Scielo RSS <![CDATA[Biotecnología Aplicada]]> http://scielo.sld.cu/rss.php?pid=1027-285220110004&lang=en vol. 28 num. 4 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://scielo.sld.cu/img/en/fbpelogp.gif http://scielo.sld.cu <![CDATA[Plant cell wall degrading and remodeling proteins: current perspectives]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400001&lng=en&nrm=iso&tlng=en Lignocellulose constitutes a raw material with considerable potential for the production of fermentable sugars and the generation of biofuels. In nature, lignocellulosic waste from forestry, agriculture and gardening acts as the preferred carbon source of a number of bacteria and fungi endowed with the required ligninolytic machinery. These hydrolytic activities could potentially be complemented with those from other proteins that remodel the structure of cell walls, such as expansins, a group of proteins originally identified in plants that have the capacity of relaxing cell wall tension to allow cell growth. Expansins participate in processes where remodeling of the plant cell wall is required: organogenesis, fruit ripening, and growth of the pollen tube, among others. Expansins and expansin-like proteins have been proposed to act by disrupting the hydrogen bonds binding together cellulose fibrils and cellulose and other polysaccharides through a non-enzymatic process, enhancing subsequent degradation. In this manuscript, a review on plant cell wall composition and ligninolytic enzymes from cell wall-degrading bacteria and fungi is presented. Proteins with expansin-like activity, their properties and their potential application to enhance sugar release from lignocellulosic material are also reviewed.<hr/>El material lignocelulósico constituye una materia prima potencial para la obtención de azúcares fermentables y biocombustibles. Algunas bacterias y hongos con cualidades ligninolíticas, pueden utilizar los desechos lignocelulósicos de la naturaleza (forestales, agrícolas y de jardín) como fuente de carbono. Tal actividad de degradación podría complementarse con la actividad de las proteínas que remodelan la pared celular, como las expansinas, identificadas en plantas. Estas proteínas pueden relajar los componentes de la pared celular y promover el crecimiento. Participan en procesos de desarrollo como la organogénesis, la abscisión, la maduración de los frutos, el crecimiento del tubo polínico, entre otros, donde ocurren modificaciones de la pared celular. Se ha planteado que las proteínas del tipo expansinas rompen los puentes de hidrógeno que unen los filamentos de celulosa y la celulosa con otros polisacáridos, mediante un proceso no enzimático, que favorece la posterior degradación de la pared celular. En este trabajo se hace una revisión bibliográfica acerca de las características de la pared celular vegetal y su composición, así como de las enzimas ligninolíticas de bacterias y hongos que la degradan, las propiedades y el potencial que tienen las proteínas con actividad tipo expansina para hacer más eficiente la liberación de azúcares reductores del material lignocelulósico. <![CDATA[Levansucrase activity but not fructan accumulation in transgenic lsdA-expressing sugarcane recovered by optimized microprojectile bombardment of embryogenic calli]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400002&lng=en&nrm=iso&tlng=en Sugarcane (Saccharum spp. hybrid) emerges as an ideal crop for the cost-effective transgenic production of fructans due to its high efficiency for fixing carbon and storing the substrate sucrose. As other gramineous species, sugarcane is recalcitrant to genetic transformation. In this work, we optimized conditions for the transformation of sugarcane cv. C1051-73 via microprojectile bombardment of embryogenic calli. The genes encoding the enhanced green-fluorescent protein (eGFP) and the neomycin phosphotransferase (nptII), both under the control of the maize ubiquitin 1 (Ubi-1) promoter, were used for the early detection of transient transformation events and for the selection of stable transformants, respectively. DNA was efficiently delivered into the cell without causing drastic damages in calli bombarded at the distance of 11 cm and the argon pressure of 90 PSI. Non-mosaic transgenic plantlets were recovered by increasing the geneticin concentration from 20 mg/L during callus growth to 25 mg/L for the shooting and rooting steps. Moreover, using the optimized transformation procedure, we recovered twenty transgenic sugarcane lines carrying the diazotrophicus levansucrase gene (lsdA) modified for vacuolar targeting of the enzyme, as a strategy for fructan production. Southern blot and PCR analysis revealed the stable presence of the chimaeric in the primary stalk and sprouts of plants grown under field conditions. None of the transgenic lines accumulated levan in mature stems or leaves, although one of them showed evident levansucrase activity in leaf extracts.