Diversidad molecular de consorcios microbianos lixiviantes psicrotolerantes aislados de zonas mineras de la provincia de Cerro de Pasco

Abstract

El estudio tiene como objetivo aislar y caracterizar consorcios microbianos lixiviantes psicrotolerantes (CMLP) que puedan ser usados en procesos industriales de recuperación de metales en unidades de operación minera a gran altitud. Se colectaron en total 11 muestras de aguas ácidas procedentes de la Compañía minera Volcan (4 261 m.s.n.m.) localizada en la ciudad de Cerro de Pasco, de la minera Huarón (4 534 m.s.n.m.) ubicada en el distrito de Huayllay, y de la Laguna Yanamate (4 358 m.s.n.m.) al sureste de la ciudad de Cerro de Pasco. Se aislaron y estudiaron 6 CMLP que oxidaron sulfuro de cobre 0.5% (p/v) y sulfuro de zinc 0.5% (p/v) a 5°C. Se evaluaron las cinéticas de crecimiento de los CMLP y se obtuvieron consorcios con tiempos de duplicación de hasta 49.5 horas en CuS y 60.8 horas en ZnS. Se evaluaron las cinéticas de liberación de cobre del mejor consorcio en CuS y un mineral azufrado, obteniendo mejores resultados en el sulfuro sintético (CuS), donde se liberó hasta 1.51 mg/L de cobre (II) por cada 105 celulas/mL. Se extrajo DNA metagenómico de los seis consorcios y se secuenciaron las librerías de amplicones construidas usando los primers 27F y 518R. Los consorcios estuvieron compuestos en su mayoría por el género Acidithiobacillus sp. y solo en uno de ellos estuvo presente Leptospirillum ferroxidans. Se predijeron los metagenomas virtuales para cada CMLP, los cuales evidenciaron la presencia de genes para la resistencia al arsénico en el género Acidithiobacillus sp en todos los consorcios y genes para la resistencia al cobre solo en Leptospirillum ferroxidans; los genes codificantes de proteínas anticongelantes estuvieron presentes en ambos géneros. Los resultados obtenidos son los primeros en la caracterización de consorcios microbianos lixiviantes psicrotolerantes aislados de zonas mineras a gran altitud en el Perú.