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La Colección Española de Cultivos Tipo, único proveedor de servicios microbiológicos para el agro

Biotecnología
Como repositorio público, el CECT mantiene alrededor de 8.200 cepas, creciendo a un ritmo de unos 200 nuevos depósitos anuales
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La Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) es un Centro de Recursos Biológicos Microbianos (mBRC) de amplio alcance, que actúa como el único repositorio y proveedor de bacterias, arqueas, levaduras y hongos filamentosos (incluyendo hongos micorrícicos arbusculares, HMA) en España. 

Fundado en 1960, está vinculado a la Universidad de Valencia (UVEG) como uno de sus servicios desde 1980 y ubicado en el Parque Científico de la UVEG (PCUV) en Paterna (Valencia), un ecosistema de innovación en el que la CECT interactúa con empresas biotecnológicas y fomenta la transferencia de conocimiento entre el sector público y el privado. Además, promueve el desarrollo tecnológico y facilita la aplicación comercial de soluciones de base microbiana.

El CETC es un repositorio y proveedor de recursos microbianos. En la imagen cultivos en placa de hongos filamentosos. Fuente: Fundació Parc Científic Universitat de València (FPCUV).

 

La misión del CECT

La misión de la CECT es apoyar al mundo académico, a los laboratorios agroalimentarios y sanitarios, y a la bioindustria en las actividades de docencia, control de calidad e investigación, desarrollo e innovación, proporcionando material de referencia microbiano de calidad controlada, así como servicios relacionados con la conservación, identificación y caracterización de microorganismos. Sigue normas de calidad en todos los procesos, con certificación ISO 9001 desde 2004.

En los últimos años la CECT suministra alrededor de 4.000 cepas por año, en diferentes formatos y presentaciones, fundamentalmente liófilos; gestiona entorno a 60 depósitos de patente y 40 restringidos, y realiza más de 500 servicios de identificación.

Ofrece una amplia gama de técnicas de identificación tanto fenotípicas como genéticas, desde la caracterización morfológica hasta la secuenciación de genes específicos y/o genomas completos y su análisis genómico o filogenético. Entre ellos, destaca la identificación por MALDI-TOF MS, por su rapidez y eficiencia gracias a la amplia base de datos de la CECT.

 

Los orígenes y la evolución del CETC

Las primeras cepas incorporadas a la colección como depósitos públicos fueron hongos de interés biotecnológico y, además, gran parte de los fondos de la colección proceden de colecciones microbianas de grupos de investigación, conservadas por su relevancia agroalimentaria. Entre ellas están las colecciones de 

  • Hongos filamentosos de los profesores Feduchy, Leal o Ramírez.
  • Levaduras del profesor Santa María y del Instituto de Fermentaciones Industriales (IFI) del CSIC, cepas aisladas de distintas etapas de procesos de vinificación, de gran importancia económica en nuestro país. 
  • Rizobios del profesor Ruiz-Argüeso, bacterias endosimbiónticas de leguminosas nativas de diferentes suelos de España y otros países europeos.
  • Bacterias lácticas del Dr. Martínez-Murcia, fundamentalmente oenococos procedentes de vinos de diferentes regiones del mundo. 

Del total de cepas del catálogo público, aproximadamente el 25% de las bacterias, el 45% de los hongos filamentosos y el 65% de las levaduras son de interés agroalimentario

Cámara refrigerada en la que se conserva la colección de cepas liofilizadas. Fuente: FPCUV. 

 

En 1992, la CECT adquirió el estatus de Autoridad Internacional de Depósito de microorganismos para fines de patente según el tratado de Budapest (IDA), ofreciendo desde entonces el servicio de depósito de cepas bajo patente. Así mismo, ofrece el servicio de depósito restringido o de guardería, dando soporte a investigadores y empresas para garantizar la conservación y disponibilidad inmediata de las cepas relevantes i.e. para su explotación en aplicaciones biotecnológicas. 