<hr/>La caña de azúcar (Saccharum spp. hybrid) es un cultivo ideal para la producción transgénica de fructanos a altos niveles debido a su marcada eficiencia en fijar el carbono atmosférico y almacenar sacarosa. Como otras gramíneas, es recalcitrante a la transformación genética. En este trabajo se optimizó la transformación de caña de azúcar cv. C1051-73 por la vía del bombardeo de callos embriogénicos. El empleo de los genes de la proteína verde fluorescente potenciada (eGFP) y la neomicina fosfotransferasa II (nptII), ambos bajo el control del promotor Ubi-1 de maíz, permitió la detección temprana de los eventos de transformación y la selección de transformantes estables, respectivamente. La entrada del ADN a la célula fue más eficiente en los callos bombardeados a 11 cm de distancia y presión de argón de 90 PSI, y no presentaron daños drásticos. El incremento de la concentración de geneticina de 20 mg/L en el estadio de callos, a 25 mg/L en los pasos de formación de brotes previno la generación de plantas falsas positivas o mosaicos. Con el objetivo de producir fructanos en caña de azúcar, se obtuvieron 20 líneas transgénicas portadoras del gen de la levanasacarasa de Gluconacetobacter diazotrophicus (lsdA) fusionado a señales de localización vacuolar. Experimentos de Southern blot y reacción en cadena de la polimerasa confirmaron la presencia del gen quimérico en el genoma de plantas crecidas y ahijadas en el campo. Ninguna planta acumuló levana en las hojas o los tallos maduros, a pesar la detección de actividad levanasacarasa en los extractos foliares de una de las líneas. <![CDATA[Development, validation and application of a new ELISA for process control of the production of recombinant Hepatitis B surface antigen]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400003&lng=en&nrm=iso&tlng=en The present work describes the development and validation of a sandwich-type enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for quantifying the surface antigen of hepatitis B virus (HBsAg), obtained from a recombinant strain of the methylotrophic yeast Pichia pastoris. It is based on monoclonal antibody CB.Hep-1, normally employed as a ligand for the purification of HBsAg. Validation followed the guidelines of ICH Q2 and CECMED regulation No. 41 from 2007. Parameters such as linear working range, specificity, precision and accuracy were analyzed. The assay has a lower quantification limit of 11.9 ng/mL. Monoclonal antibody CB.Hep-1, used both for coating and as a conjugate during the ELISA, specifically bound recombinant HBsAg with excellent accuracy. An analysis of variance for the interference study yielded a probability, for each process control sample type/buffer combination, higher than 0.1, for a confidence level of 99%. Intra-assay variability ranged from 0.77 to 7.47%, and inter-assay variability ranged from 1.19 to 19.41%, always staying, for each sample, below 10 and 20% respectively. Recovery ranged from 98.18 to 100.31%, with a variation coefficient under 20%. The ELISA is specific for this monoclonal antibody within the range of studied concentrations, and has a linear response for antigen concentrations from 191.7 to 11.9 ng/mL. Given its precision, specificity and accuracy, this ELISA is a powerful tool for process control during the production of the recombinant vaccine against HBV.<hr/>Se desarrolló y validó un ensayo inmunoenzimático en fase sólida (ELISA) de tipo sándwich para la cuantificación del antígeno de superficie del virus de la hepatitis B (VHB), obtenido por vía recombinante de la levadura metilotrófica de Pichia pastoris. La cuantificación se efectuó con el anticuerpo monoclonal (AcM) CB.Hep-1, utilizado como inmunoligando para su purificación. Los estudios de validación siguieron la guía ICH Q2 (R1) y la regulación No. 41, de 2007 del Cecmed. Se cuantificaron hasta 11.9 ng/mL, y se analizaron los parámetros de linealidad, especificidad, precisión y exactitud. El AcM CB.Hep-1, usado como recubrimiento y conjugado en el ELISA, fue específico en el reconocimiento del antígeno de superficie del VHB (AgsHB) recombinante, por lo que la cuantificación fue exacta. En el análisis de varianza para el ensayo de interferencia, el valor de probabilidad para cada tampón de las muestras del proceso de producción fue mayor que 0.1, para un nivel de confianza de 99%. La variabilidad intraensayo fue entre 0.77 y 7.47%, e interensayo fue entre 1.19 y 19.41%. Para cada muestra fue menor