2nd International Symposium on Extreme Environments and … · 2020-01-13 · Biogeochemistry at the extremes: integrating structure and function of microbial extremophile assemblages

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2nd International Symposium on Extreme Environments and

Extremophiles Organisms2nd - 5th, December 2019. Santiago, Chile

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Información práctica Como llegar? How to get?

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Carta de Presentación Simposio/Redlae

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Comité Organizador

Comité Científico

• Dr. Batista Ramón (Universidad Autónoma del Estado de Morelos, México)

• Dra. Cuadros Sara (Universidad Católica del Maule)

• Dr. González Alex (Universidad de los Lagos)

• Dr. Guiliani Nicolas (Universidad de Chile)

• Dr. Nancucheo Ivan (Universidad San Sebastian)

• Dra. Vaca Inmaculada (Universidad de Chile)

• Dr. Chávez Renato (Universidad de Santiago de Chile)

• Dra. Demergasso Cecilia (Universidad Católica del Norte)

• Dr. Orellana Omar (Universidad de Chile)

• Dr. Remonsellez Francisco (Universidad Católica del Norte)

• Dra. Saavedra Claudia (Universidad Andrés Bello)

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Conferencias2ndo ISE3O

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Conferencia de Apertura

17H15-18H15 02/12/2019

GK922GK Area: Ecología Microbiana

Dra. Purificación López Garcia. France. [email protected]é d’Ecologie, systématique et évolution, CNRS, Université Paris-Sud/Paris-Saclay, Orsay, France.

Los limites de la Vida en la gradiente poliextrema del campo geotermal de Dallol.

Life limits at the polyextreme gradients of the Dallol geothermal field

Microbial life has adapted to various individual extreme conditions; yet, organisms simultaneously adapted to very low pH, high salt and high temperature are unknown. I will present evidence from combined environmental 16S/18S rRNA-gene metabarcoding, cultural approaches, fluorescence-activated cell sorting, scanning electron microscopy and chemical analyses supporting the existence of physicochemical barriers preventing active life along such unique polyextreme gradients in the Dallol-Danakil area (Ethiopia). We identify two physicochemical barriers to life in the presence of surface liquid water defined by: i) high chaotropicity-low water activity in Mg2+/Ca2+-dominated brines and ii) hyperacidity-salt combinations. We detect extremely diverse microbial life in the less polyextreme sites at the Dallol dome and Danakil depression surroundings. Microbial diversity was dominated by highly diverse ultrasmall archaea widely distributed across phyla with and without previously known hyperhalophilic members. We detect active silica encrustment/fossilization of cells but also abiotic biomorphs of varied chemistry, raising warnings for the interpretation of morphological biosignatures on Earth and beyond. In this framework, I will comment on recent claims about the occurrence of active life (one member of the Nanohaloarchaeota) in the hyperacidic and hypersaline Dallol ponds. I will show evidence suggesting that that finding corresponds to contamination from the salt pan area combined with misinterpretation of abiotic biomorphs as fossilized microbes. Our results point to the absence of life from some polyextreme sites in the presence of liquid surface water on Earth and should help to circumscribe habitability.

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Conferencia Magistral 1. 09H00-10H00 03/12/2019

DB488TD Area: Virus

Dra. Beatriz Díez. Chile. [email protected] Genetics and Microbiology Department, Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile; Center for Climate and Resilience Research (CR)2, Chile.

Desvelando la identidad viral y su asociación con hospederos termófilos de tapetes fototróficos

Unveiling viral identity and their association with thermophilic hosts of phototrophic mats

Extreme environments represent ideal natural models to understand the principles of microbial ecology. We investigated the identity and biogeography of viruses and their interactions with the microbial communities in hydrothermal systems through meta-omics. The mining of viral sequences from cellular metagenomes and metatranscriptomes, shown that a large fraction of the active viral communities in neutral pH hot springs phototrophic mats are predominantly composed of Caudovirus such as cyanophages, which are infecting and potentially controlling relevant communities for the biogeochemical cycles. Metagenomic assembly lead to the recovery of the first T7-like thermophilic cyanophage (CHP58), that was associated with the cyanobacteria Fischerella spp. by CRISPR spacers. Additionally, we found marked differences in the number of CRISPR loci and spacers diversity in Fischerella, as well as Single Nucleotide Variants (SNVs) in the TC-CHP58 proto-spacers at different temperatures, which reinforce the theory of a coevolution between natural viral populations and their cyanobacterial hosts.

Metagenome Assembled Genomes (MAGs), as well as natural and mitomycin C induced viral communities from thermophilic phototrophic mats were interrogated for the presence of integrated temperate viruses. Our results suggest that most active and dominant bacterial taxa such as Fischerella, have as main predators the most abundant lytic viral populations. Meanwhile spontaneously or mitomycin C induced lysogenic viruses were associated to Proteobacteria and Firmicutes phyla, respectively.

Finally, a viral biogeographic pattern was observed for all existing viral metagenomes of hot springs, according to major ecological drivers (here, pH and temperature) by analysis of protein, gene and genome sequences. Protein sharing network of the global thermophilic viral communities showed high modularity, suggesting the gene flow restriction between hot springs and a high local richness, mostly due to the existence of specific virus-host pairs that are locally structured influenced by the environmental conditions that primarily affect the structure of the host community.

All these sponsored by: FONDECYT 1105171, 1190998 (CONICYT, Chile); FONDAP 15110009 - Center for Climate and Resilience Research (CR)2 (CONICYT, Chile).

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TP435JD Area: Ecología Microbiana

Dra. Patricia Valdespino. México/Estados-Unidos. [email protected] Synchrotron Infrared Structural Biology Imaging Program,Lawrence Berkeley National Laboratory

Biogeoquímica al extremo: integrando la estructura y función de ensambles microbianos extremófilos en distintas escalas

Biogeochemistry at the extremes: integrating structure and function of microbial extremophile assemblages across scales

Microbes have been responsible for most of Earth´s biogeochemical cycling. Their adaptation and/or resilience to environmental change will shape the future of ecosystems function. More specifically, microbial capabilities for carbon, nitrogen and phosphorus cycling, and their survival strategies including the production of metabolites, might change as a response to environmental change. Extremophiles provide useful models to study these processes.

While we have started to trace biogeochemical transformations from genes to biomes, the gap in the middle constitutes a black box that will require interdisciplinary efforts in order to be clarified. Our knowledge of physical chemistry, cell physiology, structural biology, ecological interactions and evolution should be integrated to understand and predict ecosystem function in the countdown of planetary change. To address these research questions, in this presentation I will attempt to leap across scales (presenting explorations from nanometric to ecosystem scale) to better understand the role of microbes in biogeochemical transformations.

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GK215MG Area: Ecología Microbiana

Dr. David S. Holmes. Chiles. [email protected] for Bioinformatics and Genome Biology, Fundación Ciencia & Vida, Chile; Centro de Genómica y Bioinformática, Universidad Mayor, Chile.

La Genómica Integrativa Aclara la Evolución de Hyper-acidófilos

Integrative Genomics Sheds Light on the Evolution of Hyper-acidophiles

This presentation explores the evolution and genetic diversity of hyper-acidophilic Bacteria and Archaea (grow at a pH of ≤3). An interactive database of more than 150 publicly available acidophile genomes was constructed and used to identify the lowest pH/highest temperature growth environments occupied by acidophiles and to map onto the Tree of Life the distributions of acidophile phenotypes such as methane/hydrogen/sulfur/iron energy pathways, CO2 fixation and aerobic versus anaerobic metabolisms. Detailed robust and coherent phylogenies were generated from diverse examples of hyper-acidophiles from very different early and late branching microbial lineages distributed around the Tree of Life. Examination of these phylogenies, coupled with comparative genomics identified genes and mechanisms involved in acid resistance and allowed the reconstruction, by inference, of their ancestral evolutionary trajectories, including how acidophilicity can be acquired via recombination and horizontal gene transfer. Surprising, a potential link between the coevolution of acidophilicity and themo-tolerance was discovered.

Genomic sequence-based (e.g. MSLA) and non sequence-based (e.g. ANI) phylogenetic analyses of hyper-acidophiles provided a rich source of data that addresses the fundamental question of whether microbial genetic diversity exists as a continuum or is divided into discrete clusters (species).

Acknowledgements: This work was supported by the Programa de Apoyo a Centros con Financiamiento Basal AFB 170004 to Fundación Ciencia & Vida and Fondecyt 1181717.

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KG263QS Area: Biotecnología

Dr. Edgardo Donati. Argentina. [email protected] (CONICET, UNLP), Faculty of Sciences, National University of La Plata, La Plata, Argentina.

Aplicaciones biotecnológicas de extremófilos provenientes de áreas geotermales

Biotechnological applications of extremophiles from geothermal areas

Geothermal areas are ecosystems inhabited by unique populations of microorganisms. Our research team investigated the microbial communities in different extreme environments including geothermal zones. Some of these areas showed high concentrations of certain metals and it was expected that microorganisms that thrive in such harsh environmental conditions have poly-resistance mechanisms. Strategies used by these microorganisms exhibiting tolerance or resistance to metals could constitute the basis for using such biota in different biotechnological applications that may have to deal with high metal content. Interactions metal-microorganisms is limited exclusively to mobilization, immobilization, and/or redox-mediated transformation of the metallic species. Microbial metal mobilization can be used to release (and eventually recover) metals from low-grade mineral ores, solid wastes, ashes, sludge, and even exhausted materials among others. Alternatively, metals can be immobilized in order to detoxify polluted water via mechanisms that are similar to those used to mobilize metals (pH and Eh changes plus complexation) but producing the opposite effect (i. e., immobilization). Furthermore, accumulation in the microbial cells, adsorption (enzymically mediated or passive) onto the microbial surface, and precipitation through combination with specific metabolites released into the environment can also produce an immobilization of the metals. Finally, changes in the oxidation state of metals catalyzed by microorganisms not only can lead to modifications in the solubility facilitating the mobilization or immobilization but also can produce fewer toxic metallic species. In this presentation results on metal tolerance of microbial consortia from geothermal zones in Argentina, the characteristics of some microorganisms isolated there and their applications in bioremediation and waste treatment will be discussed.

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NT816SR Area: Biotecnología

Dra. Susana Castro. Uruguay. [email protected] de Ciencias, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay.

Uso del material genético de origen antártico para el desarrollo de productos biotecnológicos

Antarctic genetic material: current and potential applications

Antarctica is a pristine place, with climatic conditions that are considered extreme for human life. These conditions include low temperatures and high exposure to UV-irradiation, among others. Microbes that thrive in this environment have developed many strategies to cope with, e.g. psychrophilic and psychro-tolerant microbes produce enzymes with high catalytic constant at low temperature (psychrophilic enzymes) compared with enzymes produced by mesophilic microbes; these enzymes show biochemical properties compatible with their use in many industrial processes. Also, Antarctica is a good place for the isolation of UV-resistance microbes that produce highly efficient mechanisms of DNA-repair. UV-irradiation induces the production of DNA-photoproducts that may halt RNA-polymerase; among the UV-resistance mechanisms, microbes produce the enzyme photolyase that directly reverses the production of photoproducts. In this scenario, our team works to answer the following questions: what potential uses psychrophilic enzymes have in the industries of detergents, nutraceuticals, and biofuels? What potential uses have the photolyases produced by the UV-resistant Antarctic microbes, with a focus on the cosmetic and pharmaceutical industries? We showed that the Antarctic genetic material is an important source for the development of many biotechnological goods, such as detergents, cosmetic creams, and bioethanol, among others.

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HC151FP Area: Hongos

Dr. Ramón Batista. México. [email protected] de Investigación en Dinámica Celular, Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Cuernavaca, Morelos, México.

Transcriptómica de hongos halófilos: Fisiología y aplicaciones biotecnológicas

Transcriptomics of halophilic fungi: Physiology and Biotechnological applications

Las respuestas a nivel molecular que median las adaptaciones fisiológicas de hongos que crecen óptimamente en condiciones hipersalinas (>1M NaCl) han sido abordadas en un número reducido de sistemas fúngicos. Sin embargo, nuevos estudios transcripcionales son necesarios para sistematizar el conocimiento sobre las dinámicas de expresión génica en los hongos halófilos. Aspergillus sydowii y Aspergillus destruens son hongos halófilos que en nuestro grupo de trabajo usamos como modelos de estudio, no solo para el análisis a nivel molecular de las respuestas a halofilia, sino porque tienen una extraordinaria capacidad para remover compuestos xenobióticos y/o degradar lignocelulosa en condiciones de alta salinidad. Estudios de RNA-seq en ambas especies de Aspergillus han permitido analizar y comparar con otros sistemas fúngicos la expresión diferencial de genes involucrados en halofilia, y a su vez, proponer los mecanismos que permiten a estos hongos crecer de manera exitosa en ambientes con baja actividad de agua por la presencia de cloruro de sodio. Por otra parte, los análisis de los perfiles de transcripción en estos modelos también han permitido establecer las bases moleculares de las estrategias de biodegradación de xenobióticos, como hidrocarburos policíclicos aromáticos, en presencia de elevadas concentraciones de cloruro de sodio. Además, estos hongos muestran características xerófilas, pueden tolerar concentraciones de cloruro de magnesio hasta 2M. Hasta el momento se desconoce prácticamente las respuestas moleculares de hongos creciendo en condiciones de xerofilia por adición de sales inorgánicas. Nuestros estudios aportan evidencias novedosas de cuáles son las principales estrategias adaptativas a nivel molecular de estos hongos para crecer en medios halófilos y xerófilos, así como algunas de sus potencialidades para el tratamiento de agua contaminadas con hidrocarburos, fenoles, fármacos y biosólidos municipales.

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NF252MP Area: Hongos

Dra. Vívian Nicolau, Brazil. [email protected]ório de Microbiologia Polar & Conexões Tropicais, Departamento de Microbiologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Brasil.

Pueden muestras del continente Antártica ser una fuente de hongos potencialmente oportunistas para humanos?Can samples from Antarctica continent be a source of potential human opportunistic fungi?Fungi are an important component of the microbial communities resident in different environments and substrates of Antarctica and have shown different ecological roles as symbionts, saprobes, and potentially pathogens. Some studies have shown that there is a group of some filamentous fungi that are phylogenetically close to opportunistic pathogenic and mycotoxigenic taxa and showed potential physiologic virulence characteristics in vitro. Fungal species display different morpho-physiological and biochemical strategies to adapt and survive in environments with extreme temperatures, low nutrient availability, prolonged desiccation, and solar irradiation. The resilience and adaptation arising from the high genetic plasticity of some fungi present in the extreme environments may result in their ability to infect plants and animals with deficiencies in their defence barriers. Characteristics like capability of grow at 37 °C and/or different pH, display macro- and micro morphological polymorphism, display haemolytic and phospholipase activities, produce tiny spores and show resistance to amphotericin B are some of virulence factors in vitro that we can find when the diversity of cultivable fungi from samples of Antarctica is accessed. The most commonly taxa with physiologic virulence characteristics in vitro isolated from Antarctica were Penicillium chrysogenum, P. tardochrysogenum (rocks) and Aspergillus fumigatus (ornithogenic soil). Aspergillus species are capable of causing infection in immunocompromised patients which A. fumigatus has great importance because is often reported as the main cause of aspergillosis. Considering the results obtained with isolates of A. fumigatus from Antarctic ornithogenic soil and the fact of the number of cases of systemic fungal infections has increased in immunocompromised patients, we decided to performed in vivo assays. The recent results allowed a better understanding of the real risk of potential pathogens spreading to other regions of the planet and the consequences for people, mainly to those with disturbed immune systems.

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RK992MF Area: Ecología Microbiana

Dra. Lea Cabrol. France. [email protected] Institute of Oceanography (MIO) UMR 7294 - Institut de Recherche pour le Développement (IRD) - OCEANOMED- Campus Universitaire de Luminy, Marseille, France

Microbial methane oxidizers in permafrost thawing ponds, Siberia

High-latitude ecosystems are strongly affected by climate change. Accelerated thawing of permanently frozen soils (permafrost) generates ponds, lakes and wetlands, which are major sources of biogenic methane emissions. With its high warming potential, methane constitutes a positive feedback on global warming. Global changes may disrupt the methane cycle by affecting the metabolic pathways, kinetics, abundances and community composition of the microbial key players involved in methane production and consumption. Surveying the microbial diversity and functionalities in these ecosystems is essential for a better understanding of their potential feedback to climate change. In this study, methane cycling was investigated in four glaciar lakes under thermokarst influence in Igarka, Northern Siberian Arctic (discontinuous permafrost). Biogeochemical analyses (dissolved gases concentration, stable isotopes) along the water column profiles demonstrated that methane oxidation occurred mainly in the anoxic layer of the lakes. In some cases, it could totally mitigate the methane produced deeper in the lake sediment. DNA was extracted from superficial sediment and water samples at different depths. The quantification of mcrA and pmoA gene (functional marker of methanogeny and methanotrophy) and the analysis of bacterial and archaeal diversity by 16S amplicon sequencing (Illumina MiSeq) revealed that the same Methylomonadaceae-members, including Methylobacter and Crenothrix, were the major contributors of methane oxidation in the anoxic water of the four lakes under study. This result raises the question of how these supposedly aerobic methanotrophs can carry out an oxic reaction in fully anoxic waters. Our study highlighted the importance of potential metabolic partners identified in these anaerobic methane oxidation (AOM) layers and co-occurring with the methanotrophs, such as iron-reducers (Rhodoferax, Geothrix and Geobacter) and iron oxidizers (Galionella). The reduction of iron oxides might consume the electrons resulting from methane oxidation. This study provides insight into an anaerobic oxidation process highly relevant for methane emission mitigation.

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JL956LK Area: Ecología Microbiana

Dr. Francisco Rodríguez-Valera. España. [email protected] Genomics Group, Universidad Miguel Hernandez, San Juan de Alicante, Spain and Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT), Dolgoprudny 141701, Russia.

Haloquadratum, Salinibacter and Spiribacter, three halophiles, three metagenomic stories

The major revolutions that took place at the end of the past century and the begining of the new one nurtured by the molecular approach (rRNA genes) and the high throughput sequencing (cheap and easy genomes and metagenomes) have had a profound influence in our understanding of hypersaline environments. In a way they have been like a scale model of the revolution that is taking place in Microbiology at large. The existence of square cells that turned out to be the dominant archaeon in saturated brines was brought up by 16S rDNA sequencing of solar saltern DNA that latter on allowed the isolation of Haloquadratum walsbyi in pure culture. This peculiar microbe dominates neutral saturated bines worldwide and in spite of its sequencing as genomes and metagenomes still carries a large load of unexplained mysteries starting from its own massive dominance of habitats in which many other microbes can grow succesfully. Its strategies to succeed might shed light on other similarly successful microbes such as Pelagibacter in the surface ocean. A by-product of the efforts to isolate Haloquadratum was the unexpected discovery and subsequent isolation and genome sequencing of Salinibacter an interesting example of convergent evolution in which a bacterium, likely by the acquisition of several archaeal properties (like having carotenoids in the membrane or several rhodopsins, some typically archaeal such as halorhodopsin) has also succeeded in colonizing saturated brines and being relatively successful, although its actual specific habitat remains unclear. Latter on, through extensive metagenomic studies carried out is differently concentrated brines of solar salterns we still discovered another yet hidden microbe: Spiribacter a truely moderate halophile thriving at intermediate salinities and sharing features with Salinibacter such as the salt-in strategy and the presence of xanthorhodopsin. Still, a last challenge remains, the nanohaloarchaea found in saturated brines of different pH.

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Conferencia de Cierre17H45-18H45 05/12/2019

JC932FQ Area: Ecología Microbiana

Dra. Cristina Dorador. Chile. [email protected] de Complejidad Microbiana y Ecología Funcional, Departamento de Biotecnología, Facultad de Ciencias del Mar y Recursos Biológicos, Centre for Biotechnology and Bioengineering, Universidad de Antofagasta, Antofagasta, Chile.

Cambio global, Antropoceno y microorganismos: un llamado urgente a la conservación de ambientes extremos

Global change, Anthropocene and microorganisms: an urgent call for the conservation of extreme environments

El Desierto de Atacama ocupa una vasta extensión territorial en el norte de Chile con distintos gradientes altitudinales y latitudinales (2 en el Altiplano). La vida microbiana (Bacteria, Archaea, Eukarya y virus) se ha estudiado en distintos hábitats incluyendo suelo hiperárido, interior de rocas, salares, volcanes, aguas termales, bofedales, entre otros, donde es frecuente observar una alta diversidad microbiana y la presencia de microorganismos con adaptaciones específicas a variados estresores ambientales. Los microorganismos son claves para la mantención de la trama trófica, junto con la mitigación y adaptación al cambio climático y realizan distintos servicios ecosistémicos, incluyendo ciclaje de nutrientes y producción de compuestos bioactivos. Actualmente los hábitats microbianos del Desierto de Atacama están bajo distintas presiones antrópicas y otras vinculadas probablemente al calentamiento global. La intensiva extracción de agua y salmueras desde salares estaría afectando la mantención de los tapetes microbianos y junto con ello, el resto de la trama trófica. Del mismo modo, salmueras de cloruro de litio serían nuevos hábitats para Bacteria y Archaea. El uso de nuevas tecnologías de secuenciación de ADN ha permitido profundizar en la diversidad y función de las comunidades microbianas reflejando la complejidad de interacciones bióticas y abióticas. Este nuevo conocimiento es crucial para proponer parámetros ambientales de conservación microbiana, las cuales se vinculan directamente con la conservación del hábitat. Considerando el carácter poliextremo de estos ambientes junto con su hiperdiversidad, se propone al Desierto de Atacama como Patrimonio Microbiológico del Planeta.

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PresentacionesOrales 2ndo ISE3O

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PO-01 10h00-10h30 03/12/19

HB232ND Area: Bacterias

Biología de los RNA en microorganismos acidófilosRNA biology in acidophilic micororganisms

Daniela González2, Pamela Alamos2, Paula Bustamante2, Fernanda Gutierrez2, Assaf Katz2, Andrés Castillo2, Gloria Levicán2, Mario Tello 1, Omar Orellana2 (1) Departamento de Biología, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile (2) Programa de Biología celular y Molecular, ICBM, Facultad de Medicina, Universidad De Chile [email protected] laboratorio ha analizado diferentes aspectos de la participación de los RNA en el proceso de traducción de la información genética en Acidithiobacillus ferrooxidans. En este trabajo presentarán nuestros hallazgos relacionados con el estudio de algunos de los componentes involucrados en diferentes etapas del proceso de traducción y las novedades que estos hallazgos implican en la biología de los RNA en este microorganismo. El genoma de A. ferrooxidans contiene dos operones para genes de rRNA con una organización similar a la mayoría de las bacterias. Sin embargo un gen para una tirosil-tRNA sintetasa (TirRS) y otro para una GluRS tienen una alta similitud en estructura y organización con genes equivalentes de bacterias Gram positivas. En la TirRS la similitud con Gram positivas se extiende a la región 5´ no traducida del mRNA que, se predice, se pliega como un posible riboswitch que demostró ser funcional. Por otro lado, pudimos determinar que en A. ferrooxidans existen dos genes que codifican para GluRS y ninguno para GlnRS. Estas enzimas tienen especificidad diferente por los cuatro tRNAGlu codificados en el genoma. Dos de estos genes están codificados en un elemento genético móvil que contiene un \”cluster\” con 37 genes de tRNA. La presencia de genes de tRNA en un elemento genético móvil hace pensar que proviene de transferencia génica horizontal. Por otro lado hemos abordado el estudio de los sRNA que regulan la traducción en esta bacteria. Mediante un estudio masivo por herramientas de predicción bioonformáticas y de secuenciación masiva de RNAs se detectaron varios posibles sRNA. Se analizaron funcionalmente algunos de los que respondían a estrés oxidativo. Se identificó y analizó un sRNA que responde a peróxido de hidrógeno y que es exclusivo de bacterias acidófilas. Otros estudios también han identificado sRNAs de acidófilos incluso algunos codificados en elementos genéticos móviles. De esta información sugerimos que al menos parte de la maquinaria de traducción de la información genética de A. ferrooxidans se ha adquirido por transferencia horizontal de genes. Fondecyt 1150834 y 1190552 a OO y1170799a GL

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PO-02 12h15-12h45 03/12/19

HK585JC Area: Genómica y Evolución

Los tapetes microbianos como testigos de grandes transiciones metabólicas en la Tierra primitivaMicrobial mats recapitulate major metabolic transitions of the early Earth

David Moreira1, Purificacion Lopez-Garcia1, Ana Gutierrez-Preciado1, Aurelien Saghai1 (1) CNRS [email protected] microbial mats have dominated terrestrial ecosystems during most of Earth_s history. ~2.5 billion years ago, they largely contributed to the Great Oxidation Event, the massive oxygenation of our atmosphere. Using metagenomic data, we have determined the taxonomic diversity and gene co-occurrence networks of the complex microbial communities found in microbial mats of the Atacama desert (Chile) growing in a very steep redox gradient [1]. By applying a space-for-time approach to study the dominant metabolisms in these mats exposed to different oxygen concentrations, we infer that anoxygenic photosynthesis was present in the environmental conditions that reigned during the early Precambrian but, in contrast with common assumptions, it was not dominant and was accompanied by other autotrophic metabolisms. Anoxygenic photosynthesis seems to have become widespread in parallel with oxygenic photosynthesis and aerobic respiration. This space-for-time approach also suggests that the Wood-Ljungdahl carbon fixation pathway was dominant in the early Earth microbial mats and that the Calvin cycle likely evolved later to become the major carbon fixation mechanisms in present days. [1] Gutiérrez-Preciado et al., Nature Ecol. Evol., 2018, 2:1700-1708.

