Investigaci\u00f3n sobre el rendimiento de la degradaci\u00f3n de la avermectina por dos cepas microbianas La avermectina es un antibi\u00f3tico macr\u00f3lido t\u00edpico com\u00fanmente utilizado como medicamento veterinario y desempe\u00f1a un papel importante en la cr\u00eda de animales. Con el vigoroso desarrollo de la ganader\u00eda, la demanda de antibi\u00f3ticos por parte de los seres humanos tambi\u00e9n aumenta d\u00eda a d\u00eda. En la actualidad, la producci\u00f3n y el uso anual de antibi\u00f3ticos en China es de unas 189.000 toneladas, de las cuales una gran parte se aplica en la cr\u00eda de animales. El uso de antibi\u00f3ticos veterinarios representa m\u00e1s de la mitad de la cantidad total de antibi\u00f3ticos utilizados en la cr\u00eda de animales. En 2010, China super\u00f3 a Jap\u00f3n y Estados Unidos en t\u00e9rminos de materias primas y uso de medicamentos para animales, convirti\u00e9ndose en el mayor usuario mundial de materias primas de medicamentos para animales. Sin embargo, el uso extensivo de antibi\u00f3ticos puede acarrear graves consecuencias. Tras entrar en el organismo, algunos antibi\u00f3ticos veterinarios son absorbidos, mientras que otros superan el rango de tolerancia del ganado tratado y son excretados del cuerpo. Con la ayuda de la migraci\u00f3n, los antibi\u00f3ticos se transfieren a diferentes ecosistemas, acumul\u00e1ndose continuamente en el agua y el suelo, lo que puede afectar al funcionamiento normal de los organismos en el medio ambiente. Por lo tanto, el tratamiento eficaz y sencillo de los antibi\u00f3ticos residuales en el medio ambiente actual para evitar mayores da\u00f1os a los organismos se ha convertido en un tema candente de investigaci\u00f3n.<\/p>\n
En la actualidad, los principales m\u00e9todos de tratamiento de antibi\u00f3ticos incluyen la adsorci\u00f3n f\u00edsica, la oxidaci\u00f3n avanzada y la degradaci\u00f3n microbiana. Debido a la creciente concienciaci\u00f3n de la poblaci\u00f3n sobre la protecci\u00f3n del medio ambiente, la degradaci\u00f3n microbiana se ha convertido en una tecnolog\u00eda preferida por los investigadores. En la actualidad, los microorganismos de los que se tiene constancia que pueden degradar la avermectina son principalmente Bacillus subtilis, Acinetobacter lwofi, Shigella, hongos de podredumbre blanca, etc. Suelen utilizar enzimas degradadoras de macr\u00f3lidos producidas por el metabolismo para degradar la avermectina. Sin embargo, la mayor\u00eda de los estudios s\u00f3lo estudian las caracter\u00edsticas de degradaci\u00f3n de los microorganismos sobre la avermectina a trav\u00e9s de experimentos de un solo factor sin un an\u00e1lisis m\u00e1s profundo utilizando la metodolog\u00eda ortogonal o de superficie de respuesta, y no pueden determinar con precisi\u00f3n las condiciones \u00f3ptimas de degradaci\u00f3n. Por lo tanto, en este experimento se utiliz\u00f3 la avilamicina como antibi\u00f3tico representativo. Se utiliz\u00f3 cromatograf\u00eda l\u00edquida de alto rendimiento para medir las caracter\u00edsticas de degradaci\u00f3n de Bacillus subtilis y Shigella en avilamicina bajo diferentes condiciones de temperatura, pH, volumen de muestra, volumen de l\u00edquido de la cepa y tiempo de cultivo. Se utiliz\u00f3 la metodolog\u00eda de superficie de respuesta para analizar las caracter\u00edsticas de degradaci\u00f3n y obtener las condiciones \u00f3ptimas para que la cepa microbiana degradara la avilamicina, con el fin de proporcionar una base para la aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica de la degradaci\u00f3n microbiana de la avilamicina y otros antibi\u00f3ticos veterinarios.<\/p>\n
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En los \u00faltimos a\u00f1os, con el desarrollo gradual de la industria verde, el uso de cepas microbianas para la degradaci\u00f3n en el tratamiento de contaminantes ambientales se ha convertido gradualmente en un tema favorito para los investigadores. Debido a la escasa solubilidad en agua de la avermectina, su ciclo de degradaci\u00f3n en los m\u00e9todos de degradaci\u00f3n microbiana es m\u00e1s largo que el de la tetraciclina y los antibi\u00f3ticos \u03b2 - lact\u00e1micos, y normalmente se necesitan m\u00e1s de 15 d\u00edas para lograr un efecto de degradaci\u00f3n superior a 80%. Las investigaciones han demostrado que s\u00f3lo un peque\u00f1o n\u00famero de cepas pueden degradar la avermectina de forma m\u00e1s eficaz. Por ejemplo, Burkholderia puede degradar unos 80% de avermectina en 48 horas, y Bacillus term\u00f3filo puede alcanzar una tasa de degradaci\u00f3n de 77,6% de avermectina est\u00e1ndar en 72 horas. Por lo tanto, estudiar y cribar cepas bacterianas espec\u00edficas es beneficioso para el desarrollo ulterior de m\u00e9todos de degradaci\u00f3n microbiana.<\/p>\n
