Unidad III MICROBIOLOGIA AGRICOLA

Microorganismos de importancia agrícola. PRESENTAN: Cárdenas Patiño Jairo González Gómez Jean Pierre











 Son procariotas, sensibles a la penicilina porque su pared contiene peptidoglucano No son fotosintetizadores, son saprófitos, algunos son patógenos para el humano (Mycobacterium leprae y M. tuberculosis), otros son patógenos para animales y plantas.  Pueden tener forma bacilar, Gram Positivos, hasta filamentos delgados ramificados o micelio similar a los hongos, pero de menor diámetro de entre 0.5-1.0 mm (hifas), como los hongos producen esporas, conidias desnudas en cadenas, en esporangios, en la mayoría de los géneros del suelo excepto Actinomyces. Ciertos actinomicetos tienen propiedades fisiológicas semejantes a los hongos como: la clase y forma del micelio que se fragmenta. Producen colonias derivadas de hifas que se introducen en el agar.











 Son abundantes y cosmopolitas en lagos, ríos, suelo y estiércol de animales.  Son aerobios, en el suelo se ubican en la superficie, aunque también viven en los horizontes inferiores, al igual que géneros comúnes de bacterias verdaderas Bacillus, Pseudomonas, Agrobacterium, en especial en suelo alcalino, mineralizan materia orgánica vegetal y animal  Existen ciertos géneros fitopatógenos: Streptomyces scabies al igual aquellos que causan enfermedades en humanos: Nocardia, y animales como Actynomyces .  Tanto en terreno virgen como en terreno cultivado los actinomicetos constituyen del 10 – 50% de la comunidad total determinada por el método en placa. Son más comunes en áreas secas que húmedas .  Son desfavorable las tuberías, las áreas inundadas y los ambientes cuyo pH es menor de 5.0.

 El pH límite de muchas cepas se encuentra alrededor de 5, tiene aplicación práctica en el control de ciertas enfermedades vegetales producidas por Streptomyces.   La población es abundante con valores de pH aproximadamente de 6.5 a 8, el contenido de humedad es otro determinante ambiental crítico.   Son en general mesofílicos (28 a 37° C).   La humedad, la temperatura y la disponibilidad de materia orgánica proveniente de raíces y restos vegetales determinan la influencia microbiológica por estación.   Las cifras son mayores en primavera y en otoño, el aumento en las ultimas épocas del año, se atribuye a la reincorporación de los restos vegetales del suelo. 

Actinomicetos de importancia medica y veterinaria Familia

Característica

Géneros

Familia 1 Actinomicetaceae

Usualmente anaeróbicos y pueden ser facultativos anaerobios, usualmente no tienen ácido diaminopimélico

 Actinomyces, Rothia, Arachnia (Propionibacterium), Oerkovia, Brevibacterium, Bifidobacterium

Familia 2 Micropolisporaceae

Micelio con cadenas cortas de esporas, la fragmentación no es común

Micropolyspora, Saccharopolyspora

Familia 3 Dermatophilaceae

Los filamentos de los micelios están divididos transversalmente, al menos presentan dos planos longitudinales para formar masas cocoidales moviles

Dermatophylus

Familia 4 Frankiaceae

Familia 5 Norcadiaceae

No tienen especies reconocidas como patógenas Los filamentos de los micelios son generalmente fragmentados para dar Norcadia, Rodhococcus, esporas cocoides o alargadas, usualmente Mycobacterium, Corynebacterium no presentan motilidad, no presentan esporas aéreas

Norcadiopsis, Thermomonospora, Presentan elemntos de fragmentación, la Sacharomonospora espra se forma sin un saco aereo Son las mismas características de la familia 6,  Actinomadura, Microbispora, Familia 7 Maduramycetae pero con poca maduración en la pared Microtetraspora celular Los filamentos de los micelios comúnmente no estas fragmentados, poseen micelio Familia 8 Streptomycetae Streptomyces, Norcadioides Familia 6 Thermomosparaceae

Streptomyces: predomina numéricamente en los medios de agar incluido (70 – 90%) en ocasiones representa el 5% en suelos.  Nocardia: es el segundo más abundante (10 – 30%).  Micromonospora: son las terceras en frecuencia (1 - 15%).   Los estreptomicetos producen el olor mohoso, el metabolito oloroso que ha despertado mayor interés es geosmina. 

 



 



 

 Se desarrollan mucho más lento.  Llegan a predominar cuando los nutrientes comienzan a ser limitantes y la presión de los competidores más efectivos disminuye.  Son heterótrofos, por lo tanto, su presencia estas condicionada por la disponibilidad de sustratos orgánicos.  Streptomyces hidroliza la quitina.  Nocardia utiliza parafinas, fenoles, esteroides y pirimidinas.  Micromonospora descomponen la quitina, celulosa, glucósidos y hemicelulosas.  El orden Actinomycetales produce antibióticos. Muchas especies de Streptomyces liberan enzimas extracelulares que provocan lisis bacteriana.