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PO-03 15h30-16h00 03/12/19

QB159KQ Area: Ecología Microbiana

Distribución de rutas de fijación de carbono en la microbiota asociada a las evaporitas de yeso del Sala de LlamaraDistribution of the carbon fixation pathways in the microbiota inhabiting the gypsum evaporites at Salar de Llamara

Cecilia Demergasso1, Roberto Véliz1, Ismael Aracena2 (1) Centro de Biotecnología, Vicerrectoría de Investigación , Universidad Católica del Norte (2) Sociedad Quimica y Minera de Chile S.A. [email protected] endorheic basins in the Central Depression of Northern Chile are interesting depositional environments of continental evaporites. Inside the frame of the environmental baseline studies of Salar de Llamara, the microbial and metabolic diversity were assessed together with the geochemical, limnological and hydrological aspects. We collected core samples of the evaporites and isolated colored layers for DNA extraction and metagenome sequencing. Interestingly, more than 30% of the sequences retrieved have not close neighbors in available databases, which reveals a high degree of novelty. Proteobacteria, Plantomycetes and Cyanobacteria dominate the microbial communities. The similarity observed among all the samples (>50 and >80% considering taxonomic and functional sequence assignation, respectively) allow us to infer a functional redundancy as was already reported in similar open systems. We explored the key microbial populations and functional genomic resources available to fix carbon in the ecosystem by bioinformatics analysis of the metagenomes. Interestingly, genes associated to the Reductive pentose phosphate cycle (CBB), the Reductive Tricarboxylic Acid Cycle (RTCA) and variants of the carbon fixation pathway using reduced C1 compounds (like reductive acetyl-CoA pathway known as Wood-Ljungdahl, WL) are present in the green layer. The predominant one is the WL pathway represented by the Carbon monoxide dehydrogenase (CODH) coding gene. In addition, the WL coding genes are associated to members of Alpha, Gammaproteobacteria and Bacteroidetes in those metagenomes. Moreover, the CBB coding genes are mostly associated to representatives of Cyanobacteria and an unidentified Alphaproteobacteria, and the RTCA coding genes to Bacteroidetes, Blaneolaeota and Archaea. A relevant difference between C1 carbon fixation pathways and the others (CBB and RTCA) is that C1 are also used for several other metabolic goals as energy conservation and the recycling of reduced electron carriers. On the contrary, the non-C1 carbon fixation pathways are mostly used for autotrophic growth. The capacity to oxidize CO aerobically and the lack of functional autotrophic carbon fixation was previously observed and was interpreted as a strategy for supplementing heterotrophy with the use of inorganic compounds. That mixed metabolic scheme (heterotrophy plus lithotrophy) seems to represent a successful strategy in those extreme environments as well as bacterial photoheterotrophy.

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PO-04 17h15-17h45 03/12/19

DT142CD Area: Biotecnología

Estudio de los mecanismos de adaptación de una enzima microbiana de origen AntárticoStudy of the adaptation mechanisms of a microbial enzyme of Antarctic origin

Renato Chávez1, Carlos Gil-Durán1, Maximiliano Rojas3, Romina Sepúlveda3, Víctor Castro4, Cristina Ravanal2, Danilo Gonzalez-Nilo3, Victoria Guixé4, Inmaculada Vaca5 (1) Departamento de Biología, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile (2) Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Austral de Chile (3) Center for Bioinformatics and Integrative Biology, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Andrés Bello (4) Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile (5) Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile [email protected] la actualidad, es ampliamente aceptado que durante la evolución, los organismos que habitan en la Antártida sufrieron diversas adaptaciones para poder prosperar en este ambiente extremo. Dentro de esas adaptaciones, las enzimas que comandan el metabolismo debieron modificarse para poder funcionar en condiciones extremas, particularmente, a bajas temperaturas. El estudio de las enzimas adaptadas al frío de origen Antártico es un campo de enorme interés que ha sido poco explorado, por lo que aún no es totalmente claro como es que estas enzimas logran funcionar a bajas temperaturas. Por otro lado, la mayoría de los estudios realizados en enzimas adaptadas al frío no consideran el efecto de estas adaptaciones sobre la actividad y la especificidad de sustrato de la enzima, lo que podría dar una visión evolutiva más general de estas adaptaciones. En este trabajo, mostramos los estudios realizados por nuestro grupo interdisciplinario durante los últimos años para entender el mecanismo de funcionamiento de una enzima de origen Antártico. Estos estudios han contemplado tanto a la enzima nativa, como a una versión mutante de la misma. En ambas proteínas, hemos realizados diversas mediciones bioquímicas, biofísicas, y de dinámica molecular. Los resultados obtenidos hasta ahora nos indican que al igual que en otras enzimas adaptadas al frío, la flexibilidad de la enzima parece estar en el centro de su adaptación térmica. Más importante, nuestros resultados indican que cambios en la adaptación térmica de la enzima conllevan cambios radicales en su especificidad de sustrato, sugiriendo que ambos fenómenos tienen orígenes comunes.Este trabajo fue financiado parcialmente por el proyecto INACH RG_03-14, y DICYT-USACH.

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PO-05 10h00-10h30 04/12/19

MD666RN Area: Hongos

Producción de compuestos nitrados por hongos antárticos del género PseudogymnoascusProduction of nitrated compounds by Antarctic fungi of the genus Pseudogymnoascus

Inmaculada Vaca1, Mariana Montanares1, Vicente Oliva1, Carlos Jimenez2, Jaime Rodriguez2, Diana Martinez2, Renato Chavez3 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile (2) Centro de Investigaciones Científicas Avanzadas (CICA), Universidad de A Coruña (3) Departamento de Biología, Facultad de Quimica y Biologia, Universidad de Santiago de Chile [email protected] hongos filamentosos de origen antártico poseen un gran potencial para la producción de metabolitos secundarios con propiedades de interés biotecnológico. Sin embargo, son muy pocos los metabolitos aislados e identificados desde cepas fúngicas antárticas. Uno de los géneros fúngicos predominantes en la Antártica es Pseudogymnoascus. Extractos obtenidos desde un gran número de cepas del género Pseudogymnoascus, aisladas de diversos ambientes antárticos, han mostrado una notable actividad como antibacterianos, antifúngicos, citotóxicos y antivirales. A pesar de este destacable potencial, es muy poco lo que se conoce de la química de los metabolitos producidos por estos hongos. En los últimos años, nuestro grupo de investigación ha estado interesado en la caracterización química de los metabolitos de hongos antárticos del género Pseudogymnoascus. Mediante técnicas que involucran el fraccionamiento de extractos de Pseudogymnoascus obtenidos desde cultivos sólidos y líquidos, el uso de diferentes técnicas cromatográfícas, y la elucidación estructural mediante técnicas espectroscópicas, hemos determinado la estructura química de varios metabolitos de estos hongos. Notablemente, los principales compuestos aislados hasta el momento son compuestos nitrados, los que incluyen estructuras químicas tan disímiles como éteres bifenílicos, dicetopiperazinas, y fenilmetilamidas. La cantidad y variedad estructural de los compuestos nitrados detectados en estas cepas contrasta fuertemente con los escasos compuestos nitrados obtenidos hasta la fecha desde otros hongos. En definitiva, nuestros resultados sugieren que las cepas antárticas de Pseudogymnoascus han desarrollado adaptaciones metabólicas específicas para producir compuestos químicos nitrados. A nivel biológico, esto abre interesantes preguntas de investigación respecto a la función biológica y/o ecológica de estos metabolitos nitrados en hongos antárticos.Trabajo financiado por los proyectos INACH RG_15-14, Fondecyt1150894 y RTI2018-093634-B-C22 (Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España, programa FEDER de la UE). VO y MM recibieron las becas CONICYT-PFCHA/Doctorado Nacional/2018-21181056 y CONICYT-PFCHA/Doctorado Nacional/2018-21180477, respectivamente.

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PO-06 12h15-12h45 04/12/19

LP122ML Area: Biotecnología

Respuesta a sal en la cepa Exiguobacterium SH31 y su potencial uso en promover el crecimiento de plantas bajo estrés salinoSalt response in Exiguobacterium sp. SH31 and its potential use in promoting plant growth under saline stress

Francisco Remonsellez1, Juan Castro-Severyn2, Jonathan Fortt3, Alexandra Stoll3, Claudia Saavedra2 (1) INGENIERIA QUIMICA, INGENIERIA Y CIENCIAS GEOLOGICAS, Universidad Católica Del Norte (2) Departamento de Ciencias Biológicas, Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello (3) Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas (CEAZA) [email protected] of Exiguobacterium genus have been isolated and characterized from various environments, indicating high levels of plasticity and adaptability. To date, the tolerance to salinity and osmotic pressure have been poorly studied in these microorganisms. In this work, we used the halotolerant strain Exiguobacterium SH31 previously isolated from the Salar de Huasco (Altiplano Chileno), an environment known for presenting a wide range of salinities and poly-extremophilic conditions. Using different physiology, genomic and transcriptomic approaches, we determined that the bacterium is able to grow properly in a NaCl concentration of up to 50 g/L, however, the best growth rate was observed at 25 g/L. Moreover, we determine that motility and biofilm formation are affected in front an increase in salinity. At genomic level, we report the presence of 15 genes related with osmoadaptative processes. Some of these genes, such as opuBA and putP (solute transport), glnA, proC, gltA and gbsA (solute synthesis) showed an induction in relative expression under NaCl condition. On the other hand, some halotolerant strains of this genus have shown possible biotechnological applications including the promotion of plant growth. Preliminary results have shown that strain SH3 improve the germination percentage in lettuce seeds (Lactuca sativa L.) subjected to 150 mM NaCl. In addition, strain SH31 showed positive effects in in vitro assays using Arabidopsis thaliana as plant model . Therefore, Exiguobacterium SH31 could be considered as a bacterial strain with potential to improve plant growth under conditions of saline stress. FONDECYT 1160315 y 11100414, Universidad Andrés Bello Nucleo DI-3-17/N UNAB y proyecto CONICYT N° R16A10003

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PO-07 15h30-16h00 04/12/19

TH528LS Area: Bacterias

Composición de las comunidades bacterianas y el compendio de genes de respuesta a arsénico y estrés global en el Salar de Huasco: estudio metagenomico de cinco nichos

Metagenomic assessment of bacterial community composition and arsenic / stress related gene abundance of five Salar de Huasco niches under an As gradient

Juan Castro-Severyn1,2, Coral Pardo-Esté1, Katterinne Mendez2, Sebastian Marquez2, Francisco Remonsellez3, Eduardo Castro-Nallar2, Claudia P. Saavedra1 (1) Laboratorio de Microbiología Molecular. Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello. Santiago - Chile (2) Center for Bioinformatics and Integrative Biology. Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello. Santiago - Chile (3) Laboratorio de Microbiología Aplicada y Extremófilos, Facultad de Ingeniería y Ciencias Geológicas, Universidad Católica del Norte. Antofagasta - Chile Fernando Mario Díaz [email protected]

Polyextremophilic bacteria can thrive in environments with multiple stressors. Salar de Huasco (SH) is one poly-extreme habitat where these bacteria can be found. Here, they are exposed to several factors such as high atmospheric pressure, UV radiation and salinity; changing temperatures and the presence of toxic compounds like arsenic (As). Here, we highlight arsenic stress as one of the main adverse factors in SH. Hence, we aimed to shed light on the effect of arsenic on the bacterial community composition of five different SH sites that present a gradient of this metalloid. Also, we addressed the distribution and abundances of genes related to As metabolism and stress tolerance on these five different niches. Our research group sampled five different SH sites with an As gradient (9 to 321 mg/kg: sediment). Moreover, through a shotgun metagenomic approach, we describe bacterial community composition with greater sensitivity and found a clear dominance exerted by the Proteobacteria and Bacteroidetes phylums in different proportions. Interestingly, the phylums Cyanobacteria, Chloroflexi and Acidobacteria showed a highly variable distribution among the sites. On the other hand, the abundance of As and stress response genes inevitably follow the metalloid concentration gradient. In particular, approximately 60% of the detected sequences for As metabolism belong to extrusion mechanism, being arsJ and arsP apparently related to sites with greater presence of As. Additionally, As respiration mechanism was the one which presented most variation among the sites. Whereas, abundance of global stress markers increased following the As gradient.Therefore, we conclude that bacteria communities from SH are very variable and appears to be adapted/shaped using a broad set of genes to physiologically overcome the particular and contrasting environmental conditions in which they inhabit and As generate great pressure that could be driving these changes.

CPS: CONICYT FONDECYT 1160315, ECOS-CONICYT 170023 and Núcleo-UNAB DI-3-17/N. FR: CONICYT FONDECYT 11100414. ECN: CONICYT-FONDECYT Inicio 11160905. JCS, CPE: CONICYT National Doctoral Fellowship 2015.

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PO-08 17h15-17h45 04/12/19

QF619JM Area: Arqueas

Arsenic bioenergetic pathways in Puna de Atacama extremophiles

M Farías1, M Soria1, L Saona1, T Stapanenko1, A Lencina1, F Vignale1 (1) PROIMI, LIMLA, CONICET [email protected] central Andes represent a desert of height interspersed with abundant volcanoes, salt flats and lagoons. It is known as Puna (Argentina), Atacama (Chile) or Altiplano (Bolivia and Peru) and is characterized by extreme conditions of UV irradiation, low pressure of O2 and alkaline hypersaline waters with high abundance of S, A, Li and other compounds that are usually only found in trace concentrations. In recent decades, there has been a great increase in knowledge about the microbial communities that inhabit these environments, mainly hypersaline lagoons and salt flats. In addition, stratified communities associated with minerals such as modern stromatolites, microbial mats and gypsum endoevaporites, were reported in many of these environments increasing the interest in these ecosystems as an early earth analogue. The metagenomic, physiological and geochemical studies revealed unexpected strategies that allow these communities to thrive in salt flats by resisting and respiring As. This presentation will focus on As bioenergentic pathways in Arquea communities from Laguna Diamante´s biofilms, from a metagenomic, metatrancriptomic, genomic and physiological perpective.

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PO-09 10h00-10h30 05/12/19

BQ569FL Area: Bacterias

Response of sessile and plancktonic cells of the extreme acidophilic Acidithiobacillus ferrooxidans to high copper concentration Response of sessile and plancktonic cells of the extreme acidophilic Acidithiobacillus ferrooxidans to high copper concentration

María José Vargas-Straube1, Rodrigo Norambuena1, Mario Vera3, Alberto Paradela2, Carlos Antonio Jerez1 (1) Department of Biology, Faculty of Sciences, University of Chile (2) Proteomics Laboratory, CSIC, National Biotechnology Center (3) Institute for Medical and Biological Engineering, School of Engineering, Medicine and Biological Sciences, Department of Hydraulic and Environmental Engineering, School of Engineering, Pontificia Universidad Católica de Chile [email protected] ferrooxidans is a chemolithoautotrophic acidophile used in industrial biomining to recover elements such as copper or gold. It growsat high metals concentrations both in a plancktonic (P) form in liquid media or in a sessile (S) style attached to different mineral substrates by a monolayer biofilm. The presence of toxic metals may trigger different physiological responses depending on the microorganism lifestyle. To explore this idea, A. ferrooxidans ATCC 23270 was grown on solid elemental sulfur prills submerged in the salts of 9K medium (5% weight/volume) at pH 2.5. This allows to compare simultaneously both life styles. Both kinds of cells were adapted to grow at 40 mM copper for 4 days and then separated by centrifugation to analyze their respective total protein changes by using an iTRAQ quantitative proteomics (PCu/SCu). Also a transcriptional analysis (qRT-PCR) of selected genes was done. A total of 139 proteins changed their abundance levels when the proteome of both types of populations grown in the presence of the metal were compared. Eighty eight proteins showed higher levels and 51 lower amounts. As we reported recently, metal-exposed A. ferrooxidans cells grown in ferrous iron showed higher levels of cell membrane biogenesis proteins and efflux copper proteins such as CusABC systems. As an example of the several proteomic changes seen in both cell types grown in sulfur, copper-adapted plancktonic cells had increased amounts of surface proteins such as LptA (LPS-transport protein) and TadB (surface attachment protein) when compared to the levels seen in copper-adapted sessile cells. Furthermore, increased TetH (tetrathionate hydrolase) levels (protein and its mRNA) and decreased levels of an ATP synthase subunit (AtpG) suggest a metabolic difference between both lifestyles of the acidophile. In addition, an increased transcriptional level of MurF, involved in peptidoglycan synthesis was also seen. The results suggest a possible role of the envelope composition in trapping the toxic metals before their entrance to the cell. The decrease of CusABC protein levels in the plancktonic copper adapted bacteria compared with the sessile ones is in agreement with the possible role of the bacterial surface to prevent metal toxicity.Our research has been supported by FONDECYT grants 1150791 and 1191554 to CAJ. MJV-S received a CONICYT 2114161 doctoral fellowship.

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PO-10 12h30-13h00 05/12/19

TR218JK Area: Biotecnología

Hacia el entendimiento del estilo de vida en biopeliculas de Acidithiobacillus sp. Estudios de proteomica y microscopia de alta resolución

Insights about biofilm lifestyle of Acidithiobacillus sp. on metal sulfides. Proteomics and high throughput imaging studies

Soeren Bellenberg1, Dieu Huynh2, Ansgar Poetsch3,4, Wolfgang Sand5, Francisca Bugueño6, Julian Casas6,7, Mario Vera7,6 (1) Centre for Ecology and Evolution in Microbial Model Systems,, Kalmar University (2) Biohydrometallurgisches Zentrum für strategische Elemente, Technische Universitaet Bergakademie Freiberg (3) Plant Biochemistry, Ruhr University Bochum (4) Qingdao National Lab for Marine Research (QNLM) (5) College of Environmental Engineering, Donghua University (6) Department of Hydraulic and Environmental Engineering, Pontificia Universidad Católica de Chile (7) Instituto de Ingeniería Biológica y Médica, Facultades de Ingeniería, Medicina y Ciencias Biológicas, Pontificia Universidad Católica de Chile [email protected] species are able to leach metal sulfides such as Pyrite (FeS2) and Chalcopyrite (CuFeS2). Under these conditions, a certain part of the cell population remain planktonic and another one forms biofilms on the surface. These metal sulfides, generate extracellular reactive oxygen species (ROS) upon exposure to acidic water. Oxidative stress management is important in acidophilic leaching microorganisms, especially when forming biofilms on metal sulfides. The responses upon exposure to pyrite are not well understood in acidophiles. Shot-gun proteomics was used to compare proteomes of cells grown with iron(II)-ions against biofilm cells, grown for five days in presence of pyrite as sole energy source. In total 1157 proteins were identified. 213 and 207 ones were found to have increased levels in iron(II)-grown or pyrite-biofilm cells, respectively. In total, 80 proteins involved in ROS degradation, thiol redox regulation, macromolecule repair mechanisms, biosynthesis of antioxidants, as well as metal and oxygen homeostasis were found. Fourty two of these proteins had no significant changes in abundance, while 30 proteins had increased levels in pyrite-biofilm cells. Proteins associated with inorganic sulfur compound (ISC) oxidation were among the latter. New insights in ROS mitigation strategies are presented for A. ferrooxidans biofilm cells. Furthermore, proteomic analyses provide insights in adaptations of carbon fixation and oxidative phosphorylation pathways under these two growth conditions. In order to study biofilm formation, an already existing method for direct quantification of the mineral-attached cell population on pyrite particles in bioleaching experiments by coupling high-throughput, automated epifluorescence microscopy imaging of mineral particles with algorithms for image analysis and cell quantification is being employed. This avoids human bias in cell counting and imaging. New improvements to this method will be presented.

Acknowledgements to Fondecyt Grants 1161007 & 1190892.

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ComunicacionesOrales 2ndo ISE3O

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CO-01 10h30-10h45 03/12/19

RR587QJ Area: Arqueas

Fusión de membranas virus:célula en arqueas halófilasVirus:cell membrane fusion in halophile archaea

Eduardo Bignon1, Felipe Hurtado1, Kevin Chou1, Elina Roine2, Nicole Tischler1 (1) Laboratorio de Virología Molecular, Fundación Ciencia & Vida, Chile (2) Laboratory of Structural Biology, Helsinki Institute of Life Science HiLIFE and Molecular and Integrative Biosciences Research Program, University of Helsinki, Finland. [email protected] fusion is ubiquitous in all domains of life but there is little information about this process in prokaryotic systems, especially for archaea. Recently, the structure of the viral envelope protein VP5 was determined for two haloarchaeal pleomorphic viruses (HRPV-2 and HRPV-6). This family of archaeal viruses presents a lipid membrane with VP5 forming the viral spike protrusions, making it a candidate for a membrane fusion protein. VP5 has a conserved V-shaped fold composed of two elongated domains. Here we aimed to determine whether VP5 from HRPV is a membrane fusion protein. Therefore, we first measured lipid mixing between the viral membrane and its host cell Halorubrum sp. SS7-4 using fluorescence de-quenching of a lipophilic dye. We found that lipid mixing only occurred with the host cell of the virus and that this process was blocked by protease digestion of the viral surface proteins, suggesting that lipid mixing was driven by VP5. We further established a cell-free target membrane system by using liposomes prepared from archaeal lipids. Consistent with the absence of cellular receptors, no membrane fusion occurred spontaneously. We detected HRPV-liposome lipid mixing readily when we increased the temperature to 55°C, reported to decrease HRPV infectivity. Taken together, our results show that VP5 from HRPV is a viral membrane fusion protein that can be specifically triggered by incubation at high temperature. How the membrane fusion occurs at a mechanistical level with archaeal cells is the aim of our current studies. Grant FONDECYT postdoctoral 3190415 to EB and Programa de Apoyo a Centros con Financiamiento Basal AFB 170004 to Fundación Ciencia & Vida

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CO-02 12h45-13h00 03/12/19

BB917BQ Area: Biotecnología

Remoción de litio mediada por bacterias halotolerantes del Salar del Hombre MuertoLithium recovery mediated by halotolerant bacteria from the Salar del Hombre Muerto

Fabiana Lilian Martínez1, Verónica Beatríz Rajal2,1, Verónica Irazusta3 (1) Laboratorio de Aguas y Suelos , INIQUI-Universidad Nacional de Salta (2) Laboratorio de Aguas y Suelos , Facultad de Ingeniería-Universidad Nacional de Salta, INIQUI-Universidad Nacional de Salta (3) Laboratorio de Aguas y Suelos, Facultad de Ciencias Naturales-Universidad Nacional de Salta, INIQUI-Universidad Nacional de Salta [email protected] ambientes extremos, entre los que se encuentran los hipersalinos, permiten el desarrollo de comunidades microbianas adaptadas a sus condiciones donde son capaces de proliferar. Los microorganismos que forman parte de estas comunidades poseen una variedad de propiedades, que les permiten colonizar estos nichos. Fuera del ambiente que habitan, las propiedades de dichos microorganismos pueden ser aprovechadas desde una perspectiva biotecnológica, gracias a que los compuestos, enzimas, moléculas etc., que producen poseen actividad en condiciones de elevada salinidad. Una de las características observadas en bacterias, con gran potencial para su aprovechamiento a mayor escala, es la de remover metales solubles presentes en solución. Este fenómeno ha tomado gran importancia por la facilidad que representa y las ventajas que tiene frente a la obtención de metales mediante los procesos físicos y/o químicos convencionales. En este trabajo se evaluó la capacidad de bacterias halotolerantes aisladas del Salar del Hombre Muerto (Argentina), de recuperar litio a partir de soluciones acuosas. Las cepas utilizadas fueron seleccionadas principalmente de acuerdo a su tolerancia frente a sales de litio. Con un grupo de 8 cepas bacterianas, se llevaron a cabo ensayos que permitieron determinar su capacidad de recuperar litio soluble tanto durante el crecimiento como en ausencia del mismo. Las bacterias evaluadas, pertenecientes a los géneros Bacillus, Brevibacterium, Micrococcus y Kocuria, presentaron comportamientos diferentes frente a las matrices acuosas utilizadas. Por ejemplo, Kocuria sp. SA129b no fue capaz de remover litio soluble durante el crecimiento, sin embargo fue una de las cepas que mejores porcentajes de remoción mostró en ausencia de crecimiento. En general, las cepas que produjeron los mayores porcentajes de remoción durante el crecimiento fueron Bacillus sp. HA120a, Bacillus sp. HX11, Brevibacterium sp. SX139, Bacillus sp.SA313, que presentaron porcentajes de remoción superiores al 20%. En ausencia de crecimiento las más eficientes fueron HX11, HA120a y SA129b, con porcentajes de remoción de alrededor del 50%. Los resultados obtenidos indican que las cepas evaluadas tienen gran potencial en procesos de remoción de litio soluble tanto durante el crecimiento como en ausencia del mismo.Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, PICT 2017-1909; al Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Argentina, PIP 0332 y al Consejo de Investigaciones de la Universidad Nacional de Salta, Res 471/2018CI.

