestra Nº 8, a pesar de ser poca población de estudio, se puede decir que el método propuesto es adecuado para realizar el cálculo de la cantidad de celulosa degradada y por ende de la actividad enzimática de la celulasa por medio del análisis de imágenes, también en base a esto concluimos que no existe diferencia significativa entre las réplicas de 45 días de incubación, por lo que el método es reproducible.