Los servicios del CETC

La CECT dispone en la actualidad de un amplio y diverso catálogo tanto de cepas, como de servicios microbiológicos, dando soporte a los usuarios de recursos microbianos, entre ellos los laboratorios y empresas del sector agroalimentario

De hecho, el equipo de técnicos de la CECT, está en contacto directo con las administraciones con competencias en el manejo de microorganismos, y trabaja para dar respuesta a las demandas de los usuarios, por ejemplo:

  • Gestionando el permiso para trabajar, enviar y recibir fitopatógenos (regulados por el reglamento (UE) 2016/2031), como Xylella fastidiosa.
  • Tramitando los registros necesarios para la exportación fuera de la UE de muestras biológicas, de cepas de origen animal y de cepas listadas como material de defensa y doble uso
  • Mejorando la información ofrecida en las fichas de las cepas para facilitar el cumplimiento con el Protocolo de Nagoya

Como repositorio público, mantiene alrededor de 8.200 cepas, que se incrementa con unos 200 nuevos depósitos cada año y que corresponden en su mayoría a cepas representantes de nuevas especies. 

Incluye la mayoría de las cepas de referencia WDCM/ISO; cepas taxonómicamente relevantes (cepas tipo), que cubren más de 3.000 especies, así como cepas orientadas a la industria (vitivinícola, láctea, de biofertilizantes...) de España y de todo el mundo. 

La conservación de las cepas también se realiza en nitrógeno líquido. Fuente: Copyright FPCUV.

 

Los taxones con mayor representación son bacterias del orden Lactobacillale, familias Vibrionaceae y Rhodobacteraceae y géneros Streptomyces; hongos filamentosos de las familias Aspergillaceae, Trichocomaceae, Glomerellaceae, Hypocreaceae y Nectriaceae; y levaduras de la familia Saccharomycetaceae

Además, conserva representantes de géneros y especies difíciles de encontrar en otras colecciones de cultivo, como cepas delicadas (Frankia) y recalcitrantes (Planctomycetes), arqueas halófilas, cepas españolas de Xylella y cepas patógenas de plantas Oomycota de los géneros Pythium y Phytophthora

La distribución de las cepas se hace mediante diferentes presentaciones de cepas para su distribución (créditos Adrián Vila, CECT - UV).

 

Desde 2019 el catálogo cuenta, además, con la cepa de Mengovirus (cepa vMC0 mutante no virulento = CECT 100.000), que se utiliza como control positivo en los análisis de detección de virus siguiendo la norma UNE-EN ISO 15216-1:2017

Actualmente, se está poniendo a punto el procedimiento para la conservación de fagos, que permitirá aceptar este tipo de microorganismos en la colección.

Además de las cepas en depósito público, la CECT mantiene aproximadamente 1.600 cepas en régimen de patente o restringido que proceden mayoritariamente de investigadores españoles y muchas de ellas tienen aplicación demostrada en agricultura o alimentación. Estas cepas no aparecen en el catálogo público, de manera que los depositantes protegen los posibles derechos de propiedad intelectual.

Entre los servicios informáticos, la CECT mantiene una herramienta en línea para la identificación rápida de levaduras, basada en los RFLP de la región ITS, desarrollada en colaboración con el Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos (IATA-CSIC)

Además, ha desarrollado y mantiene la aplicación StrainsApp, una herramienta personalizable para la gestión de las bases de datos de cepas de colecciones de cultivo, que puede incluir arqueas, bacterias, hongos filamentosos, levaduras, microgalgas, y virus animales y vegetales, además de bacteriófagos. También mantiene la web MicrobioSpain, como soporte de la Red Española de Microorganismos (REDESMI).

En el CECT se aplican técnicas de identificación, como el uso de perfiles MALDI-TOF MS. Copyright FPCUV.

 

Otras actividades del CECT

La amplia oferta de cepas y servicios de caracterización de la CECT se complementa con formación, consultoría y asesoramiento sobre el manejo y uso de los recursos microbianos, proporcionados por personal técnico altamente experimentado. 

Los cursos de formación, se presentan en dos modalidades, el Certificado Universitario de Conservación y Control de Cepas Microbianas y los cursos a media, ambos de carácter semipresencial.

Como mBRC, la CECT lidera actuaciones en pro de la conservación sostenible de la biodiversidad microbiana, consolidando su posicionamiento a nivel nacional e internacional. 