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CO-03 16h00-16h15 03/12/19

NM292LG Area: Arqueas

Recuperación de cobre ultilizando la arquea termoacidófila Acidianus copahuensisEnhancement in copper recovery using a thermoacidophilic archaeon Acidianus copahuensis

Camila Safar1, Camila Castro1, Edgardo Donati1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata [email protected] have been found widespread in numerous ecosystems, including volcanic environments, hot springs, mud pots, fumaroles, geysers, thermal springs, and even deep-sea hydrothermal vents. Studies of thermophilic microorganisms have shown a considerable biotechnological potential due to their optimum growth and metabolisms at high temperatures. The importance of expanding our knowledge on microorganisms derived from extreme environments stems from the development of novel and sustainable technologies for our health, food, and environment. Thermophilic archaea have been studied to a limited extent, compared to mesophilic microorganisms. Archaea are peculiar in various aspects; they have unique biochemical and physiological characteristics with important biotechnological applications. Many of these archaeal species could be applied in bioleaching process to recover valuable metals from mineral ores. Bioleaching has some advantages over conventional mining techniques, which comprise low operation costs, low investment in infrastructure, reduced emissions to air, simplicity of operation and applicability to refractory ores and minerals that cannot be treated by traditional techniques. Particularly, bioleaching at high temperatures using thermoacidophilic microorganisms can greatly improve metal solubilization from refractory mineral species such as chalcopyrite (CuFeS2), one of the most abundant and widespread copper-bearing minerals. In this work, the thermoacidophilic archaeon A. copahuensis DSM 29038, isolated from geothermal Caviahue-Copahue system, was employed to recovery copper from a chalcopyrite concentrate. Results showed that up to 85% of copper recovery from the chalcopyrite concentrate could be achieved using A. copahuensis. Also, different bioleaching conditions were tested in order to elucidate which steps are pivotal during the bioleaching process. This information has a great importance for the biomining industry to offer strategies to improve metal recoveries by bioleaching.

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CO-04 17h45-18h00 03/12/19

HM594SL Area: Biotecnología

Aproximación metagenómica a la diversidad microbiana de la zona geotérmica de Los Humeros (Puebla, México)Metagenomics approach to microbial diversity in Los Humeros geothermal field (Puebla, México)

Paola Carolina Mora-González3, Rodolfo Quintana-Castro1, María Guadalupe Sánchez-Otero1, Fidel Alejandro Sánchez-Flores2, Rosamaría Oliart-Ros3 (1) Universidad Veracruzana (2) UNAM (3) Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Veracruz [email protected] zona geotérmica de Los Humeros se encuentra en la porción este del cinturón volcánico mexicano. Presenta manifestaciones superficiales en forma de fumarolas y emisiones de vapor con temperaturas entre 50 y 90ºC. En el subsuelo se localizan pozos con aguas de baja salinidad, con temperaturas entre 290 y 360ºC. En este trabajo se analizó la diversidad bacteriana y la presencia de genes para enzimas lipolíticas en muestras de suelo a diferentes profundidades, y posterior al cultivo en medio rico en aceite. Los taxa dominantes en el suelo fueron Firmicutes, Bacilli, Bacillales, Bacillaceae, los géneros Alicyclobacillus, Bacillus y Anoxybacillus, y las especies Alicyclobacillus sp CCUG53762 and Anoxybacillus caldiproteolyticus. Después del cultivo en medio rico en aceite de cártamo alto en oleico a 55ºC, se observó un incremento en los taxa Firmicutes, Bacilli, Bacillales, Bacillaceae, y los géneros dominantes cambiaron a Geobacillus y Anoxybacillus, y a las especies Geobacillus thermocatenulatus y Pseudomonas tolaasii. Además, se identificaron 128 genes de enzimas lipolíticas de Bacillus, Geobacillus y Pseudomonas que serán clonadas y caracterizadas para determiner su potencial biotecnológico. Proyecto financiado por Conacyt y TecNM

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CO-05 18h00-18h15 03/12/19

JJ237MS Area: Biotecnología

Improving the stability of a carbon nanotube-based electrode using a thermophilic laccaseImproving the stability of a carbon nanotube-based electrode using a thermophilic laccase

Joaquin Atalah1, Giannina Espina 1, Ramaraja Ramasamy2, Jenny M. Blamey1 (1) Investigación y Desarrollo, Fundación Biociencia (2) School of Chemical, Materials, and Biomedical Engineering, The University of Georgia [email protected] oxidases (MCO) are enzymes that couple the oxidation of an aromatic substrate to the reduction of diatomic oxygen. Because they do not need cofactors and the main byproduct of the enzymatic reaction is water, MCOs have been explored for a variety of applications. Laccases are blue MCOs that catalyze the oxidation of phenols, and anilines with the associated oxygen reduction reaction. The catalytic behavior of laccase functionalized electrodes for oxygen reduction reaction in biofuel cells has been widely studied. The fungal laccase obtained from Trametes versicolor, is a successful example of the application of MCOs as biological fuel cell catalysts. Different strategies have been tried to maximize the electro-catalytic activity of enzyme modified electrodes, and it has been shown that immobilization methods involving carbon-nanotubes (CNT) create a porous conductive matrix allowing a greater number of active sites to be effectively attached to the electrode. CNT serve as a platform providing support for enzyme stability, enhanced surface area for enzyme loading and great electrical conductivity for signal processing. It is possible to further modify the CNT with different chemical crosslinkers for better enzyme attachment. Although enzyme-based fuel cells hold potential to be small-power sources for various applications, their use is currently limited by their relatively short lifetime, caused by the susceptibility of enzymes to denaturation. Thermophilic bacteria, however, have evolved to produce enzymes capable of functioning in the high temperature environments in which they live. Thermophilic enzymes are more resistant to denaturation and show better stability than their mesophilic counterparts. For this reason, we explored a thermophilic laccase as electrocatalyst for oxygen reduction reaction. The bio-electrocatalysis of oxygen reduction reaction was studied using an electrode modified with the recombinant laccase from the thermophilic Bacillus sp. FNT isolated by our group. This recombinant laccase (FNTL) was used to modify the electrodes and evaluated as an electrocatalyst using voltammetric techniques. Compared to an electrode build using a fungal laccase, the thermophilic laccase used here allowed for the construction of a biofuel cell with improved shelf-life, highlighting the potential usefulness of thermophilic enzymes in the future development of the blooming field of bioelectrocatalysis.

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CO-06 10h30-10h45 04/12/19

SF933PD Area: Ecología Microbiana

Capacidades autodepurativas de las comunidades bacterianas de la rizosfera de un suelo híper-salino aledaño a las salinas de Lo Valdivia, ante la exposición de compuestos aromáticos

Self-purifying abilities of the bacterial communities of the rhizosphere of a hyper-saline soil adjacent to the solar saltern Lo Valdivia, to the exposure of aromatic compounds

Gustavo Rodriguez-Valdecantos1,2, Felipe Torres-Rojas3,2, Luis Cid1,2, Ramon Rosselló-Móra4, Bernardo González1,2 (1) Bioingeniería, Ingeniería y ciencias, Universidad Adolfo Ibáñez (2) CAPES, Center of Applied Ecology and Sustainability (3) Ingeniería hidráulica y ambiental, Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile (4) Ecología y recursos marinos, Instituto mediterráneo de estudios avanzados (IMEDEA UIB-CSIC) [email protected] presiones selectivas en ambientes extremos generan patrones de diversidad únicos. Por ejemplo, especies que se encuentran en baja abundancia en un ambiente salobre florecen de forma explosiva por efecto de la salinización, generando patrones de diversidad de alta dominancia. En general, no se tiene información de cómo las comunidades que persisten en ambientes extremadamente salinos responden ante perturbaciones antrópicas. Mediante el uso de microcosmos de suelo, combinados con técnicas moleculares y el aislamiento de microorganismos halófilos, se estudió la degradación de compuestos aromáticos (xenobióticos) por parte de comunidades bacterianas de un suelo híper-salino. En este estudio se combinó la aproximación dependiente de cultivo con el uso de la técnica molecular T-RFLP para evaluar las capacidades de la comunidad bacteriana de un suelo híper-salino rizosférico aledaño a las salinas de Lo Valdivia (Chile), en la degradación de compuestos aromáticos de bajo peso molecular, a dos concentraciones (5 y 20 mM). Para identificar los microorganismos con capacidad para degradar xenobióticos, se aislaron tanto arqueas como bacterias en medio de cultivo salino utilizando esto compuestos como única de fuente de carbono y energía. Los microorganismos aislados que presentaron capacidades degradativas fueron identificados y caracterizados estudiando su versatilidad degradativa. Los resultados mostraron que las comunidades bacterianas de este suelo rizosférico salino son capaces de degradar diferentes compuestos xenobióticos, aunque la tasa de degradación depende en gran medida de la naturaleza del compuesto xenobiótico, y su concentración. Los compuestos 4-hidroxibenzoato y tirosina exhibieron una degradación rápida y total, mientras que el fenol y el 2,4-diclorofenoxiacetato mostraron una baja tasa de biodegradación. Los microorganismos aislados corresponden en su mayoría a bacterias, siendo las bacterias del género Halobacteria las más abundantes y versátiles para degradar estos compuestos aromáticos. Se concluye que las comunidades bacterianas de este suelo rizosférico salino tienen una capacidad limitada para autodepurar el ambiente de la contaminación causada por compuestos aromáticos de bajo peso molecular.CONICYT PIA/BASAL FB0002

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CO-07 12h45-13h00 04/12/19

FH383KN Area: Biotecnología

Efecto de alta presión hidrostática sobre el potencial de la membrana y la flexibilidade de la pared celular de la levaduraHigh hydrostatic pressure effect on yeast membrane potencial and cell wall flexibility

Patricia Fernandes1, Luiza Adami Monteiro De Castro1, Ane Catarine Tosi Costa1, Tarcio Carneiro1, Alexandre Martins Costa Santos1, Antonio Alberto Ribeiro Fernandes1 (1) Pós-Graduação em Biotecnologia, Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Espirito Santo (Sponsored by Fundação De Amparo à Pesquisa Do Estado Do Espírito Santo) [email protected] high hydrostatic pressure (HHP) environments are more wide spread in nature than other stressors environments, much less is known about adaptation to HHP. Actually, even in the deepest part of the oceans depth, of approximately 100 MPa, life exists. Saccharomyces cerevisiae is a model organism and a pressure of 50 MPa is not sufficient to kill but induces a series of stress responses, while at 220 MPa all wild-type cells are killed. HHP exerts a broad effect within the cell, affecting membrane fluidity and the structure of the cell wall and intracellular organelles. Pressure up-regulates genes HSP12, related to cell wall flexibility and ERG25, associated in membrane protection during certain types of stresses. Indeed, HHP interferes with cellular membrane structure, increasing the order of lipid molecules, especially in the vicinity of proteins. Therefore, in order to analyze the effect of HHP on the plasma membrane potential, studies were conducted with an industrial strain marked with a fluorescence dye (DIBAC3) and further analyzed by flow cytometry. The fluorescence intensity increased with the increase in pressure. Thus, hydrostatic pressure treatment increased the depolarization of the plasma membrane of the yeast cells. Interesting enough, at sublethal pressure the cells displayed a retarded response, depolarizing the membrane 15 min after decompression and returning to normal state after 60 min at room pressure. This result is in accordance with the gene expression profile that also has a peak 15 min after the yeast cells have been placed at room pressure of 0.1 MPa. In another experiment, the yeast strain was stained with calcofluor white that marked chitin in the cell wall and analyzed by fluorescence microscopy. At sublethal pressures, as well as at room pressure, fluorescence at the edge of the cell was noted. Confirming that HHP severely affects the cell wall, when subjected to high pressures the cells showed diffuse staining. On the other hand, a mutant strain that high accumulates Hsp12p presented the calcofluor white labeling pattern at high pressures identical to sublethal pressures, demonstrating the maintenance of cell wall integrity. These results help to understand life in extreme environments, the deep-sea.

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CO-08 16h00-16h15 04/12/19

PQ281GM Area: Bacterias

Decifrando la función estructural de los exopolisacáridos PEL y Celulosa en la formación de biopelícula por la bacteria acidófila Acidithiobacillus thiooxidans

Deciphering the structural fonction of exopolysaccharide PEL and cellulose during biofilm formation by the acidophile bacteria Acidithiobacillus thiooxidans

Mauricio Javier Diaz1, Diego Serra2, Regine Hengge2, Nicolas Guiliani1 (1) Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad De Chile, Santiago, Chile. (2) Institut für Biologie/Mikrobiologie, Humboldt-Universität zu Berlin, Germany. [email protected] thiooxidans es una bacteria acidófila que obtiene energía metabólica a partir de la oxidación de compuestos reducidos de azufre presentes naturalmente en sulfuros metálicos. Se ha descrito que la eficiencia de la oxidación requiere de la formación de una biopelícula activa sobre la superficie del sustrato. En muchas bacterias, la formación de biopelículas y la producción de exopolisacáridos dependen de los niveles intracelulares del segundo mensajero diguanilato cíclico (c-di-GMP). El análisis del genoma de la cepa tipo ATCC 19377 de At. thiooxidans reveló la presencia de al menos 38 genes que codifican para proteínas involucradas en el metabolismo y la señalización de este segundo mensajero. Entre los genes codificantes para receptores de c-di-GMP se encontraron ortólogos para los genes pelD y bcsA de Pseudomonas aeruginosa y Escherichia coli, respectivamente. El contexto genómico reveló la presencia del resto de los genes codificantes para los complejos proteicos involucrados en la biosíntesis de los exopolisacáridos PEL y celulosa. Un análisis transcriptómico previo reveló que ambos genes tienen una mayor expresión en células de At. thioooxidans adheridas que en planctónicas. Para revelar los posibles funciones individuales de cada exopolisacáridos, se desarrollaron cepas mutantes nulas pelD- y bcsAB-. A las 3 cepas se les hizo análisis de macrocolonias en presencia de Thioflavin S o fueron teñidas con lectina BPA conjugada a FITC, para luego ser analizadas por criomicroscopía. El análisis de las colonias reveló que la celulosa se encuentra localizada principalmente en la parte inferior de la biopelícula, mientras que PEL dio señales en la sección superior e inferior de ésta. Estos resultados dan las primeras pistas acerca de un rol diferencial de ambos exopolysaccáridos en biopelículas de At. thiooxidans.

Proyecto Regular FONDECYT 1160702

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CO-09 17h45-18h00 04/12/19

QH172NF Area: Bacterias

Detección de cianotoxina en cianoacterias nativas de AtacamaDetection of cyanotoxins in native Atacama cyanobacteria

Alexandra Galetovic1,2, Joana Passo3, Flavio de Oliveira3, Raquel Castelo3, Benito Gómez-Silva1,2, Vitor Vasconcelos3 (1) Laboratorio de Bioquímica, Departamento Biomédico, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta (2) Centre for Biotechnology and Bioengineering, CeBiB, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta (3) Laboratory Blue Biotechnology and Ecotoxicology, CIIMAR, Porto, Portugal, Universidade do Porto, Portugal [email protected] can synthesize cyanotoxins, they are secondary metabolites that may constitute a survival strategy providing ecological and physiological advantages in aquatic environments. Cyanotoxins are nitrogenous compounds including cyclic peptides and alkaloids such as microcystins, nodularins, cylindrospermopsins, and saxitoxins. Cyanobacteria can also synthesize BMAA (β-N-methylamino-L-alanine) a neurotoxin associated with neurodegenative diseases. It has been reported that some members of Nostoc genus are cyanotoxins-producers, the purpose of this work was to study the presence of cyanotoxins in four isolated cyanobacteria and Llayta an edible cyanobacterial colonies, all of them belonging to Nostoc genus. In the case of Llayta it is particularly relevant to known its toxicity because Nostoc colonies (sold as dry biomass) are consumed in northern Chile and southern Peru. Cyanotoxins key genes (mcyA , mcyE, cyrJ, sxtA and sxtG) were screened in the genomes of isolates (LLC-10, LLA-15, CAQ-15 and LCHI-10) and Llayta (dry biomass), using PCR and bioinformatic analyses. Also, Llayta colonies were tested for detecting presence of microcystins and BMAA in methanolic extracts (50%) by LC-MS. The results showed that the target genes mcyA, cyrJ, sxtA and sxtG were not amplified in any isolate. However, gen mcyE was only amplified from Llayta DNA but was absent in LLA-15 which was isolated from Llayta colonies. It could be explained due to the microbiome associated to Llayta biomass that includes others cyanobacteria genera as Nodularia, Microcystis and Cylindrospermopsis potentially cyanotoxins-producers. So, was necessary to analyze the presence of microcystins by analytical approaches. Llayta colony (methanolic extract) did not show the characteristic ion mass fragments pattern of 995.37, 977.36, 866 and 599 m/z as expected for microcystin LR. On the other hand, the Llayta HPLC chromatogram had different ion mass fragments of 119, 102, 88, 76 and 73 m/z as expected for BMAA. This work provides analytical and genomic evidence showing that Llayta does not contain microcystins-LR and has an incomplete microcystine biosynthetic pathway and BMAA was not detected by LC-MS. The four isolates and Llayta are not cyanotoxin–producers and Llayta (dry biomass) is a safe food ingredient. This work was supported by MINEDUC-UA, Universidad de Antofagasta [project code ANT 1755; Proyecto Semillero de Investigación, Universidad de Antofagasta [SI-5305]; CeBiB, CONICYT-Chile [FB-0001]; CIIMAR [FCT Project UID/Multi/04423/2019 and EnhanceMicroAlgae - (EAPA_338/2016)].

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CO-10 18h00-18h15 04/12/19

TT115NP Area: Virus Purificación y caracterización de una RNA polimerasa viral aislada desde muestras ambientales del AntárticaPurification and characterization of a viral RNA polymerase isolated from an Antarctic environmental sample

Giannina Espina1, Sebastian Muñoz1, Litzy Maritnez1, Jenny M. Blamey1,2 (1) Fundación Científica y Cultural Biociencia (2) Universidad de Santiago de Chile [email protected] polymerase is the enzyme responsible for copying a DNA sequence into an RNA sequence, during the process of transcription. RNA polymerases have been found in all species, but the number and composition of these proteins vary across taxa. Our laboratory had the opportunity to explore the microbial and viral biodiversity existing in Union Glacier, one of the most remote and less explored sites on the planet, located within the Antarctic Polar Circle, (79°46′10″S / 82°54′26″O). During the scientific expedition we collected environmental samples from three different geographical sites: Rossman Cove, Charles Peak and Elephant Head. To investigate the diversity of the microbiota and search for several enzymes, 2-8 g of ice, sediments and rocks were collected in aseptic manner samples. One of the enzymes of our interest is RNA polymerase. All samples collected were stored at temperature below 0°C and then were inoculated in different culture media (LB, TS, TGY, R2A) both liquid and solid. From the cultures obtained, we selected the one with higher RNA polymerase activity and design a purification procedure based in the use of size exclusion, ionic exchange and affinity chromatography. For the RNA polymerase activity determination a colorimetric coupled-enzyme system was used. In this method, the amounts of inorganic phosphate liberated during the reaction is quantitatively measured using a color-developing reagent, after the RNA polymerase reaction take place through the hydrolysis of pyrophosphates by a pyrophosphatase. In this study we report the identification and purification of a new RNA polymerase from a psychrophilic viral culture isolated from one of the environmental samples obtained from Union Glacier, Antarctica.

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CO-11 10h30-10h45 05/12/19

GS995BM Area: Bacterias

Acidiferrimicrobium australis gen. nov., sp. nov., microorganismo acidófilo-heterotrófo obligado, miembro del filo Actinobacteria que cataliza el proceso de óxido-reducción de hierro aislado de un drenaje ácido en Chile

Acidiferrimicrobium australis gen. nov., sp. nov., an acidophilic and obligately heterotrophic, member of the Actinobacteria that catalyses dissimilatory oxido-reduction of iron isolated from metal-rich acidic water in Chile

Daniella González1, Katharina Huber2, Sabrina Hedrich3, Raquel Quatrini4,5, Christian Canales1, Ivan Nancucheo1 (1) Universidad San Sebastián, Concepción (2) Leibniz Institute DSMZ-German Collection of Microorganism and Cell Culture, Germany (3) Federal Institute for Geosciences and Natural Resources, Resource Geochemistry, Hannover, Germany (4) Millennium Nucleus in the Biology of Intestinal, Microbiota, Santiago (5) Fundación Ciencia y Vida, Santiago [email protected] novel acidophilic member of the phylum Actinobacteria was isolated from an acidic, metal-contaminated stream draining from an abandoned underground coal mine (Trongol mine), which is situated close to Curanilahue, Biobío Region, Chile. The isolate (USS-CCA1) was shown to form a distinct clade from characterized Actinobacteria, well separated from the five validated genera. USS-CCA1 was demonstrated to be a heterotroph that catalyzed under aerobic condition the oxidation of ferrous iron, but not sulfur and hydrogen and the reduction of ferric iron under anaerobic conditions. Isolate USS-CCA1 is Gram-positive, motile short rod-shaped mesophilic bacterium with a temperature growth optimum of 30 °C (range 25-37 °C). It was categorized as an extreme acidophile growing optimally at pH 3.0-3.2 and between 1.7 and 4.5. The G+C content of the chromosomal DNA of the isolate was 74.1 % which is highly related to Aciditerrimonas ferrireducens (the most closely genus related) and higher than other acidophilic Actinobacteria. The isolate did not grow in defined single carbon source, however the addition of small amounts of yeast extract to a defined medium was required for growth and did not grow in the absence of organic carbon. The bacterium catalyzed oxidative dissolution of pyrite, confirming that acidophilic microorganisms that catalyses the dissimilatory oxidation of ferrous iron should catalyze the dissolution of pyrite, as ferric iron the main oxidant of this sulfide mineral under acidic conditions. Isolate USS-CCA1 is the designated type strain of the novel species Acidiferrimicrobium australis (=DSM 106828T, =RGM 2506T).

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CO-11 12h45-13h0 05/12/19

MN945LS Area: Biotecnología

Evaluación de biocatalizadores inmovilizados del termófilo Geobacillus thermoleovorans CCR11 para la síntesis de aromas

Evaluation of the biocatalytic abilities of immobilized biocatalysts from the thermophilic Geobacillus thermoleovorans CCR11

Graciela Espinosa-Luna2, Giselle Lilian Badillo-Zeferino2, Eduardo Holzheimer-Bautista2, Stephanie Flores-Baez2, Carolina Peña-Montes2, María Guadalupe Sánchez-Otero1, Gerardo Valerio-Alfaro2, Rosamaría Oliart-Ros2 (1) Universidad Veracruzana (2) Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Veracruz

[email protected] carboxilesterasas y lipasas son enzimas que hidrolizan el enlace éster carboxílico. Estas enzimas son usadas en la síntesis orgánica porque son capaces de catalizar un amplio rango de reacciones regio- y enantioselectivas como esterificaciones, transesterificaciones y aminólisis, especialmente en la síntesis de aromas y sabores y en la producción de biodiesel. CaesCCR11 y LipMatCCR11 son enzimas con actividad lipolítica producidas por el termófilo Geobacillus thermoleovorans CCR11, dichas enzimas han sido clonadas y caracterizadas respectivamente como una carboxilesterasa la primera con actividad óptima a 50 ºC y pH 9 y lipasa la segunda con actividad óptima a 40 ºC y pH 9. En este trabajo se presenta la inmovilización de CaesCCR11 por adsorción en celita y de LipMat por entrecruzamiento con glutaraldehído así como la conversión alcanzada en reacciones de transesterificación.

Proyecto financiado por Conacyt y TecNM

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CO-13 15h30-15h45 05/12/19

TC539PG Area: Hongos

Aislamiento, cultivo e identificacion molecular de micobiontes y fotobiontes provenientes de liquenes extremofilos de las pampas de La Joya, desierto perueno

Isolation, culture and molecular identification of extreme lichen mycobionts and photobiont from the Pampas de la Joya, Desert of Peru

Fernando Mario Díaz1, Úrsulo Yapo4,2,3, Bernardita Valenzuela5, Julio E. Valdivia-Silva 6,7,8, Holger Saúl Pérez-Montaño 11,12,9,10 (1) investigacion , ing biotecnologica , Sociedad Científica de Astrobiología del Perú (2) investigacion biotecnológica, biología, Sociedad Científica de Astrobiología del Perú (3) investigacion , biología, Research Institute Arrhenius, Arequipa- Peru (4) investigacion biotecnológica, biología, Universidad Nacional de San Agustín, Perú (5) Laboratorio de Microorganismos Extremófilos, Instituto Antofagasta, Universidad de Antofagasta, Chile (6) investigación , Bioingeniería, Universidad de Ingeniería y Tecnología (UTEC) (7) investigación , astrobiologia, Sociedad Científica de Astrobiología del Perú (8) investigación , astrobiologia, Research Institute Arrhenius, Arequipa- Peru (9) investigación , química , Sociedad Científica de Astrobiología del Perú (10) Ciencias Naturales, ingeniería de materiales, Universidad Católica San Pablo (11) investigación , química , Universidad Católica San Pablo (12) investigación , ingeniería de materiales, Research Institute Arrhenius, Arequipa- Peru [email protected]

The lichens symbiotic system is an obligate ecological association between one or more fungal or micobiontic species, and one or more photosynthetic species that help each other; the mycobiont provide protection, and the photobiont provides the carbon and/or nitrogen source; managing to achieve to survive in extreme conditions. There is a lack of studies about the existence of extreme species in the “Pampas de la Joya”, considered as a Martian analogue because of its low precipitation less than 1mm/year, high levels of radiation with maximum values of 1060 W/m2 on the driest days, dramatic temperature that change from maximum values of 35.9 °C to minimum values of -4 °C. Our team has reported a variety of chemical composition of the soil that makes the presence of biological organism very scarce and low in this zone. In this research, endolithic and epilithic lichens are reported for the first time, samples were collected in the informal well known-zone called as “Mar de cuarzos.” In addition to the isolating and purification of the species, the mycobiont was cultivated in PDA medium and the photobiont in 3NBBM medium at room temperature. The ITS region was amplified using the primers ITS4 for PCR amplification for the mycobionts, and the primers ITS1 and ITS4 were used for PCR amplification of the phycobiont, Identifying two species of mycobionts: Neocatenulostroma Microsporum, with a 95.49% of identity with an uncultivated fungus clone rcw_129 (KM104065.1), and Acarospora cf. Bullata, shown a 95 % of identity with Acarospora gwynnii voucher (MF138060) which shows that are new species not reported, and the photobiont of the Chloridium angustoellipsoideum shown a 99.37 % of identity with Chloridium angustoellipsoideum (KM116463). The results provide a scientific basis for further researches to decipher molecular mechanisms of lichen resistance to extreme environments conditions, and to characterize new molecules and components of this micro-ecosystem in extreme environments.

