Journal of the Selva Andina Research Society

Necesidad de incrementar el impacto de la revista

**Detection of Escherichia coli Shiga toxin-producing in viscera of animals bovine and chicken intended for human consumption**

Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC) está asociado a enfermedades transmitidas por alimentos (ETA). Puede causar diarrea sanguinolenta, colitis hemorrágica, síndrome urémico hemolítico y púrpura trombocitopénica trombótica. El objetivo del estudio consistió en detectar la presencia de STEC en muestras de vísceras (menudencias) de animales bovinos y pollos destinados para el consumo humano. Entre 2008-2009 se procesaron 76 muestras de vísceras de animales bovinos y 22 muestras de vísceras de pollo y se les realizó, como técnica de tamizaje, la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) múltiple para la detección de genes codificantes para los factores de virulencia: toxina Shiga (stx1, stx2) y el gen rfbO157 que codifica para el lipopolisacárido capsular LPS O157. Las muestras de vísceras bovinas presentaron 84.2% de desarrollo para bacterias coliformes. Estos aislamientos no presentaron ningún factor de virulencia que los caracterice como STEC o como Escherichia coli O157. Las muestras de menudencias de pollos presentaron 95.5% de desarrollo para bacterias coliformes, siendo negativa la presencia de genes que codifican para las toxinas Shiga 1 y 2 (stx1, stx2) y el gen rfbO157. Si bien en este trabajo no se detectó STEC, la presencia de bacterias coliformes en las muestras estudiadas hace que deba considerarse a estos alimentos como potencialmente riesgosos para consumirlos insuficientemente cocidos con la consiguiente posibilidad de presentación de ETA.

Escherichia coli producing-Shiga toxin (STEC) is associated with foodborne illness (ETA). It can cause bloody diarrhea, hemorrhagic colitis, hemolytic uremic syndrome and thrombotic thrombocytopenic purpura. The aim of the study was to detect the presence of STEC in samples of organs (offal) of bovine animals and chicken intended for human consumption. Between 2008-2009, 76 samples bovine entrails and 22 chicken viscera samples, were processed and underwent, as screening technique, the polymerase chain reaction (PCR) for detection of multiple genes coding for the factors virulence: Shiga toxin (stx1, stx2) and rfbO157 gene coding for capsular O157 lipopolysaccharide LPS. Samples from bovine offal development showed 84.2% for coliform bacteria. These isolates showed no virulence factor that characterized as STEC or Escherichia coli O157. The chicken offal samples showed 95.5% of development for coliform bacteria, being negative for the presence of genes encoding the Shiga toxins 1 and 2 (stx1, stx2) and rfbO157 gene. While this work does not STEC was detected, the presence of coliform bacteria in the samples studied makes these foods should be considered as potentially hazardous to consume undercooked with the consequent possibility of filing ETA.

Wheat straw lignin degradation induction to aromatics by por Aspergillus spp. and Penicillium chrysogenum

La paja de trigo es un desecho agrícola recalcitrante, su eliminación por incineración contamina el ambiente. Se ha investigado el aprovechamiento de sus componentes estructurales: celulosa, hemicelulosa a excepción de la lignina por ser la porción recalcitrante. La lignina residual de paja de trigo (LIREPATO) tiene valor potencial biotecnológico si es degradada en aromáticos. Como alternativa, los hongos mitospóricos ligninolíticos poco se han investigado, a pesar de que degradan la LIREPATO en medio de cultivo mineral en un tiempo relativamente corto comparado con lo reportado con los basidiomicetos. El objetivo de esta investigación fue analizar en Aspergillus spp y Penicillium spp en la degradación de LIREPATO como única fuente de carbono en la generación de aromáticos. La degradación de la LIREPATO en aromaticos se realizo lacasa, lignina peroxidasa y manganeso peroxidasa. Los aromáticos generados se identificaron por cromatografía de gases. Los resultados señalan que Penicillium chrysogenum degradó la LIREPATO con hasta un 34.8% en 28 días de incubación. La actividad lacasa fue la mayor con 111 U L-1 en 7 días, menor tiempo a lo reportado en basidiomicetos y sin la adición una fuente de carbono adicional para inducirla. Aspergillus ssp y Penicilium spp generaron guayacol, vainillina, ácidos hidroxibenzoico, vainillínico, siríngico, y ferúlico con producción máxima por semana de 3.5, 3.3, 3.2, 3.3, 10.1 y 21.9 mg mL-1 respectivamente.