Las bacterias suelen degradar los antibi\u00f3ticos macr\u00f3lidos metaboliz\u00e1ndolos para producir transferasas inactivadoras. Estas transferasas inactivadoras pueden dividirse principalmente en macr\u00f3lido esterasas, 2 '- glicosilfosforilato transferasas MPH1, y glicosilfosfotransferasas, que pueden promover la fosforilaci\u00f3n y glicosilaci\u00f3n de las estructuras moleculares de los antibi\u00f3ticos, causando as\u00ed que los antibi\u00f3ticos pierdan sus propiedades originales. Sin embargo, el mecanismo de degradaci\u00f3n de las cepas utilizadas habitualmente para el tratamiento antibi\u00f3tico no se ha explorado a fondo, lo que constituye tambi\u00e9n un dif\u00edcil problema que los investigadores deben resolver en la actualidad. Mientras tanto, estudios recientes tambi\u00e9n han informado de algunas cepas capaces de producir enzimas inactivadoras de macr\u00f3lidos, pero no se han realizado pruebas posteriores del rendimiento de la degradaci\u00f3n, como Mycoplasma pneumoniae, Streptococcus suis, Pseudomonas aeruginosa, etc.
\nBas\u00e1ndose en el estado actual de la investigaci\u00f3n y en los problemas existentes, la direcci\u00f3n de desarrollo de la degradaci\u00f3n bacteriana de la avermectina puede dividirse en los siguientes puntos: \u2460 Seguir investigando el mecanismo de degradaci\u00f3n de la avermectina por cepas microbianas, proporcionando una base para el cribado de cepas de degradaci\u00f3n. \u2461 Mediante el cribado y la combinaci\u00f3n de diferentes cepas microbianas, se pueden conseguir mejores efectos de degradaci\u00f3n Reducir los costes de producci\u00f3n, seleccionar medios de cultivo asequibles y cultivar cepas con ciclos de producci\u00f3n cortos Seleccionar cepas respetuosas con el medio ambiente y libres de contaminaci\u00f3n secundaria puede prevenir eficazmente la contaminaci\u00f3n secundaria del medio ambiente.
\nEn el experimento de selecci\u00f3n de cepas, Bacillus subtilis mostr\u00f3 una elevada tasa de degradaci\u00f3n de 21,76% para la avermectina; la tasa de degradaci\u00f3n de Shigella es ligeramente inferior a la de Bacillus subtilis, con 17,91%. Esto indica que Bacillus subtilis y Shigella tienen una gran capacidad de degradaci\u00f3n de la avermectina. Un an\u00e1lisis m\u00e1s detallado del rendimiento de degradaci\u00f3n de estas dos bacterias revel\u00f3 que, en condiciones optimizadas, tanto Bacillus subtilis como Shigella han mostrado un buen rendimiento en la degradaci\u00f3n real. Sin embargo, en comparaci\u00f3n con Bacillus subtilis, Shigella tiene una temperatura \u00f3ptima de degradaci\u00f3n m\u00e1s baja, lo que es beneficioso para reducir el consumo de energ\u00eda durante la degradaci\u00f3n real. Sin embargo, Shigella es una bacteria pat\u00f3gena com\u00fan que puede causar contaminaci\u00f3n secundaria cuando se trata de avermectina residual en el medio ambiente; Bacillus subtilis es una bacteria no pat\u00f3gena que no tiene un impacto significativo en el medio ambiente y la salud humana. Por lo tanto, puede utilizarse directamente en estructuras de tratamiento sin necesidad de desinfecci\u00f3n, lo que la hace m\u00e1s segura, m\u00e1s respetuosa con el medio ambiente y adecuada para aplicaciones pr\u00e1cticas.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Research on the Degradation Performance of Avermectin by Two Microbial Strains Avermectin is a typical macrolide antibiotic commonly used as a veterinary drug and plays an important role in animal husbandry. With the vigorous development of animal husbandry, the demand for antibiotics by humans is also increasing day by day. At present, the annual production […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n