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CO-14 15h45-16h00 05/12/19

QL525FN Area: Bacterias

Análisis de comunidades endolíticas antárticas mediante aproximaciones de microbiología clásica y bioinformática

Analysis of Antarctic endolithic communities through classical microbiology and bioinformatics approaches

Valentina Carrasco1, Vanesa Amarelle1, Nohemí Cortés2, Gregorio Iraola3, José Sotelo Silveira4, Ramón Batista5, Elena Fabiano1 (1) Departamento de Bioquímica y Genómica Microbianas, Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable , Ministerio de Educación y Cultura (2) Universidad Autónoma de Chihuahua (3) Laboratorio de Genómica Microbiana, Institut Pasteur de Montevideo (4) Departamento Genómica, Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable , Ministerio de Educación y Cultura (5) Centro de Investigación en Dinámica Celular, Universidad Autónoma del Estado de Morelos [email protected] microorganismos están presentes en los más diversos ambientes del planeta incluso en aquellos considerados, desde nuestro punto de vista, extremos. En este contexto, las rocas constituyen el principal refugio para la vida, brindando protección frente a condiciones ambientales adversas como las presentes en la Antártica. Los organismos capaces de colonizar el interior de las rocas son denominados endólitos y, pese a estar presentes en casi todos los ambientes, es muy poco los que se conoce acerca de su dinámica poblacional y de su interacción con el material que compone la roca.

Teniendo en cuenta que las rocas albergan una comunidad bacteriana particular y poco explorada nos planteamos: a) caracterizar una colección de aislamientos de bacterias endolíticas antárticas provenientes de dos muestras de roca identificadas como andesitas basálticas, en cuanto a su diversidad y fisiología, haciendo énfasis en la respuesta a la presencia de metales, b) analizar la diversidad de la microbiota endolítica y c) identificar genes de interés presentes en los metagenomas.

Al momento hemos identificado 102 bacterias cultivables endolíticas antárticas y realizado ensayos de tolerancia a metales (Cu+2, Co+2, Cd+2, Ni+2, Zn+2, Mn+2, Fe+3, Te+2 y Ag+2), observando distintos perfiles de tolerancia. El análisis de la comunidad mediante secuenciación masiva de 16S rRNA reveló la presencia de filos que no se lograron recuperar entre las bacterias cultivables y confirmó algunos de los ya identificados en la colección. A nivel de género se observó que el 50% de las secuencias coincidían con bacterias no cultivadas y/o sin asignación de género, lo que habla de la novedad y del desconocimiento de la microbiota endolítica. Actualmente está en curso el análisis de los metagenomas obtenidos por secuenciación masiva \”shotgun\”, buscando complementar la información ya obtenida, así como evaluar los sesgos y las concordancias y discrepancias entre las distintas aproximaciones.

PEDECIBA. ANII. CAP. IAU.

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CO-15 16h00-16h15 05/12/19

JG973NS Area: Hongos

Potencial xerofílico de hongos asociados de las plantas antárticas Deschampsia antarctica y Colobanthus quitensis

Xerophilic potencial of asscociated fungi from the Antarctic plants Deschampsia antarctica and Colobanthus quitensis

Lívia Costa1, Camila Rodrigues Carvalho2, Luiz Henrique Rosa1 (1) Microbiologia, Instituto de Ciência Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Brasil. (2) Fundação Oswaldo Cruz [email protected] plants in natural ecosystems seems to have some symbiotic relationship with fungi. Those could help plants community, conferring tolerance to abiotic stress, as protection against dehydration. Based on a hypothetical hypothesis, the aim of this work was to evaluate the xerophilic potential of the associated fungi from the Antarctic’s angiosperms C. quitensis and D. antarctica. Both plants were collected in the islands King George, Penguin, Elephant, Half-moon and in the Continental Peninsula near Primavera station, in the Antarctic Peninsula, in the months of Nov-Dez / 2016. Four plants were collected from each point. The rhizosphere fungi were obtained by weighing 1 g of the root’s associated soil, followed by a serial dilution (10-2 and 10-3) with sterile saline 0.85%. The isolates were purified and identified using polyphasic taxonomy. These fungi were screened according to their growth capacity in the media DG with the increasing of the glycerol gradient (18,36,54 and 72%), simulating conditions of low water activity. Only those which grew up in the DG-72 were selected for the detection test of the xerophilic activity, which consisted in measure the diameter of fungi’s colony, every nine days, in DG-72 plates, for 27 days at 15 °C. The growth tax (mm / d) were taken, the tests carried out in triplicate, endorsed by Variance Analysis and Turkey’s Test. From 463 fungi, obtained from rhizospheres of both plants, only 47 grew up in the DG-72 media, belonging to the genera Penicillium, Pseudogymnoascus and Mortierella. So, the isolates from the Penicillium genus stood out in relation of the low activity of water test, demonstrating potential for future studies as a source of bioproducts and / or genes for the improvment of plants of economic interest which could grow at cold soils or low availability of water and nutrients.

CNPq, INCT Criosfera, CAPES and PRPq-UFMG

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CO-16 17h15-17h30 05/12/19

DQ115BQ Area: Bacterias

Proteómica comparada de una cepa de Pseudomonas de origen antártico expuesta a diferentes condiciones de temperaturaComparative proteomics of an Antarctic Pseudomonas strain exposed to different temperature conditions

César Xavier García1, Ana Cecilia Ramón1, Castro-Sowinski Susana1 (1) Sección Bioquímica, Facultad de Ciencias, Universidad de la República, Uruguay. [email protected] Antártida es uno de los ambientes más extremos y prístinos del planeta, donde se desarrollan microorganismos extremófilos adaptados al crecimiento a bajas temperaturas. Tal es el caso de la cepa psicrotolerante Pseudomonas sp. AU10, que se aisló de un cuerpo de agua de la isla Rey Jorge y que sirve de modelo para el estudio de la adaptación al frío y del choque de frío en bacterias antárticas. Recientemente llevamos a cabo un estudio proteómico cuantitativo sin marcaje (“label-free”) del tipo “shotgun” (nanoHPLC-MS/MS) para comparar los perfiles proteicos de células de esta cepa creciendo en fase exponencial a 4 °C y a 30 °C, así como también de células en latencia luego de exponerlas a un choque de frío (de 30 °C a 4 °C por 75 min). Se pudo registrar un total de 2016 proteínas entre todas las muestras (triplicados metodológicos por condición), que se corresponderían con aproximadamente un tercio del proteoma deducido a partir del genoma de esta cepa. Del total, se buscaron aquellas proteínas que por lo menos duplicaran su abundancia de forma significativa (p < 0,05) en alguna de las condiciones. Así se encontraron 116 proteínas características del crecimiento a 30 °C, 101 del crecimiento a bajas temperaturas y 22 del choque de frío. En líneas generales, se observó que el perfil de proteínas a 30 °C incluye varias chaperonas, proteínas involucradas en el metabolismo de aminoácidos y proteínas de respuesta al estrés térmico y oxidativo. Durante el crecimiento a bajas temperaturas y frente al choque de frío se observó una mayor abundancia de proteínas implicadas en la vida de relación con el medio circundante (quimiotaxis, sistemas de secreción, porinas, sistemas de dos componentes y aparato flagelar), así como también una mayor presencia de helicasas de ARN y metiltransferasas de ARNr y ARNt. Los resultados obtenidos hasta el momento constituyen un aporte al escaso conocimiento existente sobre las adaptaciones de las bacterias antárticas a las bajas temperaturas y a los cambios bruscos de temperatura.

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CO-17 17h30-17h45 05/12/19

MG976FJ Area: Ecología Microbiana

Determinación de propiedades de resistencia a antibióticos y metales pesados de rizobacterias con propiedades de promoción de crecimiento vegetal (PGPRs) aisladas desde el Salar de Huasco (Altiplano Chileno, Región de Taparacá)

Determination of antibiotic and heavy metal resistance properties of rhizobacteria with plant growth promotion properties (PGPRs) isolated from the Salar de Huasco (Chilean Altiplano, Taparacá Region)

Natali Zamora1, Rodolfo Paredes1, Cristina Dorador 2, Carolina Yáñez1 (1) Laboratorio de Microbiología, Instituto de Biología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Católica De Valparaíso, Chile. (2) Laboratorio de Complejidad Microbiana y Ecología Funcional, Instituto Antofagasta, Universidad de Antofagasta, Chile. [email protected] salar del Huasco es un humedal ubicado en la zona altiplánica de la Región de Tarapacá, a unos 3800 m.s.n.m. En estudios previos se aislaron 67 bacterias desde la rizósfera de plantas provenientes de dos sitios del Salar: H0 (vega salina) y H3 (bofedal), obteniéndose bacterias del género: Pseudomonas, Exiguobacterium, Staphylococcus, Pseudoalteromonas, Halomonas, Bacillus y Aeromonas en H3 y Bacillus, Halomonas, Aliidiomarina y Halobacillus, en H0. Del total, 37 bacterias fueron sometidas a ensayos de propiedades de promoción de crecimiento vegetal (PGPR). Seis bacterias de los géneros Halomonas, Exiguobacterium, Bacillus y Pseudomonas resultaron ser solubilizadoras de fosfato. La producción de AIA fue observada en 25 cepas, 13 bacterias de los géneros de Pseudomonas, Halobacillus, Halomonas y Aliidiomarina producían sideróforos y 9 bacterias de los géneros de Bacillus, Halomonas y Pseudomonas tienen actividad de la enzima ACC desaminasa. Se observó que 15 de ellas poseían más de dos propiedades PGPR. Con el fin de continuar con la caracterización y dadas las condiciones físico-químicas de los suelos del salar, en el presente estudio, se determinó la presencia de genes de resistencia a metales pesados: czcD (cadmio, zinc y cromo), copA (cobre), nccA (níquel, cobalto y cromo) y darsB (arsénico) por PCR convencional y la resistencia de estas bacterias a los siguientes antibióticos penicilina, amoxicilina, cloxacilina, oxitetraciclina, cloranfenicol, ácido nalidíxico, kanamicina, ceftazidima, cefotaxima y rifampicina mediante la técnica de Kirby-Bauer. Se obtuvo que 2 bacterias poseían el gen czcD (géneros Pseudomonas y Staphylococcus), 6 el gen copA (géneros Pseudomonas, Halomonas y Staphylococcus), 6 el gen nccA (géneros Pseudomonas, Halomonas, Exiguobacterium y Staphylococcus) y solo una, el gen darsB (géneroPseudomonas). Se observó que 11 bacterias eran resistentes a penicilina, amoxicilina y cloxacilina (géneros Pseudomonas, Halomonas, Exiguobacterium, Bacillus y Staphylococcus), 1 resistente a cloranfenicol (género Pseudomonas) y 6 resistentes a ceftazidima y cefotaxima (géneros Pseudomonas, Halomonas y Bacillus). En conclusión, la rizósfera de plantas altiplánicas del Salar de Huasco albergan diversas bacterias con propiedades PGPRs resistentes a metales pesados y a antibióticos, las cuales podrían ser útiles para aumentar la tolerancia de los cultivos al estrés por sequía o bien por contaminación con metales pesados. FONDECYT 1181773; DI PUCV Consolidado 039.367/2019.

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Presentación de tipo Pósteres 2ndo ISE3O

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Sesión Póster 1 16h15-17h15 03/12/19

P01 HP987JM Area: Biotecnología

Descolarización de colorantes mediante el uso de una nueva y termoestable y altamente activa laccasa aislada desde una bacteria termoalcalifílica: potencial applicación para la bioremediación de aguas usadas

Decolorization of synthetic dyes by a novel thermostable and highly active laccase, isolated from a thermoalkaliphilic bacterium: Potential for wastewater bioremediation

Jenny M. Blamey2,1, Giannina Espina3, Rocío Peralta3, Paulina Caceres Moreno3 (1) Fundación Científica y Cultural Biociencia, Santiago, Chile. (2) Universidad de Santiago de Chile, Santiago, Chile. (3) Investigación y Desarrollo, Fundación Científica y Cultural Biociencia, Santiago, Chile. [email protected] pollution is a serious threat and is one of the major challenges of today’s civilization as the whole world is facing water crisis. Consequently, water pollution control and wastewater treatment are a research priority. Synthetic dyes are of great environmental concern due to their widespread usage and their low removal rate. It is estimated that over 10,000 different dyes are used industrially with over 7x105 tons annually produced worldwide. Unfortunately, most of dyestuff escape conventional wastewater treatment processes and persist in the environment because they are recalcitrant to degradation due to their high stability to light, temperature, detergents, chemicals etc. In the textile industry, up to 200,000 tons of these dyes are lost to effluents every year. Therefore, wastewater decolorization is important and required. Laccases (EC 1.10.3.2) are enzymes that catalyzes the oxidation of a wide array of phenolic compounds, aromatic amines and inorganic ions, only requiring oxygen as co-substrate, releasing water as the sole by-product. Due to their broad substrate range, versatility and ease of use, laccases have great biotechnological importance and are useful in many industrial applications, including bioremediation. However, only fungal laccases, in their majority from mesophilic origin, are currently used for detoxification of complex industrial wastewater. This research work presents a novel thermostable laccase obtained from a thermoalkaliphilic spore-forming bacterium isolated from a Chilean geothermal site, capable to degrade synthetic dyes. The microorganism with optimal growth conditions at pH 8.0 and 50°C was identified as a Bacillus sp. FNT, and its native laccase was purified from its spores and a recombinant version of this enzyme was produced in E. coli. After solving initial solubility problems, laccase activity was confirmed and this enzyme was then characterized proving to be thermostable and thermoactive with a very high specific activity, over 400,000 U/mg at 70°C using syringaldazine substrate and no mediator, being far superior to the mesophilic laccases from fungal origin currently available. More interestingly, this enzyme can efficiently degrade recalcitrant dyestuff such as Remazol Brilliant Blue (RBB), Coomassie blue, Congo red, crystal violet, bromophenol blue, methyl orange, methyl red, and malachite green using acetosyringone as mediator.

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P02 LL258GJ Area: Bacterias

Aislamiento de microorganismos sulfato-reductores en sedimentos del área geotermal de Caviahue-Copahue (Argentina)Isolation of sulfate-reducing microorganisms from sediments in the geothermal area of Caviahue-Copahue (Argentina)

Camila Safar1, Micaela Gallicet1, Marcela Hipperdinger1, Camila Castro1, María Sofía Urbieta1, Edgardo Donati1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de la Plata [email protected]

Caviahue-Copahue geothermal area, located in Cordillera de Los Andes, in the Northwest of Neuquén province, Argentina, has a lot of different micro-environments which are constantly changing because of Copahue volcano’s activity. Different kinds of niches are found in that area involving neutral and acidic ones with moderate and extreme temperatures and aerobic or anaerobic conditions. These niches present a great diversity of microbes with potential biotechnological applications. Anaerobic environments of variable temperature are abundant in this area and their muds present a high retention of heavy metals. Sulfate-reducing microorganisms (SRM) are probably playing an important role in the biogeochemical processes of the zone.

On this basis, the aim of the present study was the isolation of SRM representative of different geothermal sites of the Caviahue-Copahue system. For this purpose, muds from anaerobic pools and ponds with variable temperature (between 22º and 45º C) were sampled. Enrichment cultures and subsequent isolations were performed in order to allow the development of mesophilic and moderate thermophilic SRM.

Natural muds were used as inoculum in modified Postgate B (PgB) liquid cultures supplemented with only 0,1% (w/v) of yeast extract to enhance the growth of SRM. Sequential dilutions were made from these enrichment cultures using the same medium. All cultures were incubated in anaerobic conditions at 30°C or 40°C depending on the original temperature of the site. Different dilutions of each sample were transferred to PgB solid medium and incubated in the same conditions. Colonies which presented typical black iron sulfide precipitate (FeS) were used to inoculate PgB solid medium using streaking technique. Single colonies were sequentially transferred to liquid and solid cultures trying to achieve a pure culture for identification using 16S rRNA gene sequencing.

Different kind of species of SRM were isolated and we are currently working on their genomic and physiological characterization.

This work was partially supported by ANPCyT, PICT-2016-2535 and PICT-2015-0463 grants.

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P03 SK822KQ Area: Bacterias

Influencia de radiación UVA en el crecimiento y formación de biofilms por Leptospirillum ferrooxidansInfluence of UVA radiation on survival, growth and biofilm formation in Leptospirillum ferrooxidans

Agustina Amar2, Camila Castro1, Cecilia Bernardelli1, Edgardo Donati1, Cristina Costa2 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata (2) Departamento de Radiobiología, Comisión Nacional de Energía Atómica [email protected] radiation is one of the most stressful oxidative agents that bacteria have to face in natural environments. The effect of this radiation in two Leptospirillum ferrooxidans strains was studied, with the aim to compare the behaviour of the collection strain DSM 2705 and FAM-RA2, a recent isolate from Famatina (La Rioja, Argentina), at 3,869 masl. After 2 h of irradiation at a fluence rate of 40 W/m2, the viability of the collection strain decreased in about 2 orders, while in the isolate FAM-RA2 viability diminished only 1 order. Levels of intracellular ROS after UVA exposure were evaluated under these conditions and even though both strains showed a significant increase of ROS production after 30 min of radiation, the relationship UVA treated cells/dark controls was about 2 fold higher in DSM 2705 strain. The effect of sublethal UVA exposure on cell growth was more pronounced in DSM 2705, which showed significant decrease in Fe2+ oxidation and growth delay, while FAM-RA2 presented similar behaviour in dark and UVA exposed conditions. Assays of biofilm formation under sublethal UVA doses, both in acrylic and mineral coupons, showed that UVA radiation induced cell proliferation and EPS production in the collection strain DSM 2705, but not in the FAM-RA2 strain, after 24 h of exposure. Taking as a whole, these results suggest a stronger defensive system against radiation in FAM-RA2 that could involve protection against ROS. The results regarding biofilm formation suggest that given the higher oxidative defences of FAM-RA2 strain, the UVA dose used was not enough to trigger biofilm formation as an adaptive response. This study provides the first insights concerning the effects of a stress factor in acidophilic microorganisms not considered until now, particularly in the case of shallow acid mine drainage waters where the influence of the radiation could be high.

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P04 MT874LD Area: Biotecnología

Bioremediation of an acidic mine impacted water using a fixed-film column bioreactor with a novel anaerobic co-cultureBioremediation of an acidic mine impacted water using a fixed-film column bioreactor with a novel anaerobic co-culture

Pedro Hernández1, Ligia Inostroza1, Fabiola Aedo1, Martín Torregrosa1, Christian Canales1, Ivan Nancucheo1 (1) Universidad San Sebastián, Concepción [email protected] historical drawback in the use of sulfate reducing bacteria (SRB) for the treatment of mine impacted water (MIW) is that most species are highly sensitive to acid and few studies have been carried using acidophilic SRB to remediate acidic mine water. In this work, we described the set up and performance of a fixed-film column bioreactor inoculated with indigenous microorganisms for the treatment of an acidic mine water (pH~3) containing zinc (10 ppm). The acidic water used as feed was similar to the chemical composition of Azufre River, originated from an abandoned sulfur mine on the Tacora Volcano, the northernmost volcano in Chile located in the Andean Altiplano at ~5500 metres above sea level (masl). The two-bacterial species used in the column as co-culture were isolated from an anaerobic sediment of the Azufre River. The co-culture comprised the acetogenic, acidophilic SRB sulfidogen Desulfoporosinus (D.) acididurans (strain USS-CCA2; accession number MF595567.1) and a second isolate which shared 95% similarity with Clostridium pascui (strain USS-CCA5; accession number MH503925). The column consisted of 450 mm (internal diameter of 35 mm) with a water jacket to maintain 30 °C and 4 sampling ports placed 6 cm apart in the column. The reactor was filled with volcanic bead (5 mm) as support for the bacteria. The bioreactor was operated for 360 days with different hydraulic retention times (HRT; 30, 50 and 100 hours). The results showed that zinc was effectively removed during the course of the operation and decreasing the HRT increased the consumption of sulfate (from 4 to 6.5 mM) using glycerol (5 mM) as electron as carbon source. Sulfidogenesis is a process characterized to generate alkalinity, however this phenomenon was not observed in the column sparging with N2 gas for 4 hours (each day). This issue was linked to the accumulation of H2S in the column, which lower the pH. This issue was solved by sparging continuously N2 to remove the H2S. This study demonstrated the feasibility to increase the pH and remove zinc and sulfate as part of a technological remediation solution for MIW using a fixed bed bioreactor.

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P05 DL518NH Area: Hongos

Detección de hongos algiculosos asociados a macroalgas Antárticas

Dectection of algiculous fungi associated of Antarctic macroalgae

Matheus Souto De Freitas1, Maria Theresa Rafaela De Paula2, Thamar Holanda Da Silva1, Lívia Da Costa Coelho1, Franciane Maria Pellizzari3, Luiz Henrique Rosa1 (1) Microbiologia, Universidade Federal de Minas Gerais, Universidade Federal de Minas Gerais (2) Universidade Federal de Viçosa (3) Universidade Estadual do Paraná [email protected]

The Southern Ocean surrounds the Antarctic continent and is marked by unique physicochemical and biological patterns capable of regulating the global oceanic-climatic system. Marine microorganisms are poorly studied, but seem to play a key role in ocean maintenance. The fungi are distributed in marine habitat in the free form or associated with different substrates such as wood, invertebrate animals, sediments and macroalgae. We detected the presence of fungi associated with five Antarctic macroalgae. Two hundred eleven isolates of filamentous fungi were obtained, purified on Batata Dextrose Agar and Marine Agar (2% glucose). Of these, twenty isolates of filamentous fungi were obtained from Monostroma grevillei collected from Deception Island, fourty two from Adenocystis sp. collected on King George Island and one hundred fourty nine from Prasiola sp., collected on Deception Island, Penguin Island and King George Island. All fungi obtained are in the identification phase by morphological and molecular techniques. These results suggest that Antarctic macroalgae act as a natural substrate for complex marine fungal communities, which can present ecological and evolutionary adaptations for survival in extreme conditions. In addition, Antarctic macroalgae can be considered unexplored sources of the biodiversity of marine fungi and Antarctica.

CNPq, CAPES, FAPEMIG, MCTIC, SECIRM.

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P06 FT231JG Area: Genómica y Evolución

Interacciones hospedejo-virus en diferentes ambientes acuáticos con altas temperaturas alrededor del mundo.

Virus-host interactions in aquatic high-temperature environments of the world

Oscar Salgado1, Sergio Guajardo-Leiva1, Jaime Alcorta1, Beatriz Díez1 (1) Genética Molecular y Microbiología, Ciencias Biológicas, Pontificia Universidad Católica De Chile, Santiago, Chile. [email protected]

Microbial species in the environment are threatened by viral infections. This situation has determined the emergence of several immunological systems to protect them. Several of these immune systems work by degrading invading nucleic acids or blocking them. It is possible to find innate and adaptive immune systems. The most described innate systems are the restriction-modification system. On the other hand, the only known adaptive system is the CRISPR-Cas (clustered regularly interspaced short palindromic repeats and CRISPR-associated proteins). The microbial immune system has been found in different species. In high-temperature environments, like hot springs, several CRISPR-Cas systems have been described, and it is thought that thermophilic microorganisms respond better to a smaller diversity of viral genetic sequences. However, regarding microbial innate immune systems, there are still many open questions about its role and evolution in these environments.