del 10 y el 20%, respectivamente. Se obtuvo un recobrado entre 98.18 y 100.31%, con un coeficiente de variación por debajo del 20%. El ELISA es específico para este anticuerpo monoclonal en el rango de concentraciones estudiadas. La curva de calibración es lineal entre 191.7 y 11.9 ng/mL. Por su precisión, especificidad y exactitud, este ELISA se convierte en una poderosa herramienta en el control del proceso de la vacuna recombinante contra el VHB. <![CDATA[Biochemical and virological response of patients with Hepatitis C virus-caused cirrhosis to treatment with interferon and ribavirin]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400004&lng=en&nrm=iso&tlng=en Combination antiviral therapies have previously been used with success in patients suffering from hepatic cirrhosis caused by the hepatitis C virus (HCV). We present here the results of a multi-center clinical trial sponsored by the Institute of Gastroenterology, which included a total of 36 patients diagnosed with hepatic cirrhosis due to HCV, at class A stage in the Child scoring scheme. The patients were treated with interferon alfa 2b plus ribavirin during 48 weeks, estimating the efficacy of this combination through qualitative determinations of serum HCV RNA and the biochemical behavior of the hepatic enzyme alanine aminotransferase (ALAT). A sustained virological response was obtained in 25% of the patients, and 50% of the patients controlled their ALAT levels in a sustained manner. The results show that this treatment has a positive effect on cirrhotic patients. There are only a few studies in Cuba describing the results of this therapeutic combination in cirrhotic patients.<hr/>La terapia combinada antiviral se ha usado con éxito en pacientes con cirrosis hepática causada por el virus de la hepatitis C (VHC). Este artículo presenta los resultados de ensayos clínicos multicéntricos dirigidos por el Instituto de Gastroenterología de Cuba, para los cuales se seleccionó un grupo de 36 pacientes con cirrosis hepática por el VHC en estadio de Child A, tratados con interferón alfa 2b más ribavirina durante 48 semanas. Se evaluó la eficacia de la combinación terapéutica, mediante la determinación cualitativa del ARN del VHC y el comportamiento bioquímico de la enzima hepática alaninoaminotransferasa (ALAT). En el 25% de los pacientes hubo una respuesta viral sostenida, y en más del 50% de ellos, hubo una estabilidad de los parámetros normales de la ALAT. Los resultados mostraron el efecto positivo de este tratamiento en los pacientes cirróticos. Pocos estudios en Cuba describen los resultados de esta combinación terapéutica en pacientes cirróticos. <![CDATA[Oxidative damage alters memory consolidation in adult rats]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400005&lng=en&nrm=iso&tlng=en Glutathione is an important cellular antioxidant whose depletion leads to oxidative damage and alters short- and long-term synaptic interactions. Taking into account that the role of this molecule in learning and memory has been poorly studied, the present work evaluates the effect of the administration of L-buthionine sulfoximine (BSO) on glutathione content and markers of cellular oxidative damage (malondialdehyde, superoxide dismutase, glutathione peroxidase). BSO was delivered into the brain by intraventricular injection in the frontal cortex, hippocampus and striatum, evaluating the effect of the resulting glutathione depletion on learning and memory by means of the passive avoidance test, performed 7 days after administration. The results suggest that injecting L-buthionine sulfoximine unbalances the antioxidant enzyme system, resulting in damage to cellular lipid components. In addition, the data suggest the existence of a relationship between oxidative damage originated by glutathione depletion and memory consolidation.<hr/>El glutatión es un importante antioxidante celular, cuya disminución promueve el daño oxidativo y altera las interacciones sinápticas, a corto y a largo plazo. Su función en el aprendizaje y la memoria ha sido poco estudiada. Se decidió determinar el efecto de la administración del L-butionin sulfoximina sobre el contenido de glutatión, y los indicadores de daño oxidativo celular (malonildialdhehído, superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa), a los siete días de la inyección intracerebroventricular, en la corteza frontal, el hipocampo y el cuerpo estriado, así como el efecto de la disminución del glutatión en el aprendizaje y la memoria, mediante la prueba de evitación pasiva. Los resultados sugirieron que el L-butionin sulfoximina induce un desbalance en la actividad enzimática antioxidante, que genera un daño en los componentes lipídicos