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R&D+i of the Spanish Type Culture Collection (CECT): Microbial Diversity and Food Safety - CECT I+D+i

Reference of the Group:

GIUV2014-187

 
Description of research activity:
La actividad investigadora del grupo de la Colección Española de Cultivos Tipo cubre aspectos básicos, encaminados a generar conocimiento, y aspectos aplicados con proyección social y de transferencia de tecnología. En el primer aspecto se abarca principalmente la taxonomía microbiana, y el segundo se desarrolla en torno a la mejora de la seguridad y calidad microbiológica y funcional de los alimentos. Dentro del primer enfoque, las investigaciones actuales comprenden la caracterización polifásica de cepas microbianas (fundamentalmente bacterias) con fines taxonómicos y se traduce en la descripción formal y conservación de nuevos taxones bacterianos y la generación de bases de datos de utilidad en su identificación. Su actividad supone la utilización de multitud de herramientas de caracterización del fenotipo de las cepas microbianas: caracteres estructurales, fisiológicos, bioquímicos y nutricionales, además de la determinación de datos quimiotaxonómicos, como la composición en ácidos grasos, lípidos polares, quinonas, proteínas mayoritarias mediante MALDI-TOF, contenido G+C, etc. Se llevan a cabo, además, estudios filogenéticos basados en genes conservados, utilizando tanto el...La actividad investigadora del grupo de la Colección Española de Cultivos Tipo cubre aspectos básicos, encaminados a generar conocimiento, y aspectos aplicados con proyección social y de transferencia de tecnología. En el primer aspecto se abarca principalmente la taxonomía microbiana, y el segundo se desarrolla en torno a la mejora de la seguridad y calidad microbiológica y funcional de los alimentos. Dentro del primer enfoque, las investigaciones actuales comprenden la caracterización polifásica de cepas microbianas (fundamentalmente bacterias) con fines taxonómicos y se traduce en la descripción formal y conservación de nuevos taxones bacterianos y la generación de bases de datos de utilidad en su identificación. Su actividad supone la utilización de multitud de herramientas de caracterización del fenotipo de las cepas microbianas: caracteres estructurales, fisiológicos, bioquímicos y nutricionales, además de la determinación de datos quimiotaxonómicos, como la composición en ácidos grasos, lípidos polares, quinonas, proteínas mayoritarias mediante MALDI-TOF, contenido G+C, etc. Se llevan a cabo, además, estudios filogenéticos basados en genes conservados, utilizando tanto el gen 16S rRNA, como diversos genes esenciales (recA, rpoD, gyrB, mreB, ftsZ, ...) mediante la aproximación Multilocus Sequence Analysis (MLSA). Las afinidades genómicas se determinan bien mediante hibridación DNA-DNA y/o determinación del índice ANI (Average Nucleotide Identity) a partir de secuencias genómicas. Además, comprende la implementación de metodologías de genómica comparada en el campo taxonómico, algunas de ellas en común con los intereses del segundo campo o ámbito de investigación del grupo. Los taxones bacterianos que han recibido más aportaciones de nuestro grupo de investigación en los últimos años comprenden diversos géneros y especies de Alfaproteobacterias, Gammaproteobacterias y Bacteroidetes marinos, pero también se han estudiado bacterias lácticas de origen alimentario (Lactobacillus spp.), actinomicetos y otros taxones. La investigación aplicada en el campo de la seguridad y calidad microbiológica de alimentos se centra en el desarrollo de métodos rápidos y cuantitativos, basados en PCR a tiempo real, para detección cuantitativa de patógenos en alimentos, y su aplicación en el análisis rutinario. Concretamente el grupo cuenta con experiencia en detección cuantitativa (qPCR) de los patógenos Escherichia coli O157:H7, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Bacillus cereus y virus entéricos, norovirus y virus de la hepatitis A (VHA) en diferentes matrices alimentarias, y especialmente en vegetales de IV gama. Así mismo, se han desarrollado procedimientos que combinando la incorporación de reactivos con afinidad por los ácidos nucleicos con la PCR (v-qPCR) permiten la detección cuantitativa, exclusivamente de patógenos viables o infecciosos. Estas metodologías están siendo evaluadas para su aplicación en determinar la efectividad de diferentes procesos de higienización y/o conservación de alimentos. Por otro lado, el grupo aborda estudios de biodiversidad de bacterias lácticas en alimentos fermentados mediante aproximaciones basadas en el cultivo, siguiendo el aislamiento e identificación molecular (genotipado por PCR) y, por métodos independientes de cultivo, utilizando técnicas de secuenciación de nueva generación (NGS). Dichos estudios están dirigidos a la búsqueda de cepas con capacidades de aplicación biotecnológica. En el campo de los alimentos funcionales se aborda la caracterización de bacterias lácticas en cuanto a la producción de compuestos de interés para mejorar la calidad tecnológica y nutricional de los alimentos como son la producción de exopolisacáridos, vitaminas, aminoácidos o enzimas y su aplicación biotecnológica.
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Web:
 
Scientific-technical goals:
  • Generación de conocimiento en torno a los recursos microbianos, su clasificación y conservación, incluyendo sus posibles aplicaciones biotecnológicas
  • Desarrollo de metodologías de detección, identificación y cuantificación de microorganismos de importancia en alimentos
 
Research lines:
  • Taxonomy of marine bacteria . Clasificación, identificación y nomenclatura de bacterias marinas: caracterización polifásica (fenotípica, genómica y filogenética), especialmente de alfa/gammaproteobacterias y bacteroidetes mediante mlsa, hibridación dna-dna, índices ani, quimiotaxonomía (fames/ maldi-tof) y fenotipado clásico.
  • Genomics applied to the taxonomy of prokaryotes . Estudios de aplicación de la genómica comparada a la taxonomía procariota. Incluye tanto la obtención de datos (nuevas secuencias, ampliación y/o cerrado) de cepas tipo y cepas adicionales de interés para el grupo así como su posterior análisis con herramientas informáticas y secuencias públicas.
  • Detection of microbial pathogens in food by PCR . Desarrollo de métodos rápidos basados en pcr a tiempo real para la detección cuantitativa de patógenos de interés en alimentos (bacterias y virus entéricos), así como de las formas viables/infecciosas. evaluación de la eficacia de distintos procesos aplicados en la industria alimentaria.
  • Characterization of lactic acid bacteria of interest in functional foods. Caracterización de nuevas estirpes de bacterias lácticas: identificación y tipificación por técnicas moleculares basadas en PCR. Estudio de su potencial biotecnológico en cuanto a producción de exopolisacáridos, vitaminas, aminoácidos, enzimas y su aplicación en alimentos funcionales.
 
Group members:
Name Nature of participation Entity Description
M Jesús Pujalte DomarcoDirector-a UVEG-Valencia Catedràtic-a d'Universitat
Equip d'investigació
Rosa Aznar NovellaMembre UVEG-Valencia Catedràtic-a d'Universitat
David Ruiz ArahalMembre UVEG-Valencia Titular d'Universitat