Las bacterias son los microorganismos más numerosos en el suelo y de gran importancia en varios procesos del mismo.   En suelos originarios se han registrado desde 2 a 200 X 106 bac/gr de suelo.   Descomposición de matrería orgánica e inorgánica.   Metabolismo inversamente proporcional al tamaño.   En suelos fértiles su peso/Ha puede sobrepasar los 500 Kgs de peso vivo a la profundidad de 20 cm. 

Fertilidad  Tipo de suelo  Humedad  pH  Temperatura  Profundidad  Factores climáticos 

5 Reinos:  * Monera (bacterias y algas procariotas)  * Protista (protozoos, algas y cienos)  * Fungi (líquenes, mohos y levaduras)  * Plantae (plantas complejas)  * Animalia (animales superiores)  3 Reinos: Plantae, Animalia y Protista  Dominios: Archea, Bateria y Eucaria 













Las bacterias autóctonas se consideran los residentes verdaderos y permanentes de un suelo dado.  Las no residentes o extrañas son conocidas como alóctonas (invasoras o migratorias). Zimógenas: Presentan gran actividad si disponen de alimento.  Son más numerosas en el suelo que todo el resto de organismos, con la excepción de los virus.  Existen más de 200 géneros de bacterias identificados y una muestra de tierra puede tener más de 4,000 bacterias diferentes. Las estimaciones hechas por microscopía directa da valores de 108 – 1010 ufc/gr suelo.  Se calcula que el suelo tiene de 100 a 4000 Kg/ha para bacterias en base al peso vivo (0.010 a 0.40% de la masa total del suelo).

Más abundantes en Prados  Tierras de cultivo  Tierras valdías  + en suelos cálidos que fríos  + en suelos húmedos que secos 

→

→







 Arthobacter, se clasifica entre los actinomicetos, es pleomórfico de crecimiento lento, ligeramente móvil y crece en diferentes sustratos.  Bacillus (7 y el 67% de los grupos aislados del suelo): sobreviven en un pH 2 – 8 y temperaturas entre – 5 °C y 75 °C, algunas especies de Bacillus pueden fijar nitrógeno y se caracterizan por su metabolismo distinto, ya que tienen la habilidad de degradar compuestos químicos orgánicos como los pesticidas  Pseudomonas: Es un género de bacilos rectos o ligeramente curvados, Gram-, oxidasa positivos, aeróbios estrictos aunque en algunos casos pueden utilizar el nitrato como aceptor de electrones.

Se dividen en: autótrofas, semiautótrofas y heterótrofas.   Las autotrofas: al igual que las plantas superiores pueden desarrollarse, crear materia viva, sin la ayuda de materia orgánica, e incorporando únicamente sustancias minerales, la energía vital es sacada de las reacción en las que no interviene la materia orgánica, por ejemplo: las bacterias nitrificantes(nitrosomas, Nitrosococcus, Nitrobacter).   Las bacterias autotróficas se dividen en 5 grupos . 

1.- Formadoras de nitrito: Es la transformación de nitrógeno amoniacal en nitrógeno nitroso; se realiza por nitrosomas y nitrosococcus que oxidan el amonio produciéndose la siguiente reacción: NH4 + O2 NO2 + 2H2O  2.- Formadoras de nitrato: esta reacción la realiza una bacteria especifica de nitrobacter es la que realiza la ultima parte de la nitrificación. Que consiste en la oxidación del ión nítrico: NO2 + O2 NO3  3.- Oxidantes de azufre: Thiobacillus y particularmente Bacillus thioxidans que oxida el azufre hasta el estado del ión SO4.  4.- Oxidantes del fierro.  5.- Las que actúan sobre el H+ y varios de sus compuestos. 

Son bacterias que carecen de pared celular, son  pleomórficos, se dividen por replicación, miden de 0.1 – 0.3 μm, no producen esporas y carecen de flagelos.   Se clasifican en la clase: Mollicutes que significa piel blanda, familia: Mycoplasmataceae.   El género micoplasma incluye a má de 100 especies.   Son osmóticamente sensibles y el calor los destruye.   Insensibles a los agentes antimicrobianos activos sobre la pared celular: como cefalosporinas y penicilinas. 

 No tienen una función conocida en los principales procesos del suelo.   Gram negativos, no móviles, no producen esporas y no tienen flagelos.   Se les encuentra en el suelo, en los desagües, insectos, animales y en el Hombre   pH (7) con un rango de 5.5 – 10.0  Thermoplasma aislado de los restos de las brasas de carbón mineral es termófilo y acidófilo   Existen micoplasmas que son areobios y anaerobios y pueden parasitar algunas plantas. 