celulares, y que existe un vínculo entre el daño oxidativo originado por la disminución de glutatión y la consolidación de la memoria. <![CDATA[Retroviral integration: A critical step in viral life cycle suitable for drug intervention]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400006&lng=en&nrm=iso&tlng=en Retroviral integration is an essential stage in the life cycle of retroviruses. Viruses need to insert their DNA into the chromosomal DNA of the host cells. Retroviral integration is a complex process which involves viral and host proteins and requires the movement of the retroviral DNA from the cytoplasm to the nucleus. The viral integrase is a key enzyme in this process that catalyzes two reactions: 3´ processing of viral DNA that take place in the cytoplasm following reverse transcription and the strand transfer that inserts viral DNA in a host cell chromosome. Development of a successful treatment for the human immunodeficiency virus (HIV) infection using the strand transfer inhibitor, Raltegravir, has demonstrated that retroviral integration is a suitable step for drug intervention. Different types of inhibitors targeting HIV integrase or any of the other components of the retroviral integration process are currently being designed or developed. This work contains a summary of the retroviral integration process as well as, many of the latest advances in this topic which were exposed at the recently held IVth International Meeting on Retroviral Integration.<hr/>La integración retroviral es una etapa esencial en el ciclo de vida de los retrovirus. Ellos necesitan insertar su material genético en el ADN cromosomal de las células hospederas. La integración retroviral es un proceso complejo donde intervienen proteínas virales y del hospedero y requiere el movimiento del material genético viral desde el citoplasma hasta el núcleo. La integrasa viral es una enzima clave en este proceso que cataliza dos reacciones: El procesamiento 3´ del ADN viral que tiene lugar en el citoplasma después de la transcripción reversa y la transferencia de cadena que inserta el ADN viral en un cromosoma de las células del hospedero. El desarrollo de un tratamiento exitoso contra la infección del VIH con el inhibidor de la transferencia de cadena, Raltegravir, ha demostrado que la integración retroviral es una etapa apropiada para la intervención terapéutica. Actualmente se diseñan diferentes tipos de inhibidores que tienen como blanco la integrasa del VIH o alguno de los otros componentes del proceso de integración retroviral. Este trabajo recoge una reseña del proceso de integración retroviral así como, muchos de los últimos avances en la temática que se expusieron en la recién celebrada IV Conferencia Internacional sobre Integración Retroviral. <![CDATA[High level resistance to phytopathogenic fungi and oomycetes conferred by the use of a novel anti-microbial peptide]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400007&lng=en&nrm=iso&tlng=en Fungi and oomycete-borne plant disease constitute the largest limiting factor for crop productivity and yields both in Cuba and worldwide. Vast amounts of fungicidal chemicals have to be spent every year for their control, despite considerable environmental damage and the risk such chemicals pose for human health. Searching for biotechnological disease control alternatives is, therefore, a priority of current research on this subject. Plant defensins are small cysteine-rich peptides forming part of the defense mechanisms of plants that inhibit the growth of a wide range of phytopathogenic microorganisms. The present work describes a new cDNA coding for a defensin, isolated by looking at genes induced by the inoculation of Nicotiana megalosiphon with Peronospora hyoscyami f. sp. tabacina, the causative pathogen of tobacco blue mould. NmDef02, the isolated gene, was expressed in the yeast Pichia pastoris, and the purified recombinant protein exhibited a strong anti-microbial activity to major fungal and oomycetal plant pathogens. In addition, the constitutive expression of the NmDef02 gene in transgenic tobacco and potato plants increased their resistance to economically important diseases.