To obtain new information in this regard, we analyzed 84 hot springs metagenomes between 40-71ºC. We hypothesize that innate immune systems are poorly represented at high-temperature environments in contrast to CRISPR-Cas systems, which have several spacers against viral contigs. We obtained 1264 high or medium quality metagenome-assembled genomes (MAGs), for which we analyzed the essential immunological genes of the communities, specifically the restriction endonuclease and Cas1 genes. We calculate the abundance (transcripts per million) and the phylogenetic relationship for each of these genes. Also, we performed a principal coordinate analysis that considered the origin of the sample, the pH and the temperature. Finally, we performed a synteny analysis of the CRISPR-Cas loci in relevant phyla (Cyanobacteria and Chloroflexi). Our study highlighted the relevance of using high-temperature environments as a model to understand virus-host interactions.

Beca de Doctorado Nacional CONICYT n° 21172022

Proyectos Fondecyt Nacional 1190998, 1110696 y 1150171.

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P07 KF478BM Area: Biotecnología

Biopropección funcional para la obtención de nitrilasa termoactiva y termoestable con potencial aplicaciones biotecnológicas

Functional bioprospecting approach for the obtention of a thermoactive and thermostable nitrilase with potential biotechnological applications

Patricio Uribe-Redlich2,1, Maximiliano J. Amenabar2, Jenny M. Blamey2,3 (1) Universidad de Chile (2) Fundación Científica y Cultural Biociencia, Santiago, Chile. (3) Universidad de Santiago de Chile, Santiago, Chile. [email protected] applications heavily rely on chemical catalysts to increase the rate of reactions. These reactions usually involve the use of toxic compounds, are poorly efficient and produce high amount of biproducts that can pollut the environment. This is especially true in nitrile-derived synthesis of carboxylic acids, where toxic compounds are used and produced as secondary products, surging the need to degradate them. Nitrilases from branch 1 of the nitrilase superfamily are highly efficient biocatalysts that directly convert nitriles into its corresponding carboxylic acid, producing only ammonia as biproduct, allowing to decrease overall production costs and environmental pollution associated to industrial processes. However, although these enzymes have been shown to be a good alternative to chemical catalysts, most of the nitrilases reported to date are from mesophilic origin, thus active in a low temperature range (20-60 °C), limiting their use in biotechnological applications where harsh conditions are usually used. Here we describe a functional bioprospecting approach for the environmental screening of hyperthermophilic microorganisms with nitrilase activity. A hyperthermophilic archaeon belonging to the Pyrococcus genus was isolated from Deception Island, Antarctica. This microorganism was able to grow in the presence of benzonitrile, butyronitrile, phenil-glycine-nitrile, 3-cyanopiridine, potassium cyanide and ferrocyanide, displaying a high nitrilase activity towards most of these compounds. Biochemical characterization of the purified native nitrilase indicated this enzyme is thermostable, having an optimal activity at 85°C. The purified enzyme can also use benzonitrile, butyronitrile, phenil-glycine-nitrile, 3-cyanopiridine, potassium cyanide and 2-cyanopiridine, showing a versatile substrate specificity and a dual nitrilase-cyanide dihydratase catalytic activity in contrast to previously reported nitrilases that display high specificity for only few substrates and primarily one of the aforementioned types of catalytic activity (nitrilase or cyanide dihydratase). A recombinant version of this enzyme was succesfully generated and characterized. Its biochemical characterization is presented and discussed in context of potential biotechnological applications and bioremediation capabilities.

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P08 QM511CQ Area: Bacterias Caracterización genómica de la bacteria Antártica Rahnella inusitata

Genomic characterization of Antarctic bacteria Rahnella inusitata

Rodrigo Salazar1,2, Andrés Santos1,2, Kattia Núñez1,2, Michel Abanto2, Leticia Barrientos1,2 (1) Laboratorio de Biología Molecular Aplicada, Centro de Excelencia en Medicina Traslacional, Universidad de La Frontera. (2) Núcleo Científico y Tecnológico en Biorecursos (BIOREN), Universidad de La Frontera. [email protected]

El ecosistema Antártico representa un recurso importante de biodiversidad y de nuevos productos biológicos, tales como enzimas, proteínas, metabolitos secundarios y compuestos bioactivos, ya que varias condiciones extremas pueden estar presentes en simultáneo, lo que se refleja en la producción de diversas moléculas que les permiten soportar las adversidades de este ambiente extremo. En este sentido, la bioprospección de moléculas adaptadas al frío como las extremozimas representa un alto interés biotecnológico. En los últimos años se han descrito cepas antárticas capaces de producir una o más de las siguientes enzimas: lipasas, proteasas, amilasas, celulasas y β-galactosidasas. Estas últimas son ampliamente utilizadas en la industria láctea para producir galactooligosacáridos en alimentos probióticos como también para el proceso de eliminación de la lactosa en la leche para personas con intolerancia a la lactosa. La industria láctea ha generado varios procesos industriales que permiten la producción de leche sin lactosa utilizando β-galactosidasas comerciales que son termoestables y activas a altas temperaturas, sin embargo, para la higiene y conservación de las propiedades de la leche, se prefiere procesar la leche a bajas temperaturas. El objetivo de este estudio fue realizar una descripción genómica de la cepa antártica Se8.10.12 que produce una lactasa termoestable y activa a 4 ºC. Para esto, el genoma de esta cepa fue secuenciada mediante las tecnologías de Illumina y Oxford nanopore los cuales fueron utilizadas en conjunto para realizar un ensamble híbrido para identificar taxonómicamente a la cepa mediante análisis bioinformáticos y además dilucidar los componentes genéticos atribuibles a su actividad enzimática. Los resultados nos permitieron determinar que la cepa Se8.10.12 pertenece a la especie Rahnella inusitata con un porcentaje de identidad del 99%. Esta cepa es rara y por primera vez descrita en continente antártico. Finalmente, los análisis bioinformáticos corroboran la existencia de genes atribuibles a la producción de β-galactosidasas lo que le confiere un potencial interés biotecnológico.

Agradecimientos: INACH RT_14-12, INI-4 y NXR17-0003.

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P09 KN699RN Area: Hongos

Estudio de una cepa de Pseudogymnoascus verrucosus de origen Antártico como fuente de pigmentos con potencial aplicación en la industria textilStudy of an Antartic strain of Pseudogymnoacus verrucosus as source of pigments with potential application in the textile industry

Vicente Oliva1, Mariana Montanares1, Pablo Villanueva1, Anaí Díaz1, Carlos Gil-Durán2, Renato Chávez2, Inmaculada Vaca1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile (2) Departamento de Biología, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile [email protected]

Actualmente, hay un gran interés en la producción de pigmentos de origen natural que sean una alternativa al uso de colorantes sintéticos. En particular, los hongos antárticos han mostrado ser una promisoria fuente de pigmentos. Si bien se ha reportado la producción de pigmentos en muchas cepas fúngicas aisladas desde la Antártica, dichos pigmentos no han sido estudiados en detalle. En nuestro laboratorio, disponemos de un cepario de hongos antárticos que son productores de pigmentos, entre los que destaca una cepa de la especie Pseudogymnoascus verrucosus, la cual secreta al medio pigmentos de una intensa coloración rojiza. En este trabajo estudiamos esta pigmentación y exploramos su posible aplicación en la industria textil. Para ello, el hongo se creció en medio PDA, desde el cual se realizaron extractos con solvente orgánico. Este extracto se sometió a diversas pruebas físicas y químicas, y se determinó que la coloración se mantiene estable entre los 4 y 75°C, decayendo a partir de los 95°C. La coloración también es estable a pH alcalino (hasta pH 12), pero decae en soluciones ácidas (pH menores a 4). Por otro lado, se determinó el potencial de tinción de esta pigmentación en tres tipos de telas: poliéster (100%), poliéster/algodón (50/50%) y algodón (100%). El hongo fue crecido directamente sobre cada tela en medio PDA, observándose que la tela 100% algodón indujo una mayor pigmentación por parte del hongo, resultando en una mayor tinción de la tela. Finalmente, y para explorar la posible naturaleza química de los compuestos responsables de la tinción, se analizó el genoma de este hongo in silico. De acuerdo a nuestros análisis, en el genoma de P. verrucosus existe sólo un \”cluster\” de genes que podría estar relacionado con la síntesis de un pigmento. Éste presenta alta similitud con los \”clusters\” de biosíntesis de azafilonas descritos en especies de los géneros Monascus y Aspergillus. En conjunto, estos resultados indican que la cepa antártica de P. verrucosus es un interesante candidato para la producción de pigmentos, probablemente del tipo azafilona, con aplicación en la industria textil.

Este trabajo fue financiado por los proyectos INACH RG_15-14 y Fondecyt 1150894. VO y MM recibieron las becas CONICYT-PFCHA/DoctoradoNacional/2018-21181056 y CONICYT-PFCHA/Doctorado Nacional/2018-21180477, respectivamente.

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P10 GK797GD Area: Hongos

Identificación y acción herbicida de hongos asociados con Diptera antártico Parochlus steinenii (Gerke)

Identification and herbicidal action of Fungi associated with Antarctic Diptera Parochlus steinenii (Gerke)

Lívia Costa1, Láuren Drumond1, Felipe Lorenz Simões2, Peter Convey2, Tamara Contador3, Luiz Henrique Rosa1 (1) Microbiologia, Instituto de Ciência Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais (2) British Antarctic Survey, University of Cambridge (3) Ciencias y Recursos Naturales, Universidad de Magallanes [email protected] fungal dispersion by arthropods is well documented, involving most often a single genus. However, the literature is scarce regarding this process in the Antarctic. In this continent, the native species of Chironomid Parochlus steinenii (Gerke) is biogeographically restricted to the Maritime region, which has a milder climate. This study aims is to characterize the diversity and the herbicidal activity of the fungal community associated with the species Parochlus steinenii. Specimens were captured on King George Island (Antarctica) from February to March / 2018. Fifty individuals were surface disinfested and fifty were not disinfested. Those mosquitoes were plated in DRBC, Sabouraud and Minimum Medium media, 15 ° C for up to 60 days, and the isolates were purified. The identification was made by polyphasic taxonomy, ITS region, comparing the sequence results with GenBank through BLAST. Forty-two filamentous fungi were isolated, 19% (with disinfestation) identified as Penicillium sp.1 and 81% (without disinfestation) identified as Penicillium sp.1, Penicillium sp.2, Penicillium sp.3 and Aspergillus sp.1. From the herbicidal activity, the only genus which showed result for both plants were Penicillium. So, according to the present work, it can be inferred that Parochlus steinenii can act as a vector for the transport of fungi and also could act as a possible reservoir of species with potential for the isolation of bioactive substances, as herbicidal activity, since the genus Penicillium has already been described with this property.CNPq, INCT Criosfera, CAPES and PRPq-UFMG.

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P11 QR944FL Area: Biotecnología

Potential function of actinobacteria associated with the rhizosphere of Lupine from the Atacama DesertPotential function of actinobacteria associated with the rhizosphere of Lupine from the Atacama Desert

Francisca Marchant2,1, Jean Castro2,1, Valeria Razmilic2,1, Diego Lagos2,1, Barbara Andrews2,1, Juan Asenjo2,1 (1) Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile (2) Centre for Biotechnology and Bioengineering [email protected] occurrence of extensive antibiotics resistant bacteria increases the need of finding novel bioactive compounds. Rhizosphere actinomycetes have been recognized as a promising biotechnological source of new bioactive compounds with plant-growth-promoting and antimicrobial activities. The search for such new compounds has shifted to underexplored environments to increase the possibility of discovery. In this study, a total of 139 actinobacteria were isolated from the rhizosphere of Lupino (Lupinus oreophilus) of the Atacama Desert, a unique and extreme environment located in the north of Chile. They were characterized by bioassays, molecular techniques, and enzymatic tests. Of the total, 86 were subjected to antimicrobial tests against a set of bacterial and fungal pathogens, and to detection of biosynthetic genes of specialized metabolites (PKS-I, PKS-II, NRPS, and AHBA) by PCR. Sixty-nine percent of the isolates have shown significant antimicrobial activities against at least one of the tested indicator microorganisms. Strains were classified as belonging to the Streptomyces, Micromonospora and Saccharothrix genera, through 16S rRNA phylogenetic analysis. These isolates presented enzymatic activity (protease, amylase, chitinase) and potential promoter of plant growth (nitrogen fixation, ammonia production, phytohormone IAA). Furthermore, they can grow at different conditions of temperature (4-45 ° C), pH (5-9), salinity (up to 7% NaCl) and tolerate drought. These microorganisms would have multiple biotechnological applications in the field of health and agriculture. Key words: Actinobacteria; Rhizosphere; Plant growth; Phytopathogens; Agriculture.We thank the Basal programme of CONICYT for funding the Centre for Biotechnology and Bioengineering (CeBiB, Project FB0001) and Beca CONICYT DOCTORADO NACIONAL 2017/21171090.

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P12 FM191NJ Area: Hongos

Estudio de los sideróforos producidos por la cepa fúngica antártica Pseudogymnoascus sp. FAE27Anai Díaz1, Vicente Oliva1, Mariana Montanares1, Pablo Villanueva1, Gerardo Retamal-Morales2, Gloria Levicán2, Renato Chávez2, Inmaculada Vaca1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile (2) Departamento de Biología, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile [email protected] sideróforos son metabolitos secundarios que son producidos en condiciones ambientales en las que el hierro es deficiente. Estas moléculas capturan hierro, permitiendo así el transporte y asimilación de este metal en los distintos procesos metabólicos. En particular, en hongos aislados desde la Antártica, no se ha descrito hasta el momento la producción de ningún compuesto sideróforo. En nuestro laboratorio estamos investigando la cepa fúngica de origen marino antártico Pseudogymnoascus sp. FAE 27. En estudios previos, determinamos que en su genoma existe un gen (gymE) que codifica para una proteína con alta identidad con una enzima de Aspergillus flavus, involucrada en la biosíntesis de un sideróforo de tipo hidroxamato. En este trabajo, hemos asociado la expresión del gen gymE de Pseudogymnoascus sp. FAE 27 con la producción de sideróforos de tipo hidroxamato en el medio de cultivo. Para ello, el hongo se cultivó en medio M9 en presencia y ausencia de hierro, y se tomaron muestras de micelio y de caldo a los 3, 5 y 8 días de fermentación. La prueba CAS de los caldos de cultivo, la cual detecta sideróforos, sólo fue positiva para aquellas fermentaciones realizadas en ausencia de hierro. Adicionalmente, el análisis mediante HPLC de los caldos de cultivo, confirmó la presencia de compuestos con un espectro de absorción UV-visible característico de sideróforos de tipo hidroxamato, sólo en aquellos cultivos con déficit de hierro. Más importante, estos resultados correlacionaron con los análisis de expresión del gen gymE, el cual sólo se expresa en condiciones de cultivo sin hierro. Estos resultados constituyen el primer reporte de la producción de sideróforos por un hongo filamentoso de origen antártico y permiten asociar su producción a la expresión un gen específico de Pseudogymnoascus sp. FAE 27.Financiado por el proyecto Fondecyt 1150894 y DICYT-USACH. VO y MM recibieron la beca CONICYT-PFCHA/Doctorado Nacional/2018-21181056 y CONICYT-PFCHA/Doctorado Nacional/2018-21180477, respectivamente.

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P13 HM257SC Area: Bacterias

Análisis del efecto de la molécula señal de “quorum sensing” C8-AHL sobre los niveles transcripcionales de varios genes de Acidithiobacillus caldus relacionados con la formación de biopelículas Analysis of the effect of quorum sensing signaling molecule C8-AHL on transcription levels of several Acidithiobacillus caldus genes related to biofilm formation

D. San Martin1, L. Mellado1, J. Flores1, M. Díaz1, N. Guiliani1 (1) Biología, Ciencias, Universidad de Chile [email protected]

Acidithiobacillus caldus es una bacteria quimiolitoautotrofa que obtiene energía a partir de compuestos reducidos del azufre y que participa en procesos de biolixiviación en consorcio con otros microorganismos. En su estado natural esta bacteria puede encontrarse en forma planctónica u de biopelícula. Ha sido descrito que el estado de biopelícula está íntimamente relacionada con la eficiencia de los procesos de solubilización de los minerales. No obstante, no existe mucha información de la organización de las bacterias para generar esta estructura, el mecanismo en que está ayuda a la solubilización de los minerales y de los procesos moleculares necesarios para lograr construir la biopelícula. Estudios previos en diferentes especies de Acidithiobacillus incluyendo At. caldus se ha demostrado moléculas de comunicación bacteriana relacionadas con el “Quorum Sensing” de naturaleza acil homoserina lactona (AHL) modulan el el fenotipo de adherencia de estas especies. En At. caldus, nuestro grupo ha obtenido las primeras evidencias de que la molécula C8-AHL favorece la adherencia y producción de exopolisacáridos. Por eso, en este trabajo nos propusimos estudiar en células de At. caldus crecidas en azufre (sustrato energético sólido) los niveles de transcripción de cuatro genes específicos relacionados con la formación de biopelículas. Se eligieron los genes pelD, fleQ y bcsA que están relacionados con la síntesis de los exopolisaccárdios PEL y celulosa y el gen flaA que codifica para la flagelina. Se realizaron distintos cultivos, con y sin C8-AHL, desde los cuales se obtuvieron células planctónicas y adheridas que fueron sometidas al proceso de extracción de ARN totales. Luego se generaron los diferentes cDNA y mediante experimentos de qPCR se cuantificaron los niveles de transcripción de los genes en estudio.

Fondecyt 1160702

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P14 BP665HR Area: Bacterias Caracterización de bacterias antárticas oxidadoras de manganeso

Characterization of oxidizing manganese bacteria aislated from Antartic

Vanesa Amarelle1, Fabiano Elena 1 (1) Departamento de Bioquímica y Genómica Microbianas, Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE) [email protected]

Las bacterias oxidadoras de manganeso (BOM) se caracterizan por su capacidad de catalizar la reacción de oxidación del Mn(II) a Mn(III)-Mn(IV), cumpliendo un rol de suma importancia en el ciclo biogeoquímico de éste y otros metales. Las BOM y los óxidos de manganeso (MnOx) producidos por éstas tienen diversas aplicaciones biotecnológicas debido a la gran capacidad de los MnOx de oxidar distintos compuestos orgánicos contaminantes (fenoles y anilinas, pesticidas y compuestos antibacterianos). Por otro lado, los MnOx son capaces de adsorber otros iones, entre ellos metales potencialmente tóxicos, pudiendo ser utilizados en biorremediación de metales pesados. Si bien no se conoce en profundidad el mecanismo involucrado en la producción de MnOx ni cuál es el beneficio que su producción confiere a los microorganismos, se han reportado como posibles funciones actividad anti-oxidante, protección frente a la radiación UV y protección a la toxicidad por metales, entre otros.

En nuestro laboratorio contamos con 13 BOM aisladas de muestras antárticas capaces de oxidar manganeso en un rango de temperatura variable (4°C, 10°C, 21°C, 25°C y algunos aislamientos aun a 30°C). Evaluamos el efecto de la concentración de MnCl2 en la formación de MnOx a 21°C, evidenciando un patrón variable dependiendo del aislamiento siendo 250µM y 500 µM de MnCl2 las condiciones donde se observó una mayor producción de óxidos en la mayoría de los casos. Se evaluó también el efecto de concentraciones crecientes de MnCl2 en el crecimiento bacteriano, presentando la mayoría de los aislamientos mayor tolerancia al metal en altas concentraciones (2.5 mM y 5mM) que un aislamiento que no produce MnOx usado como control. Actualmente estamos realizando la asignación taxonómica de los aislamientos así como la cuantificación de la actividad manganeso oxidasa en función de distintos parámetros (pHs, temperaturas y en presencia de manganeso y otros metales). Determinaremos además las posibles funciones de los MnOx producidos en la fisiología bacteriana.

Hasta la fecha no se han reportado BOM de origen antártico, por lo que su estudio resulta prometedor no sólo para la generación de conocimiento, sino también para su aplicación en procesos biotecnológicos.

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P15 KL243PR Area: Biotecnología

Clonamiento y caracterización de una fosfolipasa de Brevibacillus thermoruber aislado de la fuente termal Los Humeros, Puebla, México

Cloning and characterization of a phospholipase produced by Brevibacillus thermoruber isolated from the geothermal field Los Humeros, Puebla, México

Jonathan Lara-Sánchez2, Rodolfo Quintana-Castro1, María Guadalupe Sánchez-Otero1, Carolina Peña-Montes2, Rosa María Oliart-Ros2 (1) Universidad Veracruzana (2) Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Veracruz [email protected] fosfolipasas (PL) son enzimas con amplias aplicaciones en la industria química, de alimentos y detergentes. Son de especial interés aquellas que funcionan en condiciones extremas, como las producidas por los microrganismos extremófilos. Brevibacillus thermoruber HT42 es una bacteria termófila aislada de la zona geotérmica de Los Humeros, Puebla, México, ubicada en el cinturón volcánico transmexicano. El genoma de G. thermoruber HT42 fue secuenciado y en el análisis in sílico se encontraron 4,117 genes de los cuales 157 (2%) codifican para hidrolasas de las subclases 3.1, 3.2, 3.3 y 3.4; cinco de ellos codifican para fosfolipasas de las clases A2 (PLA) y C (PLC). Se eligió la PLA para ser clonada y caracterizada en cuanto a su potencial aplicación biotecnológica. A partir de la secuencia del gen se diseñaron los oligonucleótidos iniciadores, se amplificó el gen por PCR y se clonó en el vector de expresión pET-22b y expresó en Escherichia coli BL21. Finalmente, se produjo y caracterizó la fosfolipasa PLA recombinante.

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P16 BD583NS Area: Arqueas

Descripción de dos posibles nuevos genomas de arqueas pertenecientes al filo Crenarchaeota reconstruidos a partir de metagenómas de suelos de El Tatio

Description of two potential new archaea genomes belonging to the Crenarchaeota phylum reconstructed from El Tatio soils metagenomes

Andres Santos5,1, Jaime Martinez-Urtaza2, Bernardita Valenzuela3, Pedro Zamorano3, Aurora Prado4, Leticia Barrientos5,4 (1) Laboratorio de Biología Molecular Aplicada, Medicina, Universidad De La Frontera (2) The Centre for Environment, Fisheries and Aquaculture Science (CEFAS), The Nothe, Barrack Road, Weymouth, UK (3) Laboratorio de Microorganismos Extremófilos, Universidad de Antofagasta (4) Laboratorio de Biología Molecular Aplicada; Centro de Excelencia en Medicina Traslacional, Avenida Alemania 0458, Universidad de La Frontera (5) Núcleo Científico y Tecnológico en Biorecursos (BIOREN), Universidad de La Frontera [email protected] condiciones ambientales extremas del campo de geiseres de El Tatio, probablemente, han favorecido la adaptación de microorganismos de interés biotecnológico tales como bacterias y arqueas. Nuestro objetivo fue caracterizar dos genomas reconstruidos a partir de metagenomas (MAGs) de El Tatio, los cuales son potenciales nuevas especies de arqueas. Para ello, a partir de dos muestras de suelos adyacentes a una laguna expuesta a actividad geotérmica se extrajo ADN con el kit DNeasy PowerSoil (QIAGEN) el cuál fue posteriormente secuenciado en la plataforma Illumina NovaSeq 6000. El ensamblaje de los metagenómas se realizó con metaSpades 3.13.0, la reconstrucción de genomas se realizó usando CONCOCT 1.1.0 y el refinamiento de los bins se realizó con checkM 1.0.18. El análisis filogenético se realizó con Phylosift 1.0.5 y la anotación funcional se realizó con Prodigal2.6.1 y Gosth-KOALA. Se recuperaron un total de 46 MAGs, dentro de los cuales MAG-1 y MAG-2 fueron los de mejor calidad con una completitud y cobertura de un 94% - 24X y 85% - 27X respectivamente. Ambos MAGs fueron asociados al filo Crenarchaeota. Filogenéticamente MAG-1 se agrupó dentro del género Sulfolobus mientras que MAG-2 dentro del género Pirobaculum. A nivel de especie solo se alcanzó un 80 y 78 % de identidad con Sulfolobus acidocaldarius y Pyrobaculum aerophilum, respectivamente. En relación a la anotación funcional de MAG-1, se detectaron 3922 regiones codificantes, de las cuales un 16% está asociado con el metabolismo de aminoácidos, un 15% al metabolismo de proteínas y el 14% al metabolismo de carbohidratos. Para MAG-2, se obtuvieron 1379 regiones codificantes dentro de las cuales destaca el metabolismo de aminoácidos (15%), seguido por el metabolismo de proteínas (14%) y mecanismos de transporte (12%). Además, a nivel de enzimas detectadas, en ambos predomina la abundancia de proteasas y enzimas asociadas a la degradación de carbohidratos. Estos resultados permiten obtener una primera descripción genómica de dos potenciales nuevas especies de arqueas presentes. Además, estos son resultados preliminares de un gran conjunto de muestras que deben ser analizadas y que pueden entregar un mejor entendimiento de la funcionalidad de las arqueas presentes en este sector de El Tatio.Beca CONICYT ‒ Doctorado nacional ‒21171392; Projects NXR17-0003 and DI19-0079.

