Aplicación de herramientas biotecnológicas para la obtención de pigmento bacteriano con potencial industrial

El uso indiscriminado de colorantes sintéticos en la industria alimentaria, cosmética y textil ha generado preocupaciones ambientales y sanitarias debido a su baja degradabilidad y potencial toxicidad (Dutta et al., 2024; Tkaczyk et al., 2020). En este contexto, los pigmentos bacterianos emergen como alternativas sostenibles por su origen natural, biodegradabilidad y propiedades bioactivas (Nigam & Luke, 2016; Venil et al., 2020). El presente estudio tuvo como objetivo aislar, caracterizar y evaluar un pigmento bacteriano con potencial industrial obtenido a partir de una cepa nativa del suelo agrícola del Caribe colombiano. La cepa fue aislada de la rizosfera de maíz del municipio de Juan de Acosta (Atlántico, Colombia) y cultivada en medio Luria-Bertani. La identificación molecular, basada en la secuenciación del gen 16S rRNA, mostró un 89 % de identidad con secuencias de referencia del género Serratia, lo que sugiere la presencia de una cepa ambiental divergente o la posible existencia de un linaje local. Aun así, las características morfológicas y fisiológicas permitieron su tratamiento experimental como Serratia marcescens. El pigmento extraído con etanol presentó un máximo de absorbancia a 525 nm, consistente con el espectro característico de la prodigiosina, e indicó la presencia de grupos funcionales –OH y C=O en el análisis FTIR, propios de compuestos tripirrólicos (Choi et al., 2021; Narsing Rao et al., 2017). De manera destacable, el pigmento mostró solubilidad parcial en agua, un comportamiento inusual frente a la prodigiosina tradicionalmente descrita como hidrofóbica (Choi et al., 2021), lo que podría representar una ventaja tecnológica para su incorporación en matrices acuosas o productos alimentarios. Además, los ensayos de difusión en disco revelaron actividad antimicrobiana selectiva frente a bacterias Gram positivas, especialmente Bacillus spizizenii, incluso con extractos diluidos (1/100), evidenciando la potencia biológica del metabolito. Estos resultados demuestran el potencial biotecnológico de cepas nativas productoras de pigmentos como alternativa ecológica frente a los colorantes sintéticos. La capacidad de producir un pigmento ópticamente similar a la prodigiosina, con propiedades de solubilidad mejoradas y actividad antimicrobiana a bajas concentraciones, posiciona a este aislado como un recurso prometedor para el desarrollo de bioprocesos sostenibles en la industria. En conjunto, este estudio contribuye al conocimiento científico sobre los pigmentos bacterianos y promueve la valorización de microorganismos autóctonos del Caribe colombiano como fuente de compuestos funcionales con aplicación industrial y ambiental (Grewal et al., 2022; Lyu et al., 2022; Kumar et al., 2022).

• Autores: Romero Jiménez, Maria de los Angeles
• Fecha de publicación: 2025
• Institución: Universidad Simón Bolívar
• Repositorio: Repositorio Digital USB
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:bonga.unisimon.edu.co:20.500.12442/17156
• Acceso en línea: https://hdl.handle.net/20.500.12442/17156
• Palabra clave: Serratia marcescens; Prodigiosina; Pigmentos bacterianos; Biotecnología; Antimicrobiano natural; Sostenibilidad; Serratia marcescens; Prodigiosin; Bacterial pigments; Biotechnology; Natural antimicrobial; Sustainability
• Rights: embargoedAccess
• License: Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International