<hr/>Las enfermedades en las plantas causadas por hongos y oomicetos son el factor de mayor incidencia que limita la productividad de las cosechas en el mundo. Enormes cantidades de fungicidas químicos se emplean cada año para controlar estos agentes patógenos, a pesar del daño al medio ambiente y el riesgo para la salud humana. Por ello, la búsqueda de alternativas biotecnológicas para controlar esas enfermedades es una prioridad. Una de las estrategias consiste en el uso de las defensinas: pequeños péptidos, ricos en cisteína, que forman parte del sistema de defensa de las plantas e inhiben el crecimiento de una amplia variedad de microorganismos fitopatógenos. En este trabajo se describe un nuevo ADN codificante para una defensina, aislado mediante pesquisa de genes inducidos por inoculación de Nicotiana megalosiphon con Peronospora hyoscyami f. sp. tabacina (el agente causal del moho azul del tabaco). El gen aislado, denominado NmDef02, se expresó en la levadura Pichia pastoris y su correspondiente proteína recombinante, que una vez purificada, mostró una potente actividad contra los principales agentes patógenos fúngicos y oomicetos. Además, la expresión constitutiva del gen NmDef02 en plantas transgénicas de tabaco y papa incrementó su resistencia a enfermedades vegetales de importancia económica. <![CDATA[Contributions to the diagnosis of pirazinamide resistance in Mycobacterium tuberculosis]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400008&lng=en&nrm=iso&tlng=en The direct detection of pyrazinamide resistance in Mycobacterium tuberculosis is not routinely performed in many laboratories in the world because the drug is active only at acid pH, which also affects the growth of M. tuberculosis. The pyrazinamidase enzyme, encoded by pncA gene, is necessary to convert prodrug pyrazinamide to its active form. Taking into account that nicotinamide, a structural analogue of pyrazinamide, converted in its active forms by the pyrazinamidase enzyme at a physiological pH does not affect bacterial growth, the aim of this research was to evaluate two colorimetric methods: Nitrate reductase and malachite green microtube assays, using nicotinamide to perform susceptibility testing in 102 M. tuberculosis strains. The results were compared with those obtained by the classic Wayne assay. Mutations in the pncA gene were identified by sequencing the pncA gene from all isolates in which pyrazinamide resistance was detected by any of the three methods. Both the nitrate reductase and malachite green microtube assays showed sensitivities of 93.75% and specificities of 97.67%. Mutations in the pncA gene were found in 14 of 16 strains (87.5%) that were pyrazinamide resistant.<hr/>Los estudios de susceptibilidad a PZA no se realizan de rutina debido a que el pH ácido requerido para lograr la actividad de la droga, afecta el crecimiento de Mycobacterium tuberculosis. La PZA es convertida en su forma activa por acción de la enzima pirazinamidasa (PZAasa) que es codificada por el gen pncA. Tomando en consideración que la enzima PZAasa es la responsable de convertir la nicotinamida (NIC), droga análoga de la PZA, en su forma activa sin requerir de un pH ácido, nos propusimos evaluar dos métodos colorimétricos: Método de la Nitrato Reductasa (MNR) y Microensayo Verde Malaquita (MVM) para conocer la susceptibilidad de 102 cepas de M. tuberculosis a la PZA empleando la NIC. Los resultados se compararon con el Ensayo Enzimático de Wayne (método de referencia). A las cepas resistentes y las que mostraron resultados discordantes, se les secuenció el gen pncA. Se alcanzó una sensibilidad del 93.75% y una especificidad del 97.67% para el MNR y el MVM. El 87.5% de las cepas resistentes (14/16) mostraron mutaciones en el gen pncA. <![CDATA[Yam (Dioscorea alata L.) microtuber formation in Temporary Immersion System as planting material]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400009&lng=en&nrm=iso&tlng=en Yam microtuber formation was developed in two culture stages. The type of culture system was defined and culture conditions were determined for microtuber formation, besides, the response of microtubers used as planting material in field conditions was evaluated. Evaluations of morphological and physiological indicators determined to use the temporary immersion system during plant growth and microtuber formation stages. With an immersion time of 15 minutes every six hours, in 60 mL culture medium per in vitro plant and four culture medium renewals, 355 microtubers with a fresh weight equal or higher than to 0.5 g per temporary immersion system were formed. Of these microtubers, 317 showed a fresh weight higher than 1.0 g and 121 of them presented a fresh weight equal or higher than 3.0 g. Microtubers were directly planted in field conditions, although those with a fresh weight equal or superior to 3.0 g presented the highest sprouting (91.30%) and survival (96.50%) percentages. Such plants showed the best responses in quantitative characters evaluated in the field. Starting from these results, a scheme for microtuber production in temporary immersion system was proposed, as well as the use of microtubers as direct planting material in field conditions.