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Sesión Póster 2 16h15-17h15 04/12/19

P01 HF247CR Área: Biotecnología Bioprospección de bacterias halófilas aisladas de Cuatro Ciénegas para la búsqueda de biocatalizadores

Bioprospecting halophilic bacteria isolated from Cuatro Cienegas Basin for biocatalysts

Rosa María Camacho Ruíz1,2, Mariana Delgado García3 (1) Biotecnología Industrial, Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco (2) Biotecnología Industrial, Unidad Zapopan, Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco (3) Biotecnología, Campus Guadalajara, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey [email protected] Cienegas Basin, located in the State of Coahuila Mexico, is a unique place considered a live museum of late Precambrian (800 million years). The study of this ecosystem has contributed to the understanding of origin of life, because Cuatro Cienegas preserves the history of microorganisms evolution from methanogenic bacteria to oxygen producer cyanobacteria. This ecosystem is considered as extreme environment because the low nutrients in the soil, especially phosphorus. Besides gypsum dunes are classified as saline or moderate saline soils. Unfortunately, the aquifer in Cuatro Cienegas has been overexploited and the ecosystem is in risk of extinction. With the aim to preserve a little sample of the great biodiversity of the site, we performed a bioprospecting of halophilic bacteria for biocatalysts production. We sampled gypsum dunes to isolate halophilic bacteria and we conserve the isolated strains for their future exploitation under Nagoya protocol. The search of halophilic biocatalysts is of great interest due to their possible application in low water systems. Strains were isolated by culture dependent approach using a selective saline medium (25% NaCl) and identified by 16S rDNA gene sequencing. A screening of hydrolases was performed by monitoring hydrolysis halo formation on selective media and three NaCl concentrations (1.4, 2.8 and 4.2M). Casein, trioctanoin, chitin, poly hydroxybutyric acid (PHB) and tributyrin were used for screening of proteases, lipases, chitinases, pHB depolymerases and esterases. Ten strains were isolated and identified, belonging to genera Halobacillus, Marinococcus, Bacillus, Aidingimonas, Alkalibacillus and Aquisalibacillus. The hydrolysis halo was visible for proteases, esterases and lipases in almost all strains. Some strains were able to grow in chitin and PHB but no halo was observed. Halo formation was observed even at 4.2 M of NaCl for proteases (Halobacillus, Aquisalibacillus and Marinococcus), esterases (Halobacillus, Aidingimonas, Marinococcus and Halobacillus) and lipases (Aidingimonas and Bacillus). On the other hand, all strains tested were able to produce proteases except Bacillus. The potential of halophilic bacteria isolated from Cuatro Cienegas to produce biocatalysts was revealed, promising strains were conserved in an international culture collection. We are really convinced that a small contribution to preserve this ecosystem is of great value.Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco A.C.

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P02 GD181NH Área: Ecología Microbiana

Diversidad microbiana en un ambiente natural y extremadamente ácido: el río Amarillo, La Rioja, ArgentinaMicrobial diversity across a natural extremely acidic environment: the Amarillo river, La Rioja, Argentina

Cecilia Bernardelli1, Francisco Massello1, Edgardo Donati1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata [email protected]

The Amarillo River is located in the Nevados de Famatina (La Rioja, Argentina) where La Mejicana mine operated between 1890 and 1925. The river is characterized by acidic reddish-yellow waters (pH~3) with high content of sulphate, metals and total dissolved solids (TDS). While the concentrations of these solutes decrease significantly downstream, pH value remains constant throughout the first 25 km. Therefore, the indigenous microbial community of the river has not only adapted to survive at extremely low pH but, also at high concentrations of metals and substantial temperature fluctuations. In this work, we sampled three points along the Amarillo River; we extracted the genomic DNA and used high-throughput amplicon sequencing to perform culture-independent survey of the prokaryotic and eukaryotic microbial communities’ structure. Besides, we made batch enrichments cultures of the samples favouring iron oxidizing acidophilic microorganisms using Mac medium (Mackintosh 1978) pH 1.8 with FeSO4.7H2O (44.7 g.L-1) with or without yeast extract (2 g.L-1) The genomic DNA of the cultures was extracted and sequenced as well. Sequencing data was processed in R and the amplicon sequence variants (ASVs) were analyzed. The most abundant prokaryotic taxa of Amarillo River community belonged to the phyla Actinobacteria and Proteobacteria, while the eukaryotic community was dominated by Gyoerffyella spp. We did not find atrend along the river; chemolithotrophic and heterotrophic iron/sulfur oxidizing bacteria, as well as, cold tolerant fungus were identified in all three sample points. Regarding the microbial composition of the batch cultures, the microorganisms selected were Acidithiobacillus sp., Alyciclobacillus sp. and Acidiphilum sp. Surprisingly, the first two genera were not present in abundance in the samples. These results suggest us that classical culture-mediated techniques may select microorganisms that are not representative of the sample but typical of the medium composition and, hence, cautions should be taken when this method is used to characterize extremophilic microbial communities.

This work was partially supported by ANPCyT, PICT-2016-2535 and PICT-2015-0463 grants.

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P03 FS111SH Área: Ecología Microbiana

Aislamiento y caracterización filogenética de microorganismos biomineros en operaciones mineras activas del norte argentino Isolation and phylogenetic characterization of biomining microorganisms from actual mine operations in northern Argentina

Agustina Amar2, Camila Castro1, Marcela Hipperdinger1, Cristina Costa2, Edgardo Donati1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata (2) Departamento de Radiobiología, Comisión Nacional de Energía Atómica [email protected] the Argentinean province of Jujuy, mine operations involving extraction of silver, zinc and lead are currently carried out at Chinchillas mine. This new project is located in the Andean region at 4200 meters over the sea level, 40 km far from Pirquitas mine, an old mineral site that presents shallow acid mine drainages. Also, River Pircas that receives contribution from Pirquitas, presents acid mine drainages. The present work involved the isolation and phylogenetic characterization of biomining microorganisms from Chinchillas and Pirquitas. Samples 1, 2 and 3 were obtained from acid waters of Pirquitas. Samples 4 and 5 were collected from minerals of Chinchillas which consisted in very low-grade ore (0.2% zinc) and a dump ore (specially separated in stocks for it risk of acid drainage generation), respectively. The aim of this study was to identify naturally occurring bacteria with biomining activity, which could be used for biotechnological purposes such as bioremediation of acid mine drainages or bioleaching processes. Samples were enriched in 4 different selective liquid media for autotrophic and heterotrophic, both sulfur and/or iron oxidizers. Also, samples were enriched in the selective medium Postgate B for sulfate-reducing microorganisms (SRM). All the cultures were kept at 30 ° C for the isolation of mesophiles. Serial dilutions of enriched cultures with positive growth were transferred to solid media and incubated under the same conditions until single colony isolation. Single colonies with different morphologies were picked up, purified by repeated streaking on solid medium and finally colonies were transferred into fresh liquid medium. Molecular techniques were used to identify the isolated strains. CTAB extraction propocol was employed to isolate genomic DNA and the 16S rRNA gene was amplified by PCR, purified and sequenced using Macrogen services. The obtained sequences were subjected to BLAST homology search in order to identify the genus/species of the isolates. Only SRM were isolated from de dump ore of Chinchillas, while all the enrichments from Pirquitas presented significant growth of SRM, iron and/or sulfur oxidizing bacteria.

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P04 SB781NJ Área: Biotecnología

Una nueva peptidasa psicrofílica: caracterización bioquímica y posibles aplicaciones biotecnológicasA new psychrophilic peptidase: biochemical characterization and potential biotechnological applications

Franco Laureano3, Susana Castro-Sowinski1,2, Carolina Villadóniga3 (1) Laboratorio de Enzimas Hidrolíticas, Instituto de Química Biológica, Facultad de Ciencias, Universidad de la República (2) Sección Bioquímica, Departamento de Biología Celular y Molecular, Instituto de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de la República (3) Enzimas Hidrolíticas, Instituto de Química Biológica, Facultad de Ciencias, Universidad de la República [email protected]

Las peptidasas catalizan la hidrólisis de los enlaces peptídicos y participan en funciones esenciales en todos los organismos. Además, representan la mayor parte del mercado mundial de enzimas, con aplicaciones en la industria alimentaria, del cuero, de detergentes y farmacéutica. A menudo, el uso industrial de las peptidasas requiere que presenten alta actividad en condiciones extremas. Entre estas condiciones, se encuentran las enzimas activas en frío que presentan altos valores de constante catalítica (kcat) a baja temperatura, y termo-labilidad que permite su inactivación a temperatura moderada. El objetivo de este trabajo fue caracterizar una peptidasa extracelular del aislado antártico Flavobacterium sp. cepa AU13, y evaluar su potencial biotecnológico. Esta enzima se identificó, mediante análisis de espectrometría de masas, como una proteína de 50 kDa con alta identidad con la epralisina de Pseudomonas fluorescens Pf0-1, una metalopeptidasa extracelular alcalina que pertenece a la subfamilia de la serralisina. Usando diferentes inhibidores, se comprobó que esta enzima es una metalopeptidasa. La actividad proteolítica fue máxima en un amplio rango de pH (pH 5-8) y mostró una temperatura óptima de 40°C, lo que sugiere que esta peptidasa extracelular es una enzima psicrofílica. Los estudios preliminares indicaron que la enzima es resistente a la presencia de tensioactivos y oxidantes, sugiriendo un posible uso como aditivo en la formulación de detergentes. Además, esta enzima fue capaz de hidrolizar a las proteínas de la leche, una rica fuente de péptidos con actividad biológica. Actualmente estamos analizando si estos hidrolizados presentan péptidos capaces de inhibir a la enzima convertidora de angiotensina, que podrían tener un efecto antihipertensivo in vivocomo ingredientes de un alimento funcional. Las características y desempeño mostrados por esta enzima justifican el interés en continuar estudiando su potencial como nueva fuente de peptidasas de interés biotecnológico.

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P05 SD537KR Área: Hongos

Caracterización de la virulencia in vitro del género Pseudogymnoascus de aislamientos antárticosCharacterization of in vitro virulence of Pseudogymnoascus genus from Antarctic isolates

Eldon Carlos Queres Gomes1, Thamar Holanda Da Silva1, Vivian Nicolau Gonçalves1, Luiz Henrique Rosa1 (1) Microbiology, Institute of Biological Sciences, Federal University of Minas Gerais

[email protected] represents a diverse big group of microorganisms with high adaptability to different conditions in polar environments. Different species of fungi were described in several substrates in Antarctic. Among them, the specie of Pseudogymnoascus (previously identified as Geomyces), P. destructans is the best known. Until now. P.destructans was reported at the maritme and continental Antarctic, being considered a psychrophilic and pathogenic fungus, which were able to reduce the population of bats through the White Nose Syndrome (WNS) in temperate regions of North America and Europe. To date, there is no information about the in vitro virulent potential of Antarctic Pseudogymnoascus. Therefore, in vitro studies for the virulence potential of Pseudogymnoascus, from Antarctic, and its possibility of dissemination have a great relevance. Within the Collection of Microorganisms and cells of UFMG (UFMGCB), Pseudogymnoascus isolates from different substrates were found, which were collected in the Antarctic Peninsula at several islands. The species Isolates identified as Pseudogymnoascus, which were selected to this work, were from the Collection of Microorganisms and cells of UFMG. Among them, UFMGCB 8532, UFMGCB 8562, UFMGCB 10378, UFMGCB 10381, UFMGCB 10386 and UFMGCB 10392 were able to growth at 28 ºC, not yet reported so far, and at pH 4 (near vaginal pH), 7 (near human blood pH) and 9 (near intestinal pH). Moreover, Isolates were positive for esterase tests and haemolytic activity in blood agar beyond phospholipase activities, on YM agar containing egg yolk. All tests were performed at 28 °C with readings at 3, 7, 14 and 21 days. The results obtained so far, indicate that the virulence factors observed in the Pseudogymnoascus isolates might have relevance to people whose have a disturbed immune system, which leads to what great concern, considering Antarctic is the region of planet more affected by global climate change.Sponsored by Coordenação De Aperfeiçoamento De Pessoal De Nível Superior – CAPES. CNPq, FAPEMIG, CAPES, INCT Criosfera, FDNCT

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P06 MM353TM Área: Biotecnología

Evaluación de la condición de alta presión hidrostática sobre la actividad de la reducción de sulfato en bacteriasEvaluation of high hydrostatic pressure condition on the activity of sulfate-reducing of bacteria

Antonio Alberto Ribeiro1, Alexandre Martins Costa Santos 1, Elisângela Flávia Pimentel1, Luiza Favarato Santos1, Luiz Henrique Fonseca Dos Santos1, Raquel Conceição Costa Pereira1, Julia Santos Gonçalves1, Daniel Alberton Haas2, Rubens N. Akamine3, Patrícia Machado Bueno Fernandes1 (1) Biotecnologia, Universidade Federal do Espírito Santo (2) CENPES/PDEP/ER, PETROBRAS (3) CENPES/PDEDS/BIO, PETROBRAS [email protected] in oil fields is caused by prokaryotes that dissimilate sulfate into sulfide. The petroleum processing industry is impacted by the biological production of sulfide representing one of the major challenges in the oil industry. Water injection is a common procedure used to pressurize the oil reservoir, directing oil and water to the production wells. Biological souring is positively impacted by produced water reinjection, which strongly increases the amount of available sulfate and volatile fatty acids. Bacteria can adapt to different conditions such as high hydrostatic pressure (HHP), extreme temperature, and the presence of a high concentration of inorganic compounds. However, insufficient scientific data relating to sulfate reduction and bacteria survival under high hydrostatic pressure (HHP) are available. This study intended to evaluate HHP survival and sulfate reduction of (i) a bacteria pool (BT0119) from the injection water; (ii) a stabilized mixture of sulfate-reducing bacteria (BT0419) sampled from Brazilian coast oil-producing well and (iii) an isolated Desulfovibrio alaskensis (BT0319). Samples were submitted to 5, 10 and 15 MPa for 30 min. The experiments were carried out under anaerobic conditions at 30 °C in Postgate C, a media that indicates sulfate reduction activity which was calculated according to the standards for pipeline corrosion monitoring (N-2785). To verify HHP impact, D. alaskensis (BT0319) was analyzed using atomic force microscopy (AFM). Microimages were generated with an SPM9600 Shimadzu microscope in non-contact mode, scanning at rates of 204 - 497 kHz resonant frequency. After 6 days of incubation, (BT0119) and (BT0419) samples submitted to HHP presented high sulfate-reducing activity. On the other hand, besides growth, no sulfate reduction activity was evident in BT0319. AFM images of D. alaskensis (BT0319) presented cell wall modifications after submission to HHP. Microbial metabolic processes may be influenced by high hydrostatic pressure what could justify the absence of reduction activity.

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P07 TL346CH Área: Hongos

Detección de hongos algiculosos asociados a algas sub-Antárticas

Dectection of algiculous fungi associated of Sub-Antarctic macroalgae

Matheus Souto De Freitas1, Maria Theresa Rafaela De Paula2, Valéria Martins Godinho1, Johanna Marambio3, Andrés Omar Mansilla3, Franciane Maria Pellizzari4, Luiz Henrique Rosa1 (1) Microbiologia, Universidade Federal de Minas Gerais, Universidade Federal de Minas Gerais (2) Universidade Federal de Viçosa (3) Universidad de Magallanes (4) Universidade Estadual do Paraná [email protected]

The province of Magallanes, located in South America, is one of the regions that makes up and characterizes the Sub-Antarctic area of the planet. Due to its unique standards, this region presents a high ecological singularity which determines differences in composition, richness and structure of macroalgae communities, which represent potential substrates for associated fungi communities. We detected the presence of filamentous fungi associated with seven sub-antarctic macroalgae collected in the region of Punta Arenas, Chile. 164 isolates of filamentous fungi were obtained, purified in marine agar medium (2% glucose). Of these, 29 were isolated from Adenocystis sp., 2 from Durvillaea antarctica, 43 from Lessonia flavicans, 26 from Caepedium antarcticum, 37 from Macrocystis sp., 14 from Mazzaela laminaroides and 13 from Sarchothalia crispata. All fungi obtained are in the identification phase by morphological and molecular techniques. These results suggest that sub-antarctic macroalgae act as substrate for poorly known algiculous fungal communities.

CNPq, CAPES, FAPEMIG, MCTIC, SECIRM

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P08 TT691KC Área: Hongos

Análisis funcional de un gen de policétido sintasa del hongo antártico Pseudogymnoascus sp. FAE27Functional analysis of a polyketide synthase gene from the Antarctic fungus Pseudogymnoascus sp. FAE27

Pablo Villanueva1, Vicente Oliva1, Anai Diaz1, Felipe Vega1, Carlos Gil-Durán2, Renato Chávez2, Inmaculada Vaca1 (1) Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile (2) Departamento de Biología, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile [email protected] hongos filamentosos del género Pseudogymnoascus son frecuentemente aislados desde la Antártica. Los extractos de varias cepas antárticas dePseudogymnoascus han mostrado poseer metabolitos secundarios con interesantes propiedades bioactivas. A pesar de ello, el metabolismo secundario de los hongos del género Pseudogymnoascus ha sido escasamente investigado. En nuestro laboratorio, estamos estudiando los metabolitos producidos por la cepa antárticaPseudogymnoascus sp. FAE27. En un trabajo previo, determinamos que el genoma de este hongo contiene nueve genes que codifican para enzimas policétido sintasas (PKS), entre ellos una PKS de tipo I que se denominó gymB. En este trabajo se realizó un estudio funcional preliminar del gen gymB, para lo cual se utilizó la técnica de atenuación génica mediante ARN de interferencia. Para esto, se construyó un plásmido apropiado para la atenuación del gen gymB, el cual se usó para transformar Pseudogymnoascus sp. FAE27. Se obtuvieron 20 cepas transformantes, de las cuales se seleccionaron 4 cepas que presentaron niveles disminuidos de transcritos de gymB. Los caldos de cultivo de estas 4 cepas fueron analizados y comparados con la cepa nativa mediante HPLC. La comparación de los perfiles obtenidos permitió identificar dos picos cromatográficos que estarían asociados a la expresión del gen gymB. Actualmente, estamos llevando a cabo la purificación e identificación de los compuestos asociados a estos dos picos cromatográficos. Ello contribuirá a realizar la primera descripción de un metabolito de tipo policétido y sucluster de biosíntesis en una cepa fúngica de origen antártico.Financiado por el proyecto Fondecyt 1150894 y DICYT-USACH. C.G y V.O recibieron becas CONICYT-PFCHA/DoctoradoNacional/2014-63140056 y CONICYT-PFCHA/Doctorado Nacional/2018-21181056, respectivamente.

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P09KL647TP Área: Astrobiología

Biological response of Archaea perchlororesistant Halobacterium salinarum NRC-1 in simulation to martian environmentBiological response of Archaea perchlororesistant Halobacterium salinarum NRC-1 in simulation to martian environment

Thays Bentes1, Ângela Cristina Krabbe1, Fabio Rodrigues2 (1) Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, UNIVAP, Universidade do Vale do Paraíba (2) Instituto de Química, USP, Universidade de São Paulo [email protected] study produced fundamental knowledge for the understanding the limits of terrestrial life, emphasizing the extreme halophiles as the most likely candidates to survive on Mars. We subjected the archaea Halobacterium salinarum NRC-1 to increasing conditions of magnesium sulphate, sodium and magnesium perchlorate salts. Salt concentrations were compatible with those detected on Mars. H. salinarum NRC-1 showed growth in all the analyzed concentrations and, thus, this archaea species can be considered as an endophilic perchlororesistant species. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

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P10 BJ121TC Área: Ecología Microbiana

Comunidades termofílicas quimiosintéticas de Orca Seamount en el estrecho de Bransfield, Antártida

Chemosynthetic thermophilic communities from the Orca Seamount in the Bransfield Strait, Antarctica

Maximiliano J. Amenabar1, Litzy Martinez1, Cristian Rodrigo2,3, Jenny M. Blamey1,4 (1) Fundación Científica y Cultural Biociencia (2) Centro de Investigación Marina Quintay, Universidad Andrés Bello (3) Geología, Facultad de Ingeniería, Universidad Andrés Bello (4) Universidad de Santiago de Chile [email protected] the Antarctic climate is mainly cold, it is far from being uniform. Several areas with geothermal activity have been described in Antarctica including both terrestrial and marine settings such as those located in the Bransfield strait between the Antarctic Peninsula and the South Shetland Islands. The tectonic settings and geological characteristics of this strait have enabled the opening of the Bransfield Basin resulting in an active volcanism and hydrothermalism. The hydrothermal activity present in the Bransfield strait is associated to submarine volcanic edifices including Deception Island, an active stratovolcano where both terrestrial and marine geothermal sites are present, and the Orca seamount, an apparent inactive submarine volcano from where recent investigations have reported the presence of active hydrothermal fluxes and magmatic activity. The detection of these fluids is of paramount importance in Ocean Sciences and Environmental Microbiology, since it has been previously shown that seafloor hydrothermal activity has a great impact on the chemistry of the ocean, creating local environments characterized by redox gradients of inorganic compounds in conjunction with changing concentrations of soluble and insoluble substrates and thus affecting chemosynthetic microbial community compositions and activities. In addition, although the water from the Orca seamount is predominantly cold (~-1oC), the presence of an active hydrothermal flux suggest that thermophilic microorganisms could be present in these sites, although probably not active in the environment. In order to study if these hydrothermal fluids are capable of supporting chemosynthetic microbial communities, a set of different redox active minerals [elemental sulfur, iron hydr(oxides)] and soluble compounds [ferric iron, thiosulfate, sulfate, and sulfite], commonly found in hydrothermal fluids, were used as inorganic electron acceptors for the enrichment of microorganisms from sediments collected from the inside and surrounding environments of the Orca seamount. Culturing at high temperatures (>70oC) was performed to isolate (hyper)thermophilic microorganisms. Several thermophilic and hyperthermophilic enrichments were obtained. These microorganisms were capable of using different inorganic compounds as electron acceptors under heterotrophic conditions. The molecular and physiological characterizations of these (hyper)thermophilic microorganisms is presented here and discussed in context of the dynamic conditions present in the environment.

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P11 FC784BP Área: Biotecnología

Expresión en operón de dos genes codificando una carboxilesterasa y una proteína de función desconocida de Geobacillus thermoleovorans CCR11Expression in operon of a carboxylsterase and an unknown function protein encoding genes of Geobacillus thermoleovorans CCR11

Graciela Espinosa-Luna1, Abril Ramírez-Higuera1, Carolina Peña-Montes1, Rosa María Oliart-Ros1 (1) Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Veracruz

[email protected] enzimas hidrolíticas de los microorganismos termófilos son de interés biotecnológico debido a su capacidad para reaccionar en altas temperaturas sin desnaturalizarse. Además de su naturaleza catalítica ampliamente estudiada, se encuentra la función biológica que tiene la enzima para la célula. Se ha caracterizado una carboxilesterasa denominada CaesCCR11, expresada en forma nativa en el termófilo Geobacillus thermoleovorans CCR11 y el gen que la codifica ha sido clonado en Escherichia coli mediante el vector de expresión pET-3b. Con la secuenciación del gen caesccr11, éste pudo ubicarse dentro del genoma de G. thermoleovorans KCTC 3570 y analizarse in silico, encontrándose que existe un posible promotor para un operón conformado de dos genes: uno que codifica una proteína de función desconocida (DUF) y el segundo la carboxilesterasa. Esta estructura operónica caesccr11/duf está también presente en los genomas de Geobacillus thermoleovorans, G. kaustophilus y G. thermodenitrificans. La posible transcripción conjunta de estos 2 genes, así como el carácter hidrofóbico de ambas proteínas sugieren una acción enzimática cooperativa en respuesta al daño a la membrana. El objetivo de este trabajo fue demostrar la transcripción en operón de los genes codificando la proteína desconocida DUF y la carboxilesterasa CaesCCR11 a partir del mRNA extraído de Geobacillus thermoleovorans CCR11. Sponsored by Conacyt; Tecnológico Nacional De México. Financiado por Conacyt y TecNM

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P12RF492HC Área: Bacterias

Determinación de proteasas extracelulares e intracelulares de bacterias halófilas obtenidas de Huanoquite y Acos, provincias de Paruro y Acomayo, Cusco

Determination of extracellular and intracellular proteases of halophyl bacteria obtained from Huanoquite and Acos, Paruro and Acomayo provinces, Cusco

Milagros León1 (1) Cusco, Ciencias Básicas, Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco [email protected]

Las bacterias halófilas son microorganismos que crecen en ambientes con alto contenido de salinidad. Son capaces de producir proteasas que son enzimas importantes que han permitido el avance en la industria alimentaria, industria química y en biomedicina. El objetivo del trabajo fue determinar la actividad de proteasas intracelulares y extracelulares de las bacterias halófilas aisladas de los manantiales salinos de los distritos de Acos y Huanoquite. Para conseguir el objetivo se realizó una búsqueda de aquellas cepas bacterianas aisladas con actividad proteolítica, una vez encontradas, las cepas correspondientes crecieron en medio líquido SW a partir del cual se obtuvieron las proteínas extracelulares y luego las proteínas intracelulares. Se determinó la actividad semicuantitativa de las proteasas extracelulares e intracelulares y finalmente se cuantificó la concentración de proteínas de cada uno de los extractos crudos. Las cepas M3H159 y M3H1027 fueron las que mostraron actividad proteolítica cualitativa formando halos de actividad al hidrolizar la gelatina, en cuanto a su análisis semicuantitativo los extractos extracelulares e intracelulares hidrolizaron la gelatina contenida en el medio de cultivo. La cepa M3H159 mostró mayor diámetro de halo y fue la que obtuvo actividad proteasa extracelular e intracelular con 4,65 mm/µg de proteína y 18,9 mm/µg de proteína, respectivamente.

