Comunidades polimicrobianas en las fermentaciones de aceitunas: estudios sobre la formación y desarrollo de biofilms en superficies bióticas y abióticas

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Descripción: Entre las bacterias lácticas que fermentan alimentos merece una especial consideración Lactobacillus Pentosus, responsable de la producción de alimentos de origen vegetal, particularmente de aceitunas de mesa, alimento de alto valor socioeconómico para España e, indudablemente, para la comunidad autónoma andaluza: España produce el 30% del total mundial y Andalucía el 80% de la producción española. Esta bacteria se encuentra formando parte de una microbiota muy diversa que comparte con ella nicho ecológico en las salmueras de fermentación (otras bacterias lácticas y levaduras). Puesto que se trata generalmente de fermentaciones abiertas y sin control microbiológico alguno, necesariamente sus conexiones e interrelaciones con los otros microorganismos van a ser determinantes a la hora de asegurar su predominio sobre estos, así como su subsistencia a lo largo del proceso fermentativo para obtener un producto final aceptable. En este sentido, se ha comenzado una línea de investigación, financiada por el MICINN a través del proyecto agl2009-08016 (1/01/2010 a 31/12/2010), cuyo objetivo general consiste en estudiar la capacidad de cepas de L. Pentosus para formar biofilms. A la luz de los resultados que se han obtenido hasta el momento, y que se exponen en el apartado 6 de esta memoria, se ha elaborado este proyecto cuya finalidad consiste en cimentar dichos resultados y ampliarlos, adquiriendo así un mayor y mejor conocimiento de la sociomicrobiología de L. Pentosus en las fermentaciones de vegetales. Para ello, se van a abordar los siguientes aspectos de la formación y desarrollo de biofilms por esta bacteria: 1) papel que juegan otras bacterias lácticas que se desarrollan en las salmueras de fermentación de aceitunas en la capacidad de formación de biofilms por L. Pentosus. Se pretende determinar si la presencia de cepas de pediococcus y enterococcus favorece la colonización de superficies sólidas por parte de L. Pentosus, mediante el «acondicionamiento» de dichas superficies de adhesión por estas bacterias que la preceden en el proceso fermentativo. Dichos estudios se llevaran a cabo tanto a nivel de laboratorio como en condiciones experimentales de fermentación en planta piloto. 2) detección de genes implicados en la adhesión y/o formación de biofilms en L. Pentosus, previamente descritos en otras bacterias lácticas (sistema luxs/ai-2 (comunicación célula-célula), genes gtf y eps (producción de eps, de vital importancia en la formación y mantenimiento de los biofilms), de adhesión a superficies [lp_1229 (msa), lp_3580, lp_3581 y lp_3582] y genes mub, mapa y ef-tu (proteínas de adherencia al mucus de células epiteliales). Con ello se lograra tener una visión global de aquellos factores genéticos que pueden condicionar la formación de biofilms, tanto mixtos como de especie única, por esta bacteria. 3) estudio de la formación y desarrollo de biofilms mixtos L. Pentosus-levaduras-otras bacterias lácticas: factores que determinan la formación de comunidades polimicrobianas en salmueras de fermentación. Se pretende dilucidar que factores tiene un papel fundamental en el inicio, desarrollo y mantenimiento de tales asociaciones, que según los resultados obtenidos en el proyecto anterior, parecen ser muy estables y duraderas. 4) etapas de la formación de biofilms en fermentaciones realizadas en plantas piloto e industrial. Estudio de la adhesión en ambientes naturales de la microbiota espontánea y aquella procedente de cultivos iniciadores.

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