A nivel nacional, la CECT lidera la Red Española de Microorganismos “REDESMI”, trabajando en colaboración con los microbiólogos españoles que mantienen colecciones de investigación integradas en su conjunto por más de 90.000 cepas de arqueas, bacterias, levaduras, hongos filamentosos, virus y microalgas

Esta actuación surgió de la necesidad de localizar y publicitar dichas colecciones para promover y facilitar la explotación de esta biodiversidad microbiana. 

REDESMI ha sido financiada por el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria de España (INIA) con el proyecto ‘Conservación sostenible de recursos microbianos españoles bajo estándares de calidad mediante una aproximación integradora y potenciando su visibilidad’ (Ref. RMP2015-00001-00-00), dentro de la convocatoria de Acciones Complementarias Tipo D: ‘Apoyo a la conservación de los recursos genéticos de interés agroalimentario, en la modalidad de actividades permanentes’, financiado actualmente por la Agencia Estatal de Investigación-MCIU

También se aplican tecnologías de identificación mediante pruebas bioquímicas, Copyright FPCUV.

 

Complementando esta actuación, la CECT lidera la Red de Excelencia “MicroBioSpain, integración de la red española de microorganismos “REDESMI” en la Infraestructura Europea de Investigación ‘Microbial Resource Research Infraestructure, MIRRI’, iniciativa financiada por el Ministerio de Economía y Empresa (MINECO) (Ref. CGL2016-81969-REDT). 

Ambos proyectos han facilitado la interacción entre los investigadores, presentado las actividades y los avances científicos y tecnológicos de los diferentes centros integrantes, contando con la participación de representantes de diferentes empresas biotecnológicas interesadas en la posibilidad de explotación de recursos microbianos. 

Como punto de conexión con la bioindustria, se ha desarrollado la aplicación web StrainsApp, que permite la consulta pública online de las cepas inventariadas en REDESMI, visibilizando y facilitando el acceso a estos recursos microbianos con potencial biotecnológico. 

MicroBioSpain ha sido el germen para la constitución del nodo español de MIRRI

La CECT es socio fundador de la Infraestructura de Investigación de Recursos Microbianos (MIRRI), una iniciativa europea con la misión de servir a las comunidades de la biociencia y la bioindustria facilitando el acceso, a través de una plataforma única de alto rendimiento: el Entorno de Trabajo Colaborativo (CWE), a la más amplia gama de microorganismos de alta calidad, sus derivados, los datos asociados y los servicios, con un enfoque especial en los dominios de Salud y Alimentación, Agroalimentación y Medio Ambiente y Energía

MIRRI es el resultado de muchos años de colaboración de las Colecciones Europeas de Cultivos a través de la Organización Europea de Colecciones de Cultivos (ECCO), que ha facilitado su participación en proyectos internacionales dedicados a la conservación de la diversidad microbiana y su proyección como soporte de la biotecnología (MINE, Microbial Information Network Europe; EMbaRC, European Consortium of Microbial Resources Centres; GBRCN, Global BRC Network.

Después de su concepción en 2010, se espera que MIRRI se constituya como entidad jurídica ERIC (Consorcio de Infraestructuras de Investigación Europeas), impulsando la prestación de servicios a las comunidades interesadas y apoyando la participación de los socios de MIRRI en otros proyectos europeos (por ejemplo, EOSC-Life; IS_MIRRI21). 

El CWE de MIRRI está actualmente alojado en el centro de datos de la CECT-UVEG y se está desarrollando con el apoyo del proyecto IS_MIRRI21, dirigido por el personal de la CECT. 

Además, se alojará y mantendrá en el mismo lugar tras la constitución del ERIC, bajo la supervisión de la Unidad Central de Coordinación de MIRRI-ERIC, compartida por Portugal (Braga) y España (Paterna). 

Por último, la CECT mantiene estrechas relaciones con otras colecciones de cultivo de América Latina (FELACC), muchas de ellas de gran valor agronómico, entre las cuales algunas ya han expresado su interés en participar en MIRRI, creando una oportunidad única para constituir una amplia comunidad de proveedores de recursos microbianos y expertos para apoyar los desafíos globales como los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas (UNSDGs).


29 julio 2022
Biotecnología
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