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P13 CC228PJ Área: Bacterias

Estudios en ambientes salinos de los Andes del departamento de Cusco (Perú): resultados actuales y perspectivas futuras

Studies in saline environments of the Andes of the department of Cusco (Peru): current results and future perspectives

Quispe-Ricalde Maria1, Jose Luis Sierra2, Cynthia Esquerre3, Rodolfo Vegas Niño4, Pilar Foronda5, Basilio Valladares5 (1) Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (2) Maestría en Ciencias mención en Ecología y Gestión Ambiental, Escuela de Postgrado , Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (3) Departamento de Bioquímica, Farmacia y Bioquímica, Universidad Nacional Mayor de San Marcos (4) Ciencias Agroindustriales, Facultad de Ciencias Agroindustriales, Universidad Nacional de Trujillo (5) Departamento de Obstetricia y Ginecología, Pediatría, Medicina Preventiva y Salud Pública, Toxicología, Medicina Legal y Forense y Parasitología, Facultad de Farmacia, Universidad de La Laguna [email protected] departamento de Cusco, en Perú, se encuentra en la vertiente oriental de la Cordillera de los Andes, comprende territorios de montaña y selva, con dos estaciones anuales bien definidas: una seca durante los meses entre abril y octubre y la otra de lluvias entre los meses de noviembre a marzo, con temperaturas promedio de 13º y 12º respectivamente. Durante la época de secas la temperatura tiene grandes variaciones, desde los 0ºC hasta los 20ºC; a diferencia de la época de lluvias cuyo promedio durante el día es 12ºC. En general el clima es frio y seco. El grupo de investigación desde hace cinco años atrás viene realizando estudios para conocer la biodiversidad microbiana de los ambientes salinos, producto del mismo se han conseguido aislar e identificar por homología del gen ribosomal rRNA 16S, once géneros de bacterias halófilas: Oceanobacillus, Halobacillus, Chromohalobacter, Rhodovibrio, Salicola, Halomonas, Arhodomonas, Ralstonia, Salinivibrio, Idiomarina yStaphylococcus. Se tiene la secuencia del genoma de dos géneros y a través de los mismos se han identificado genes que probablemente puedan tener importancia por su aplicación biotecnológica. Los estudios también se han abordado desde la metagenómica ampliando la descripción de los géneros bacterianos presentes en los manantiales salinos del departamento de Cusco. El interés de aislar bacterias halófilas es la obtención de sus enzimas hidrolíticas y enzimas de óxido-reducción, para realizar ensayos de aplicación de acuerdo a la naturaleza enzimática que corresponda, uno de los mayores avances es el uso de péptidos bioactivos, así como la evaluación de las actividades hidrolíticas con altas perspectivas de uso en la industria.Fondos Canon de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, Proyecto Contrato Nº 023-2018-UNSAAC. Convenio UNSAAC-CIENCIACTIVA.

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P14 DN764JG Area: Genómica y Evolución

Caracterización de una nueva alga de nieve Antártica: integración de enfoques filogenéticos, fisiológicos y transcriptómicos Characterization of a new Antarctic snow algae: integration of phylogenetic, physiological and transcriptomic approaches

Francisca Gálvez4,1, Monica Saldarriaga2, Andrea Silva 3, Iván Gómez 4,5, Pirjo Huovinen4,5 (1) Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas, Ciencias , Universidad Austral de Chile (2) Centro de Recursos Naturales y Sustentabilidad (CIRENYS), Universidad Bernardo O`higgins (3) Vicerrectoria Investigación Desarrollo y Creación Artística, AUSTRAL-omics, Valdivia, Chile, Universidad Austral de Chile (4) Centro FONDAP de Investigación en Dinámica de Ecosistemas Marinos de Altas Latitudes (IDEAL), Ciencias, Universidad Austral de Chile (5) Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas, Valdivia, Chile, Ciencias, Universidad Austral de Chile (Sponsored by Dr. Iván Gómez Ocampo) [email protected]

Las algas de nieve son extremofilos capaces de colonizar la nieve y generar comunidades microbianas. Para conocer las especializadas estrategias que sustentan la adaptación de estos fotosintetizadores al extremo ambiente de nieve, en este estudio se aisló un alga de nieve, a partir de quistes colectados del Glaciar Collins (nieve roja), Isla Rey Jorge, Islas Shetland del Sur (62º10’5.41.2’’S, 58º51’18.216’’W), Antártica Marítima. La generación de zoosporas, permitió la identificación taxonómica de la cepa aislada. Mediante microscopia de luz y electrónica de transmisión se observaron células elipsoidales-cilíndricas, biflageladas, un plastidio parietal sin pirenoide y una papila discreta, características comunes del género Chloromonas, aunque el tamaño celular (6-12 mm) y la posición parietal del núcleo y la forma del cloroplasto, la distinguen de sus congéneres. Los análisis filogenéticos del gen nuclear 18S rRNA y el gen plastidial rbcL, muestran que el alga de nieve forma un independiente linaje dentro del clado C, identificado previamente en filogenias de Chlamydomonadales. Dentro del clado C, el alga aislada es hermana a otras cepas Antárticas como Chloromonas sp. ANT1. Estos análisis corroborán que el alga en estudio es una Chloromonas. Comparaciones de modelos de estructura secundaria del marcador altamente variable ITS2 rDNA, muestran soporte para una identidad de especie distinta para la nueva alga aislada. Experimentos fisiológicos indican que esta alga es psicrófila, ya que crece sólo entre 2 a 10ºC. Al exponerse a 20ºC el fenotipo flagelado se pierde, el rendimiento cuántico máximo (Fv/Fm) disminuye un 50% a las 24 h y 100% a los 3 días. La sonda fluorogénica de cellROX indica células con estrés oxidativo, sólo a los 20ºC. Estos resultados indican que la microalga aislada es un alga de nieve verdadera. El transcriptoma de esta alga a 2ºC, presenta mayormente genes de respuesta al frío (ej. cpHSC70-1 y DGK2) y genes involucrados en la biosíntesis de ácidos grasos (ej. KCS5 Y C2F1). La presencia de genes fotosintéticos y de síntesis de proteínas revelan un activo metabolismo a 2ºC. Este estudio representa un nuevo aporte al estudio de la biodiversidad de algas de nieve Antárticas y participa de la caracterización de las estrategias de aclimatación a ambientes extremos.

Proyecto INACh DG_12_19 y Beca Conicyt 21161303.

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P15 MG363TF Area: Biotecnología

Estudio comparativo de un consorcio microbial mineralizante adaptado a alcalinidad extrema y su aplicación generación de biomaterial

A comparative study of mineralizing microbial consortia adapted to extreme alkalinity and its application in biomaterial generation

Sabrina Marin1, Sarah Olivares1, María Vera1, Vicente Zetola2, Cecilia Demergasso1 (1) Centro de Biotecnología Profesor Alberto Ruiz - CBAR, Universidad Católica del Norte (2) Departamento de Gestión de la Construcción, Facultad de Ciencias de Ingeniería y Construcción, Universidad Católica del Norte [email protected] benefits of microbial induced mineralization for soil-stabilization and building-materials industries are under extensive investigation. The decrease of microbial growth under the extreme alkaline environment compatible with concrete sustainability has been the bottleneck for an effective application of Microbial Induced Carbonate Precipitation (MICP) in the concrete industry. Moreover, pH is an influential parameter on the desired CaCO3 morphology. For example, vaterite is transformed to calcite at the pH ranges between 10 and 12. The key factors for an effective MICP process are pH, urease-activity (bicarbonate generation), number of nucleation sites (cells) and the calcium source and concentration. It has been reported that microbial consortia could be more robust in their resistance to environmental fluctuations than pure cultures. In addition, microorganisms isolated from alkaline environments could facilitate their adaptation to extreme alkalinity improving mineralization performance for future applications in the concrete industry. The aim of this study was to create microbial consortia using native microorganisms from extreme environments with the purpose to improve the ability to grow and to produce calcite by MICP under alkalinity conditions at pH > 12. Ten microbial samples with proven ureolytic activity were obtained from alkaline (pH > 8.5) lagoons, salt flats and soils from the Altiplano, Chile. We constructed four microbial consortia with the native microorganisms and the most-studied and best-performer ureolytic bacteria, Sporosarcina pasteurii. The adaptation to extreme alkalinity conditions from pH 8.5 to 12.5 was reached after seven months. Microbiota of the adapted pure cultures and consortia and the original samples were characterized by DGGE and 16S rRNA High Throughput Sequencing. New native ureolytic strains of Sporosarcina, Bacillus and Lysinibacillus species were identified. Growth-rate, urease activity, and biofilm formation were analyzed in the adapted cultures. We evaluated three different calcium sources for CaCO3 precipitation and the generated CaCO3 morphology was analyzed using X-Ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy. One of the generated consortium showed a significant better adaptation and biomineralization performance under the studied alkaline conditions. Differences in the EPS composition and the CaCO3 crystallization between the consortia and S. pasteurii were also evidenced.FONDEF ID17I10236: Desarrollo de un producto biotecnológico para la reparación de grietas en estructuras de hormigón.

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P16 LD372RKArea: Biotecnología

Análisis comparativo de la síntesis de nanopartículas CdS producidas por cepas silvestres y mutantes en un componente de la vía del c-diGMP de Acidithiobacillus thioooxidans

Comparative analysis of CdS nanoparticules synthesis by Acidithiobacillus thiooxidans wild type and c-di-GMP pathway mutant strains

Javier Flores1, José Perez-Donoso2, Nicolas Guiliani1 (1) Laboratorio de Comunicación Bacteria, Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile, Santiago, Chile (2) BioNanotechnology and Microbiology Laboratory, Center for Bioinformatics and Integrative Biology, Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello, Santiago, Chile.

[email protected]

Las nanopartículas semiconductoras fluorescentes o quantum dots (QDs) son estructuras bimetálicas que forman nanocristales de entre 2-20 nm, los cuales tienen la capacidad de absorber luz y emitir energía en forma de fluorescencia. El uso de bacterias extremófilas para la síntesis de estas nanopartículas genera nanomateriales con características únicas. Recientemente se ha descrito la biosíntesis de nanopartículas con bacterias del género Acidithiobacillus. Sin embargo, los mecanismos moleculares de síntesis aún son desconocidos. At. thiooxidans es una bacteria acidófila, quimiolitoautótrofa que obtiene su energía metabólica mediante la oxidación de compuestos reducidos de azufre. Como otras bacterias, At. thiooxidans utiliza el segundo mensajero diguanilato cíclico (c-di-GMP) para regular diferentes proceso celulares como la formación de biopelículas. En este trabajo, el objetivo principal fue comparar la síntesis de nanopartículas de cadnium mediada por diferentes de At. thiooxidans crecidas en azufre y thiosulfato. Se utilizaron cepas silvestre y mutante de la vía del c-di-GMP de At. thiooxidans las cuales, fueron crecidas con azufre elemental. Los cultivos fueron concentrados por centrifugación y luego las células fueron puestos en medio de síntesis (“buffer” fostafo, con cadmio y glutatión). La presencia de fluorescencia, indicador de la síntesis de nano partículas se observó en un transilumindaror-UV y por microscopía de fluorescencia. Se utilizó el lector de placas Tecan (infinite M200PRO) para obtener los espectros de absorbancia y fluorescencia. Se observó síntesis con las células crecidas tanto en azufre como en tiosulfato, Además, la intensidad de fluorescencia fue mayor en la cepa silvestre comparado con la cepa mutante nula DpelD indicando una mayor síntesis. Mediante mediciones de absorbancia se determinó que la síntesis corresponde a nanopartículas CdS. At. thiooxidans silvestre y mutante son capaces de sintetizar nanopartículas fluorescentes de CdS. La diferencia de intensidad observada entre cepas silvestre y mutante abre nuevas posibilidades para el control de tamaño de las nanopartículas.

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Sesión Póster 3 16h15-17h15 05/12/19

P01 FH282FC Area: Biotecnología

Síntesis sustanble de nanopartículas de cobre utilizando bacterias del Antártica

Green synthesis of copper nanoparticles using Antarctic bacteria

Nidia Karina Torres1, Banerjee Aparna2, Muñoz-Ibacache Sebastián3, Villagra Evelyn1,4, Blamey Jenny M.3, Cuadros-Orellana Sara1,4 (1) Escuela de Ingeniería en Biotecnología, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Universidad Católica del Maule, Talca, Chile (2) Centro de Investigación en Estudios Avanzados del Maule (CIEAM), Vicerrectoría de Investigación y Postgrado, Universidad Católica del Maule, Talca, Chile. (3) Fundación Científica y Cultural Biociencia, Santiago, Chile.(4) Centro de Biotecnologia de los Recursos Naturales (CenBio), Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Universidad Católica del Maule, Talca, Chile. [email protected] is one of the main copper producing countries in the world, and mining tailings and wastes with low-grade copper represent a valuable source for new biotechnological products. Copper nanoparticles, for instance, have attracted huge scientific attention due to its catalytic, electric, optical, photonic, textile, nanofluid, and antibacterial activity depending on the size and shape. The green synthesis of metal nanoparticles is an eco-friendly approach for synthesizing well-characterized metal nanoparticles. In this study, Antarctic bacterial isolates are used for synthesis copper nanoparticles (CuNP) using a green approach. Antarctic microorganisms are already reported to withstand extreme temperature, high solar UV radiation and different heavy metal stress. Six different Antarctic bacteria were isolated from different sources and geographical locations of Chilean Antarctica. Copper sulphate (5 μM) was used for synthesis of CuNPs. Synthesis of CuNPs were confirmed using UV-Vis spectrophotometric peak around 300 nm. However, optimized CuNP synthesis was recorded with 1 μM CuSO4, as the solution changed from blue to dark brown precipitates. Collected CuNP pellets were subjected to scanning electron microscopy (SEM) coupled with electron diffraction spectrophotometry (EDS). Presence of CuNPs was again confirmed as the peak of Cu was detected through EDS experimentation. Further experimental analyses are needed to detect the dispersive nature and particle size of the CuNPs. Green synthesized metal nanoparticles are reported to have less cytotoxicity; hence, they may be studied for their different potential applications.

Keywords: Antarctic bacteria, Copper nanoparticles, Green synthesis, Nanoparticle characterization

Acknowledgements: AFOSR Grant #FA 9550-13-1-0089

Proyecto sin financiamiento, desarrollado gracias al apoyo de la Escuela de Ingeniera en Biotecnología de la Universidad Católica del Maule y al proyecto de la Dra Jenny M. Blamey AFOSR Grant #FA 9550-13-1-0089

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P02 KR192SP Area: Biotecnología

Aproximación microbiológica en ceniza y piedra porosa de las faldas del volcán mexicano PopocatépetlMicrobiological analysis of ash and stones from the mexican Popocatépetl volcano

Graciela Espinosa-Luna1, Francisco Rafael Aguilar-Olguín1, José Francisco Zameza-Mortera1, Rosamaría Oliart-Ros1 (1) Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Veracruz [email protected] Popocatépetl es un volcán activo que se encuentra entre los límites de los estados de Puebla, Morelos y Estado de México. En la región del estado de Puebla en las coordenadas 19º04’49.7’’N 98º33’21.6’’W, en la zona conocida como Paso de Cortés, se tomaron muestras de ceniza y piedra volcánica. Las muestras fueron inoculadas en medio líquido LB e incubadas a 55 y 65 ºC en agitación, hasta observar crecimiento. Cinco cepas termófilas fueron aisladas por resiembra, e identificadas molecularmente por amplificación y secuenciación del gen 16s RNA ribosomal: Anoxybacillus caldyproteolitycus, Aeribacillus pallidus, Caldibacillus debilis,Geobacillus caldoxylosilyticus y Bacillus thermocopriae. Actualmente se está analizando la presencia de enzimas de interés biotecnológico, así como el estudio de la diversidad a partir de metagenoma.

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P03 LC266CR Area: Arqueas

Evaluación de la toxicidad de bacteriorruberina producida por una arquea halófila extrema Haloterrigena sp. cepa SGH-1Evaluation of toxicity of bacterioruberin, a carotenoid produced by the extreme halophilic archaeon Haloterrigena sp. strain SGH-1

Nataly Flores1, Ivan Neira2, Alexandra Galetovic1, Claudia Henríquez3, Michelle Aguirre3, Mauricio Venegas1, Benito Gómez-Silva1 (1) Laboratorio de Bioquímica, Departamento Biomédico y CeBiB, Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta, Chile (2) Tecnología Médica, Laboratorio de Parasitología, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta, Chile (3) Departamento Biomédico, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta, Chile [email protected] cepa Haloterrigena sp. SGH-1 es una haloarquea extrema que produce mayoritariamente bacteriorruberina (BR), una xantófila de color anaranjado rojizo. Este carotenoide posee alta capacidad antioxidante en comparación con los carotenoides de origen natural ampliamente usados (betacaroteno y astaxantina). BR es una molécula compuesta por 50 átomos de carbono con trece dobles enlaces conjugados y cuatro grupos hidroxilos terminales que le otorgan gran capacidad antioxidante, es biodegradable, con potenciales aplicaciones biotecnológicas en la industria farmacéutica, alimentaria y cosmética. Previamente a la aplicación biotecnológica de BR es necesario evaluar su toxicidad. En este trabajo se evaluó la toxicidad aguda de BR utilizando a C. elegans como modelo biológico. Este helminto es un organismo multicelular complejo, cuyo genoma ha sido completamente secuenciado, comparte 35% de su secuencia con los genes humanos, es versátil, con una razón de crecimiento alto, de bajo costo y de rápido análisis de toxicidad biológica. El extracto de carotenoides fue preparado a diferentes concentraciones (0,39 a 4,25 mg/mL). Los controles negativo y positivo fueron medio M9 e ivermectina a 3 mg/mL respectivamente. Un número de 10 nemátodos/pocillo fueron utilizados en los ensayos de toxicidad e incubados a 18°C por 24h en presencia de los carotenoides. Los nemátodos fueron clasificados como vivos (activos) o muertos (inactivos). A partir de estos datos podemos concluir que los carotenoides extraídos desde SGH1 no mostraron un efecto tóxico en C. elegans en el rango de concentración utilizado. Cabe mencionar que el antihelmintico ivermectina, usado como control positivo a 0,3 mg/mL, causó el 100% de muerte de los helmintos. Los carotenoides extraídos de la arquea SGH1 no son tóxicos en este modelo, pero deberían ser testados en otros ensayos toxicológicos para demostrar su potencial uso biotecnológico.

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P04 JT985MC Area: Biotecnología Aislamiento y caracterización de un nuevo Firmicute acidófilo que respira con azufre elemental y hierro férrico y su aplicación en un nuevo biorreactor “híbrido” sulfidogénicoIsolation and characterisation of a novel acidophilic zero-valent sulfur- and ferric iron-respiring Firmicute and its application in a novel “hybrid” sulfidogenic bioreactor

Roseanne Holanda1, Johnson, D. Barrie1 (1) Bangor Acidophile Research Team, School of Natural Sciences, Bangor University, UK [email protected] and man-made extremely acidic environments harbor microorganisms that can mediate dissimilatory redox transformations of sulfur compounds, however most prokaryotes described are known to catalyse oxidative rather than reductive reactions. Bacteria and archaea have been reported to catalyse the reduction of elemental (zero-valent) sulfur (ZVS) in natural and in engineered low pH ecosystems, in which only a few bacterial isolates have been shown in pure cultures to grow at pH < 3 by sulfur respiration. Here we report the isolation, characterization, and application of a novel acidophilic sulfur-reducing Firmicute from an abandoned copper mine in Anglesey, North Wales, UK. The novel isolate (strain I2511) showed unique traits not yet described in other species of acidophilic Firmicutes, such as being an obligate anaerobe that catalysed the dissimilatory reduction of ZVS and ferric iron (but not sulfate, thiosulfate or tetrathionate). Strain I2511 appeared to be able to generate H2S over a wide pH range (1.8 - 5.0) and coupled the reduction of ZVS to the oxidation of a variety of organic compounds. Molecular analysis showed that this isolate has low genome relatedness in terms of conserved proteins to validated species, and thus was considered to represent a novel candidate genus. A novel “hybrid” low pH sulfidogenic bioreactor (HSB) was populated with the new strain and other acidophilic bacteria, where glycerol was provided as electron donor and both ZVS and sulfate as electron acceptors to generate H2S for removal of transition metals from wastewaters. The HSB was operated in continuous flow mode (dilution rate 0.7 h-1) removing >99% of zinc present in neutral pH (7.2) water draining an abandoned mine in the north of England that contained 3 mg L-1 soluble zinc. The novel “hybrid” bioreactor generated H2S between pH 2 and 7, and when operated at pH 2.0, the strain I2511 was the dominant member (up to ~55% relative abundance) of the microbial population.National Council of Technological and Scientific Development (CNPq - Brazil), provision of a research studentship, grant. No. 248980/2013-0.

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P05 FR645QN Área: Biotecnología

Efecto del ácido cítrico en la estabilidad a la temperatura de c-ficoeritrina de la cianobacteria Nostoc sp. CAQ-15, aislada del bofedal de Caquena en el norte de Chile

Effect of citric acid on the temperature stability of c-phycoerythrin from cyanobacteria Nostoc sp. CAQ-15, isolated from the Caquena wetland in northern Chile

Gabriel Peña1, Juan Cortes1, Alexandra Galetovic1,2 (1) Laboratorio de Bioquímica, Departamento Biomédico, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta (2) Centre for Biotechnology and Bioengineering (CeBiB), Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta [email protected] ficoeritrina es un pigmento presente en cianobacterias fotoautotróficas, esta cromoproteína permite la propagación de la energía de excitación al centro de reacción de clorofila presente en la membrana tilacoide. Por su naturaleza proteica este pigmento es sensible a la luminosidad, pH y temperatura, por lo cual es de interés conocer las óptimas condiciones para preservar su estabilidad y propiedades antioxidantes para consolidar su uso biotecnológico en la industria farmacéutica, cosmética y como colorante natural en la industria alimentaria. El objetivo de este trabajo fue evaluar la estabilidad a la temperatura de c-ficoeritrina de la cianobacteria Nostoc sp. cepa CAQ-15 en presencia de ácido cítrico. El ácido cítrico es un preservante efectivo, no tóxico y que no presenta un peligro para la salud de los consumidores. La biomasa de cianobacterias fue tratada enzimáticamente con lisozima 1 mg/mL a 37°C por una hora, el extracto fue sonicado, centrifugado y la c-ficoeritrina fue obtenida por precipitación con sulfato de amonio (0-35%). Luego fue purificada utilizando por cromatografía con una columna DEAE celulosa con un gradiente de NaCl y liofilizada. La c-ficoeritrina a 1 mg/mL y pH 6 fue expuesta a 4°, 25°, 50° y 80° C por una hora en presencia y ausencia de ácido cítrico 4 mg/mL. Posteriormente se evaluó la estabilidad del pigmento calculando su concentración espectrofotométricamente y su capacidad antioxidante utilizando el método de DPPH a 517 nm en las distintas condiciones experimentales. La c-ficoeritrina presentó mayor estabilidad con ácido cítrico a 4°C y a medida que aumentó la temperatura sufrió desnaturalización y por tanto pérdida de su actividad antioxidante. Los resultados preliminares mostraron que el preservante ácido cítrico no aumentó la estabilidad, como tampoco mantuvo las propiedades antioxidantes del pigmento a temperaturas sobre 50°C. Se evaluará el efecto del ácido cítrico y otros preservantes en alimentos lácteos a diferentes pH y mayores tiempos de exposición a las diferentes temperaturas con el fin de mejorar la estabilidad de ficobiliproteínas a altas temperaturas para evaluar su posible uso en la industria. Semillero de Investigación 5305, Universidad de Antofagasta; CeBiB FB0001; Financiamiento Asistente de Investigación, VRIIP, Universidad de Antofagasta MINEDUC-UA (ANT1855 y ANT1856); NEXER.

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P06 FD397SF Área: Bacterias

Efecto de sales de litio y sodio en el contenido intracelular de glicina betaína en Staphylococcus sciuri cepa LCHXa

Effect of lithium and sodium salts on the intracellular content of glycine betaine in Staphylococcus sciuri strain LCHXa

Camila Nickol Salazar1, Jorge Araya2, Benito Gómez2 (1) Biomédico, Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta (2) Tecnología Médica, Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta [email protected]

Staphylococcus sciuri cepa LCHXa es una cocacea Gram-positiva, coagulasa-negativa, resistente a novobiocina y tolerante a concentraciones molares de litio, aislada de Laguna Chaxa, Salar de Atacama Chile. El genoma de LCHXa tiene un tamaño de 3.013.090 pb, que consta de 2.551 genes con un contenido de guanina y citosina (GC) del 32,3% y un plásmido de 89 kb, aproximadamente. Un análisis in silico determinó que contiene 58 genes involucrados en las respuestas al estrés y 17 genes están directamente relacionados con la osmorregulación, principalmente en la biosíntesis y acumulación intracelular de glicina betaína (GB), un soluto compatible y probablemente su principal osmorregulador. La síntesis de GB requiere que en su medio de crecimiento esté presente el precursor colina. Los genes gbsA y gbsB codifican para las enzimas glicina betaína aldehído deshidrogenasa y alcohol deshidrogenasa, respectivamente. La producción de GB desde colina se realiza en dos pasos, cuyo proceso de oxidación utiliza estas dos enzimas para la biosíntesis de betaína. Por tanto los genes gbsA y gbsB, son clave para la biosíntesis de GB. LCHXa tiene 4 copias del gen gbsB y una del gen gbsA. Para evidenciar el efecto de las sales de litio y sodio, en la acumulación de GB intracelular en S. sciuri cepa LCHXa, se realizó un análisis mediante HPLC para identificar GB en extractos acuosos obtenidos de la cepa cultivada a diferentes concentraciones de sales: LiCl 1 M y 2 M y NaCl 1 M. En este estudio fue posible observar e identificar un aumento en las concentraciones intracelulares de GB en presencia de sal, lo que estaría corroborando nuestra hipótesis de que GB es probablemente el osmorregulador principal de LCHXa.