Wheat straw is a recalcitrant agricultural waste; incineration of this material represents an important environmental impact. Different reports have been made regarding the use of the structural components of wheat straw, i.e. cellulose, hemicellulose and lignin; however, lignin has been less exploited because it is largely considered the recalcitrant part. Residual wheat straw lignin (REWSLI) has a potential biotechnological value if depolymerization is attained to produce aromatics. Ligninolytic mitosporic fungus represent an alternative where very little research has been done, even though they are capable of depolymerize REWSLI in simple nutritional conditions in relatively short periods, when compared to basidiomycetes. The aim of this research was to study the depolymerization activity of Aspergillus spp and Penicillium spp on semipurified REWSLI as the sole carbon source to produce aromatics. The depolymerization capacity was determined by the activity of the laccase, lignin peroxidase and manganese peroxidase enzymes. The generated aromatics derived from the REWSLI depolymerization were identified by gas chromatography. Obtained results revealed that Penicillium chrysogenum depolymerized the lignin material by 34.8% during the 28-day experimentation period. Laccase activity showed the largest activity with 111 U L-1 in a seven-day period, this enzyme induction was detected in a smaller period than that required by basidiomycetes to induce it. Moreover, the enzymatic activity was produced without the addition of an extra carbon source as metabolic inductor. Aspergillus spp and Penicillium spp generated guaiacol, vanillin, and hydroxybenzoic, vanillinic, syringic and ferulic acid with a maximum weekly production of 3.5, 3.3, 3.2, 3.3, 10.1 and 21.9 mg mL-1, respectively.

**Evaluation of the enzymatic activity of Trichoderma inhamatum (BOL-12QD) as possible biocontroller**

Se sabe que el Trichoderma spp. actúa como un biocontrolador natural de hongos patógenos, es por eso que este estudio se enmarca en las potencialidades de su actividad enzimática hidrolítica. En este trabajo, primero se determinó que la velocidad de crecimiento de Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD es de 9 horas. Después, proponemos un método simple, sensible basado en el uso de medio basal (MB) con quitina coloidal como única fuente de carbono suplementado con purpura de bromocresol para la determinación cualitativa de actividad quitinasa. Por otro lado se determinó la actividad celulolítica, proteolítica de Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD, se observó que la agitación el tipo, la concentración de sustrato son factores determinantes en la producción enzimática. Así, se evaluó la actividad celulolítica de Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD en agitación y estanco usando como sustrato carboximetilcelulosa (CMC), encontrándose que usando un 2% de sustrato se registra la mayor actividad a los 8 días de incubación en agitación con un valor de 99.23 UI/L. En relación a los resultados de estanco el valor óptimo es al cuarto día con un valor de 92.76 UI/L. La actividad proteasa se determinó tomando en cuenta variables de agitación y estanco, usando diferentes tipos y concentraciones de sustrato al 2%, 4% y 6% (p/v) de extracto de carne, 1%, 3%, 5% (p/v) de gelatina, 1%, 2%, 4% (p/v) de caseína. La actividad proteasa más alta se obtuvo al cabo del séptimo día, encontrándose una actividad enzimática de 3075.45 UI/L en estanco a una concentración de 6% (p/v) en extracto de carne, usando gelatina al 3% (p/v) en estanco se encontró una actividad 568.36 UI/L al décimo día y en agitación se obtuvo un valor de 547.27 IU/L al doceavo día, mientras que usando caseína al 1% (p/v) en estanco se alcanza una actividad de 407.06 UI/L al quinto día, en agitación al 4% (p/v) de caseína al noveno día un valor de 269.88 UI/L. La alta actividad de estas enzimas hace que Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD sea un biocontrolador por sus propiedades enzimáticas junto a una gama de mecanismos biológicos.

It is known that Trichoderma spp. acts as a natural biocontroller of pathogen fungi, is for this reason, that this research studies the potential of its hydrolytic enzyme activity. In this article, first we determined that the speed of growth of Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD is 9 hours. Later, we proposed a simple and sensitive method based in the use of basal media (BM) with coloidal chitin as the only carbon resource and supplemented with bromocresol purple for the qualitative determination of chitinase activity. On the other hand, it was determined the celullolytic and proteolytic activities of Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD and it was observed that agitation, type and concentration of sustrate are determinant factors in enzymatic production. Then, we evaluated the cellulolytic activity of Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD in agitation and stationary using carboxymethylcellulose (CMC) as sustrate, finding that using a 2% of sustrate the highest activity is registered at 8 days of incubation in agitation with a value of 99.23 IU/L. In relation to the results at stationary the optimal value is at the fourth day with a value of 92.76 IU/L. The protease activity it was determined taking in consideration variables of agitation and stationary, using different types and concentration of sustrate at 2%, 4% y 6% (w/v) of meat extract, 1%, 3%, 5% (w/v) of jelly and 1%, 2%, 4% (w/v) of casein. The highest protease activity was obtained at the end of the seventh day with an enzymatic activity of 3075.45 IU/L at stationary using a concentration of 6% (w/v) of meat extract, and using jelly at 3% (w/v) at stationary it was found an activity of 568.36 IU/L on the tenth day and in agitation a value of 547.27 IU/L was reached on the twelveth day, while using casein at 1% (w/v) at stationary an activity of 407.06 IU/L is reached in the fifth day, and in agitation at 4% (w/v) of casein a value of 547.27 IU/L is obtained on the twelfth day, while using casein at 1% (w/v) in stationary an activity of 407.06 IU/L is reached on the fifth day, and in agitation at 4% (w/v) of casein in the ninth day a value of 269.88 IU/L is reached. The high activity of these enzymes made of Trichoderma inhamatum cepa BOL-12QD an biocontroller because of their enzymatic properties along a number of biological mechanisms.