Financiado por Proyecto BASAL CEBIB y Proyecto SEMILLERO 5305-VRIP

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P07LP643JC Area: Arqueas

Tolerancia de la arquea Haloterrigena sp. SGH1 a sales de magnesio y percloratoTolerance of Haloterrigena sp. strain SGH1 to magnesium and perchlorate

Nataly Flores1, Benito Gómez-Silva1 (1) Laboratorio de Bioquímica, Biomédico, Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta, Chile. [email protected] ambientes extremos de la Tierra imponen límites físicos y químicos a la Vida. El Desierto de Atacama ha sido sometido a alta desecación y radiación solar durante millones de años y se le considera un análogo del suelo marciano. Los análisis de la superficie de Marte confirmaron la presencia de sales oxidantes 3,3mM Mg2+, 2,4mM ClO4

-. Avances en la Microbiología de Atacama durante las dos últimas décadas muestran una sorprendente diversidad microbiana, aunque limitada en abundancia. Salar Grande es una cuenca endorreica rica en depósitos de sal, donde rocas de halitas son colonizadas por comunidades litobiónticas no cultivables. El primer microorganismo aislado y cultivado se obtuvo de consorcios endolíticos en halitas. Este organismo es una arquea halófila extrema productora del carotenoide bacteriorruberina, y fue identificada como Haloterrigena sp. SGH1. El perclorato es un agente químico altamente oxidante sobre la materia orgánica, y el magnesio, a altas concentraciones, es considerado un agente caotrópico. Ambos no permiten o disminuyen el crecimiento de una gran variedad de microorganismos. Los suelos de Yungay, en el núcleo hiperárido del Desierto de Atacama, contienen concentraciones de perclorato en concentraciones similares a las encontradas en los suelos de Marte. Este trabajo proporciona información bioquímica sobre la tolerancia de la cepa SGH1 a MgCl2, MgClO4 y NaClO4. SGH1 fue cultivada durante 96 h en presencia de MgCl2 (50-500 mM) y perclorato de sodio o magnesio (50-300 mM) en triplicado y se evaluó la tasa de crecimiento específica (µ) para cada condición. El cloruro de magnesio no afecta severamente µ, que disminuyó en un 25% cuando SGH1 es crecida a la máxima concentración usada (0,5 M). Así SGH1 es tolerante a este agente caotrópico, en presencia de NaCl 25% que actúa como un soluto cosmotrópico. Además, Haloterrigena sp. SGH1 crece en presencia de 150 mM MgClO4 o NaClO4, en NaCl 25%, con una disminución de µ cercana al 40%, mientras que mayores concentraciones de perclorato inhibieron su crecimiento. La tolerancia a altas concentraciones de perclorato y sales de magnesio por Haloterrigena sp. SGH1, proporciona una nueva visión de las adaptaciones bioquímicas de este extremófilo de Atacama, con importantes implicaciones metabólicas y astrobiológicas. Financiamiento: CONICYT, Proyecto Basal CeBiB FB-0001

Semillero de Investigación Universidad de Antofagasta (SI-5305)

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P08 ND652BF Area: Biotecnología Aislamiento de bacterias psicrófilas desde el Glaciar Unión (Antártica) y uso de pigmentos antárticos en celdas solares de tercera generaciónIsolation of psychrophilic bacteria from Union Glacier (Antarctic) and use of Antarctic pigments in third-generation solar cells

Jessica Liliana Campo1, Maria De Los Ángeles Cabrera 1, Carolina Arriaza-Echanes1, Giovanna Anziani-Ostuni 1, Carolina Quezada 1, José Manuel Pérez-Donoso 1 (1) Ciencias Biológicas, Facultad de ciencias biológicas, Universidad Andrés Bello [email protected] Glaciar Unión es una base de investigación chilena inaugurada en el año 2014, se encuentra en pleno círculo polar antártico y posee un área total de 2561 km2. Este excepcional lugar posee una de las tasas de intervención más bajas, posicionándolo como el lugar ideal para el estudio de microbiota endémica y sus respuestas a condiciones extremas, como la exposición constante a la radiación UV. Parte de los mecanismos microbianos más estudiados para protegerse contra la radiación UV implican combatir el estrés oxidativo, mediante modificaciones al ADN y generación de moléculas antioxidantes. La síntesis de carotenoides representa uno de estos mecanismos, que se ha descrito previamente en bacterias antárticas peninsulares, pero no en microorganismos provenientes del Glaciar Unión. En nuestro laboratorio hemos descrito por primera vez el aislamiento de bacterias psicrófilas desde esta base (GU) y la síntesis de carotenoides a bajas temperaturas. Se lograron aislar un total de 13 bacterias en medio mínimo R2A a 4 °C, se caracterizó su temperatura óptima de crecimiento y se identificaron sus capacidades bioquímicas mediante kit API 20 NE. Ocho de los aislados poseen capacidad de generar pigmentos a 10 °C, y sólo se logró la extracción exitosa a tres de ellos. Basados en la espectroscopía UV-VIS de los pigmentos de los aislados GUM 10 A (rosa), GUM 13 B (anaranjado) y GUM 10 A (30) (rojo), se determinó la presencia de peaks de absorción máxima entre los 400 y 500 nm, lo que corresponde por literatura a los enlaces dobles conjugados típicos de carotenoides. Se incorporaron los pigmentos como fotosensibilizadores en celdas solares tipo Grätzel y sus parámetros fotovoltaicos fueron determinados: voltaje de circuito abierto (Voc), densidad de corriente (Isc) y eficiencia (η). Los resultados obtenidos validan el uso de estos pigmentos producidos por bacterias extremófilas del Glaciar Unión como fotosensibilizadores en celdas solares, captando los fotones de la luz solar para la generación de electricidad. Este trabajo fue financiado por los proyectos Fondecyt 1151255 (JMP-D), INACH RT-25_16 (JMP-D) y la beca Doctorado Nacional CONICYT 21171644 (01/31/2017).

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P09 CM166NB Area: Ecología Microbiana Diversidad de microorganismos del ciclo del N en depósitos de un gradiente altitudinal del Norte de ChileDiversity of microorganisms of the N cycle in deposits of an altitudinal gradient of Northern Chile

Saba Martínez1, Felipe Manque1, Meneses Daniela1, Cristina Dorador2,1 (1) laboratorio de complejidad microbiana y ecología funcional, Instituto Antofagasta, Universidad de Antofagasta, Antofagasta, CL (2) Centre for Biotechnology and Bioengineering, (CeBiB), Santiago, CL (Sponsored by Cristina Dorador Ortiz) [email protected] norte de Chile presenta múltiples depósitos de nitratos y otras fuentes de nitrógeno las cuales se diferencian por su origen y ubicación geográfica. Además, las condiciones de aridez han permitido la conservación en el tiempo de estos depósitos. Particularmente en la costa existen depósitos de guano producido por aves costeras (urea, amonio), en el Desierto de Atacama hay extensos depósitos de nitrato de sodio (caliche) y en el Altiplano, el ciclo biogeoquímico del N se encuentra activo en salares de altura. El ciclo del N consiste de distintos pasos de oxidación y reducción realizados por Bacterias y Archaeas, existen pocos estudios sobre las comunidades microbianas relacionadas a este ciclo específicamente en el guano costero y en depósitos de nitratos del Desierto. En este contexto, este trabajo busca entender la diversidad microbiana cultivable desde depósitos de guano de la Península de Mejillones y de caliche en oficinas salitreras de la Región de Antofagasta. Las bacterias fueron cultivadas en medio mineral con amonio como fuente de energía y en medios minerales con acetato como fuente de carbono y energía. Los microorganismos se identificaron a través de la secuenciación del gen 16S rRNA y del gen funcional amoA desde los cultivos de enriquecimiento. Resultados preliminares muestran que en el caso de salares se ha detectado la presencia del género Nitrosomonas en cultivos de enriquecimiento. En el caso de muestras de caliche y suelos del Desierto, se ha detectado bacterias del phylum Actinobacteria y Firmicutes que estarían relacionadas con el proceso de desnitrificación.FONDECYT N°1181773 Dra Cristina Dorador y CEBIB FB0001.

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P10 KQ675GM Area: Biotecnología Eliminación biológica de amoníaco del agua producida con alta salinidadBiological ammonia removal from produced water with high salinity

Larissa Quartaroli1, Aline Vaz Laranjeira De Souza 1, Karen Braathen De Carvalho 1, Welison Junior Garcia1, Sérgio Oliveira De Paula2, Rodrigo Suhett De Souza3, Ricardo Araujo Cid Da Silva 3, Maíra Paula De Sousa3, Cynthia Canedo Da Silva1 (1) Departamento de Microbiologia, Universidade Federal de Viçosa (2) Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa (3) CENPES, Petrobras [email protected]

Produced water is the largest source of waste during oil exploration, in volumetric terms. It has a complex composition, containing ions in various concentrations such as chloride, sodium, calcium, magnesium, sulfide and ammoniacal nitrogen in addition to carbon compounds. With the increasing exploration of Brazilian oil in the pre-salt layer, the expectation is that the effluents generated present a saline concentration far greater than what is currently observed, hindering the biological treatment processes for removing pollutants, especially ammoniacal nitrogen. The present work evaluated the performance of biological ammoniacal nitrogen removal in various salinity levels. The experiments were conducted in two biological sequential batch reactors (SBR) (R1 and R2) with effluent and inoculum originating from a treatment plant located at a petroleum terminal in the Brazilian coast, with initial salinity equal to 55 g of NaCl x L-1 and ammoniacal nitrogen concentration of 60 mg L-1. The effluent was enriched with 5 g of NaCl L-1 every week, in order to allow the adaptation of the microbial populations capable of removing ammoniacal nitrogen. The experiments in laboratory scale showed that the ammonia removal was efficient in all salinities tested thus far (up to 125 g of NaCl L-1), with a mean removal of 91% of ammoniacal nitrogen. There was no significant accumulation of neither nitrite and nitrate in the treated effluent. Organic matter, monitored through COD, was removed 60% on average. These are preliminary results, given that the system is still in operation, therefore, future results may be promising.

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P11 GM382RH Area: Biotecnología

Psychrobacter sp. ST25 con actividad lipolítica aislado del mar de Ventanilla - Callao

Psychrobacter sp. ST25 with lipolytic activity isolated from the Ventanilla sea - Callao

Susana Calderón-Toledo1, Victor Izaguirre1, Roxana Céspedes-Chombo1, Cynthia Esquerre1, Amparo Iris Zavaleta1 (1) Laboratorio de Biología Molecular, Farmacia y Bioquímica, Universidad Nacional Mayor de San Marcos [email protected]ón: Miembros del género Psychrobacter son generalmente halotolerantes, crecen a temperaturas bajas y presentan diversidad de actividades enzimáticas. Es a como P. okhotskensis y P. cryohalolentis son capaces de hidrolizar diferentes lípidos. Por tal motivo, se determinó la actividad lipolítica de Psychrobacter sp. ST25 con la finalidad de evaluar su potencial biotecnológico. Materiales y métodos: Bacterias psicrófilas y halotolerantes aisladas de muestras de sedimentos marinos de Ventanilla y Chilca fueron cultivadas en agar tripticasa de soya conteniendo NaCl 5% a 12 ºC por 48 h. Después, las bacterias seleccionadas se crecieron en agar con caseína, gelatina o skim milk para la determinar la actividad proteolítica; de igual forma, en agar rodamina B y tributirina para las actividades lipolítica y esterásica respectivamente. Además, la actividad lipolítica se cuantificó por espectrofotometría utilizando p-nitrofenilpalmitato (pNPP). Por otro lado, se identificó el género mediante amplificación y secuenciación de los genes ribosómicos16S DNA. Resultados y Discusión: De los seis aislados seleccionados, uno proveniente del mar de Ventanilla presentó actividad lipolítica en agar rodamina B y no proteolítica a las 48 h de cultivo a 4, 12, 25 y 37 °C. Asimismo, el análisis de la secuencia nucleotídica de los genes ribosómicos 16S indicó 97 % de similitud con miembros del género Psychrobacter mediante el uso de los programas Bioedit, BlastN y ClustalW. Utilizando pNPP se obtuvieron 175 U/ml de actividad lipolítica a 4 °C y 48 h de crecimiento mientras que a 37 °C bajó a 13 U/ml (13,5 veces menos). Conclusiones: Psychrobacter sp.ST25 presenta una actividad lipolítica a bajas temperaturas con gran potencial en la industria de detergentes y en biosíntesis de nuevos compuestos.Financiamiento parcial del convenio 007-Fondecyt-2015.

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P12 RF394GG Area: Genómica y Evolución

Análisis comparitivo de transcriptoma de Shewanella xiamenensis LC6 transcriptome durante la degradation de dos azo colorantes

Comparative analysis of Shewanella xiamenensis LC6 transcriptome during degradation of two azo dyes

Carlo Gustavo Mormontoy1, Wendy Lizárraga1, Herdersson Calla1, Mario Taira1, Pablo Ramírez1 (1) Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos [email protected]: Textile industry generates the largest volumetric amount of residual effluents. One of the most concentrated pollutants in textile effluents is the synthetic dyes used during dyeing. Recently, efficiently and suitable method for remove dyes has performed through bacterial biodegradation. Due to its great biodecolorization activity, the genus Shewanella has been studied intensively. Objective: To profile the Shewanella xiamensis LC6 transcriptome during decolorization of two azo dyes with different polarity. Methods: A comparative study of the S. xiamenensis LC6 transcriptome was performed while growing in minimal medium before (Control) and after challenged with two separate dyes: Methyl Red (MR) and Methyl Orange (MO) under microaerophilic conditions. cDNA (previously rRNA depleted) was sequenced by NovaSeq (Illumina®), insert length was 250 bp. Results: From at least 4200 mapped genes, 417 differentially expressed genes (DEGs) were obtained under MO/Control conditions and 183 DEGs under MR/Control (log2FC> 1, FDR <0.05). One hundred twelve genes were upregulated under both comparative conditions. Notably azoR, an azoreductase related to the specific cleavage of azo bond, was more intensely expressed under MR respect to MO exposure, suggesting its main intracellular activity. Additionally, genes coding for efflux pumps were overexpressed (bepE, bepF) suggesting greater intracellular stress during MR compared to MO conditions. On the other hand, during degradation of MO, the intensified use of Fe (as heme groups) would correspond to an intense activity of the decahaem cytochromes from Mtr pathway (genes such as hutX, hutZ and HxuC). Other pathways such as glucose metabolism (pgcA), tricarboxycyclic acid cycle (acnD) and urea cycle (argF) were altered. Finally, at least 5 hypothetical gene and 1 new transcript with unknown functions were overexpressed in both conditions. Conclusion:Shewanella xiamenensis LC6 uses both pathways during the decolorization process: azoreductase-mediated and extracellular electron transfer process. Although the intensity of these responses will depend on the polarity of the dye. Fondo Nacional de Desarrollo Científico Tecnológico e Inovación Tecnológica (FONDECYT) contrato 156-2017-FONDECYT.

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P13GH773NM Area: Ecología Microbiana Efecto de la exposición a superficies poliméricas, sobre el desarrollo de comunidades bacterianas hiperacidófilas biolixiviantes en condiciones mesófilas y termófilas

Exposure effect of polymeric surfaces on the development of bioleaching hyperacidophile bacterial communities under mesophilic and thermophilic conditions

Claudia Clavero1,3, Carolina Mario1, Natalia Zuñiga1,3, Francisca Garcia2, Patricia Dauelsberg 3, Raimundo Bordagorry4,3, Gerónimo Behncke 3, Juan Rivadeneira 1,3, Gustavo Rodriguez-Valdecantos1,5,3 (1) Laboratorio de Bioingeniería, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Adolfo Ibáñez (2) Pontificia Universidad Católica de Chile (3) Gerencia de Investigación y desarrollo, Liap SpA. (4) Energía y Desarrollo Sustentable, Ingeniería , Universidad Diego Portales (5) CAPES, Center of applied ecology and sustainability [email protected] microorganismos biolixiviantes, por lo general quimiolitoautótrofos, habitan ambientes en los que pueden presentarse condiciones extremas de acidéz, alta concentración iónica y de metales pesados y altas temperaturas. Para vivir en estos ambientes extremos, bacterias con distintas capacidades metabólicas se asocian para llevar a cabo la oxidación de hierro y azufre, coincidentemente, se ha visto que consorcios tienen mejor rendimiento biolixiviante que cepas puras. Además, se ha demostrado que la temperatura es un factor determinante en el rendimiento del proceso. Así la biolixiviación en condiciones hipertermofílicas es posible disolver casi completamente sulfuros primarios de cobre, como la Calcopirita. Investigaciones recientes mostraron que la adición de compuestos poliméricos con gran superficie de contacto, como el polietilenglicol, mejora significativamente la biolixiviación de minerales sulfurados de cobre, al incrementar la adherencia de los microorganismos al azufre elemental y por ende en su oxidación, además de generar una disminución en la capa de pasivación depositada en la superficie de la calcopirita. En este estudio, evaluamos el efecto de superficies poliméricas compuestas de polipropileno, poliéster, poliamida o caucho, materiales normalmente descartados por la industria, sobre el desarrollo de comunidades biolixiviantes de concentrados de enargita-calcopirita, en condiciones mesófilas y termófilas. Para estudiar el desarrollo de las distintas comunidades se midieron parámetros físico-químicos (pH y eH) y concentración de cobre y hierro, además de biomasa celular, para así evaluar el rendimiento biolixiviante del consorcio. Para estudiar los cambios en la estructura de las comunidades microbianas se utilizó la técnica molecular T-RFLP, analizando la estructura de la comunidad a los 30 y 60 dias de exposición. Los resultados apuntan a que superficies poliméricas compuestas por polipropileno, poliester y poliamida mejoran significativamente la actividad biolixiviante, potenciando la disolución de cobre desde los concentrados, mientras que superficies de caucho afectan negativamente la actividad biolixivante. Concomitante, la estructura de las comunidades microbianas no se ve mayormente afectada por la presencia de polipropileno, poliester y poliamida, en comparación con los controles no expuestos a superficies poliméricas, mientras que el caucho afecta fuertemente la estructura de las comunidades biolixiviantes, en particular en condiciones termófilas donde se produce un fuerte recambio de especies. Proyecto CORFO Economía Circular 18ITE1C-100777; CONICYT PIA/BASAL FB0002.

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P14KD639JC Area: Ecología Microbiana Identificación y caracterización fenotípica y genotípica de amebas de vida libre en el desierto de Atacama

Identification and phenotypic and genotypical characterization of free life amebas in the Atacama desert

Alexander Pérez1, Camila Nickol Salazar1, Leyla Asserella1, Daniela Zavala1, Benito Goméz Silva1, Jorge Araya Rojas2 (1) Biomédico, Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta (2) Técnología Medica, Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta [email protected] amebas de vida libre (AVL) son un grupo de protozoos unicelulares ampliamente distribuidos en la naturaleza. En la actualidad se les conoce como amebas anfizoicas, ya que en su fase de vida libre, juegan un papel muy importante en el control biológico de las poblaciones bacterianas y, en situaciones apropiadas para su invasión, pueden causar patologías en varias especies animales incluyendo a los seres humanos. Hoy en día, se desconoce la distribución de estos protozoos en ambientes extremos, como el desierto de Atacama. En consecuencia, este proyecto tiene como objetivo conocer la distribución de géneros y especies de estos organismos en este entorno, con fines de proyección biotecnológica. Para la obtención e identificación de AVL se tomaron muestras del Desierto de Atacama de diferentes sectores de suelo, sedimento y agua; las que fueron procesadas y analizadas para evaluar su presencia y crecimiento. De ellas se aislaron quistes y/o trofozoitos, las que luego de varios traspasos en Medio ANN sólido fueron aisladas y mantenidas para su identificación fenotípica y genotípica, de acuerdo a la Clasificación de Pussard y Pons. Mediante la metodología de PCR se logró identificar genotípicamente especies de AVL de importancia para aplicaciones biotecnológicas. Estos resultados mostraron la presencia de amebas del género Acanthamoeba spp. las cuales representaron una mayor frencuencia respectos a otros géneros presentes en las muestras obtenidas. CeBiB proyecto Basal y Semillero 2019 Universidad de Antofagasta.

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P15TL495PK Area: Ecología Microbiana

Estudio microbiológico preliminar del agua de la laguna volcánica Cuicocha, Provincia de Imbabura, Ecuador

Initial Microbiological study of the water from the volcanic lagoon Cuicocha, Imbabura Province, Ecuador

Diego Alarcón-Tuapanta2, Felix Daniel Andueza2, Francisco Viteri3, Luis Villacis3, Marcos Gonzalez1, Sandra Escobar4, Gerardo Medina-Ramirez4, Judith Araque5 (1) Petroleo, FIGEMPA, Universidad Central del Ecuador (2) Microbiologia, FIGEMPA, Universidad Central del Ecuador (3) Geologia, FIGEMPA, Universidad Central del Ecuador (4) Microbiologia, Ciencias, Escuela Superior Politécnica del Chimborazo (5) Postgrado en Química de medicamentos. Mencion Biotecnologia, Farmacia y Bioanalisis, Universidad de los Andes. Venezuela [email protected]

To date there are no studies on the microbiology of water in the crater lagoons of volcanoes in Ecuador. Thus, this first research work was proposed to quantify the viable aerobic heterotrophic microbiota present in the water of the Cuicocha lagoon, located in the Province of Imbabura, at an altitude of 3,068 meters above sea level and into the foot of the Cotacachi volcano from the western mountain range of the Ecuadorian Andes. Thirteen sampling points were identified around the entire lagoon and two sampling campaigns were carried out during the year 2019. The values of physicochemical parameters were determined in situ using a multiparameter field meter (HANNA), obtaining average values in temperature 9.7 ° C, average pH of 7.28, average electrical conductivity of 833.12 µS / cm, and average dissolved oxygen of 7.09 mg / mL. A microorganisms count was performed, using R2A agar for heterotrophic bacteria, cetrimide agar for Pseudomonas, blue eosin methylene agar for coliforms and Sabouraud agar with chloramphenicol for molds and yeasts, obtaining an average value of 1.42 x 102 CFU / mL of heterotrophic bacteria, 1.15 x 10 CFU / mL of Pseudomonas and 1.10 x 10 CFU / mL of molds and yeasts. The presence of coliform cells was not detected. The results obtained indicate that it would be a psychrophilic lake with high values of electrical conductivity which implies large amounts of dissolved ions, while the values of the microbiological count indicate a small microbial population. A study is being carried out to identify the microbiota present.

This work was funded by the Research offices of the Central University of Ecuador through project 045-2019.

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P16LG283LQ Área: Astrobiología

PlantSat: un esfuerzo preliminar para explorar la posibilidad de tener un ecosistema autónomo y autosuficiente en un CubesatPlantSat: A preliminary effort to explore the possibility of having an autonomous self-sustained ecosystem in a Cubesat

Marcos Andrés Díaz1 (1) Departamento de Ingeniería Eléctrica, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile [email protected] is a project to study the behavior of Tillandsias in space by using a standardized nanosatellite, or Cubesat, of 3 liters in volume. Tillandsias are aerophytes plants which makes it a good candidate for space transportation and grow in harsh environments. A successful strategy for the colonization of space must be designed in a self-sustained manner. Many of the activities in a hypothetical colony cannot depend only on the supplies brought from Earth. Although, astonishing breakthroughs in cultivating in space have been achieved in the international space station, the next step is to maintain autonomous ecosystems but in more hostile space conditions, similar to the conditions present in the Moon or Mars. Ecosystems are critical for multiple activities such as oxygen production, water filtering, energy generation, among others. In this presentation we summarize the grounds in which the PlantSat is based as well as the technical details of the Cubesat. The satellite will carry at least two types of Tillandsias: Tillandsia landbeckii, endemic from Atacama Desert, and Tillandsia ionantha, from North America. The PlantSat is schedule to be in orbit in the second quarter of 2020. The launch will from New Zeeland and will delivered in an electron rocket form the Rocket Lab company. We also describe the satellite operation in order to isolate variables and properly identify the plant response to each space variable. We also discuss how the technology used for sustain Tillandsias in Cubesats can be also used to perform other research related to study the response to space environment of other biological subjects found in hostile environments here on Earth.

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2nd International Symposium on Extreme Environments and … · 2020-01-13 · Biogeochemistry at the extremes: integrating structure and function of microbial extremophile assemblages