<hr/>La formación de microtubérculos de ñame se desarrolló en dos etapas de cultivo. Se definió el tipo de sistema de cultivo y se determinaron las condiciones de cultivo para la formación de microtubérculos, y además se evaluó la repuesta de los microtubérculos en campo que se emplearon como material vegetal de plantación. En la etapa de crecimiento de las plantas y en la de formación de microtubérculos se definió a través de la evaluación de indicadores morfológicos y fisiológicos emplear el sistema de inmersión temporal. Con 15 minutos de inmersión cada seis horas, un volumen de 60 mL de medio de cultivo por planta in vitro y cuatro renovaciones del medio de cultivo se formaron 355 microtubérculos con una masa fresca igual o superior a 0.5 g por sistema de inmersión temporal. De estos 317 presentaron una masa fresca superior a 1.0 g y 121 de ellos presentó una masa fresca igual o superior a 3.0 g. Fue posible plantar los microtubérculos directo en campo, aunque se determinó que aquellos con una masa fresca igual o superior a 3.0 g presentaron el mejor porcentaje de brotación (91.30%) y supervivencia de las plantas (96.50%). Estas mostraron las mejores respuestas en los caracteres cuantitativos que se evaluaron en campo. A partir de estos resultados se propuso un esquema para la formación de microtubérculos en sistema de inmersión temporal y su empleo como material vegetal de plantación directo a campo. <![CDATA[Yeast and its derivatives as ingredients in the food industry]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400010&lng=en&nrm=iso&tlng=en In the last 200 years, and still today, yeast is well known for its application in brewing, alcohol fermentation and wine and bread making. They are an endless source of new food ingredients and additives with excellent functional and nutritional properties, now through the use of innovative elaboration and fractionation techniques that come mainly from biotechnology. The book reviewed here contains fourteen chapters in 246 pages that deal with yeasts employed as food ingredients and their potential as Nutraceutics. It compiles the expertise of three Latin American institutions that have given priority to the generation of basic knowledge on yeast and set the grounds for the development of new technologies based on these microorganisms. This is a sample of the alternatives offered by yeast in the fields of food science and technology.<hr/>En los últimos 200 años se emplean las levaduras en la vinicultura, la fermentación alcohólica y la industria panadera. Estos microorganismos son una fuente de ingredientes nutritivos y aditivos de excelentes propiedades funcionales y nutricionales. En la actualidad ha aumentado su relevancia, con el empleo de innovadoras técnicas de elaboración y fraccionamiento, principalmente aportadas por la biotecnología. El libro referido en la presente comunicación consta de 14 capítulos que abarcan 246 páginas sobre el uso de las levaduras como ingredientes alimenticios y su potencial como nutracéuticos. En él se resume la experiencia de tres instituciones latinoamericanas que dan prioridad a la generación de conocimiento básico sobre las levaduras y que sientan cátedra para el desarrollo de nuevas tecnologías en base a estos microorganismos Este es un ejemplo de las alternativas inherentes al uso de las levaduras en los campos de las ciencias y tecnologías de la alimentación. <![CDATA[Impact of microbial and chemical pollution in Cuban freshwater ecosystems: strategies for environmental recovery]]> http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1027-28522011000400011&lng=en&nrm=iso&tlng=en Contamination of water resources requires of systematic environmental actions, based on integral researches which allow proposing biological process as ecological and economical alternatives in order to decrease its negative impact and to guarantee the integrity of aquatic ecosystems. The objetives of this paper were to determine the microbial and chemical water pollution in Almendares river, and to evaluate the microbial capacity for decrease or eliminate chemical contaminants present on wastewaters, natural ecosystems and industrial wastes. The microbiological and chemical pollution of the Almendares basin exceeded maximum permissible values for recreational waters according to Cuban standards, respect to total and faecal coliforms, to the presence of clinical significance multiresistant microorganisms against antimicrobial agents, and to nitrates, ammonium, phosphates and heavy metals concentrations. It was demonstrated the potential of monocultures and microbial consortiums for the elimination of heavy metals and the capacity of White Rot Fungi to degrade industrial textil colorants. The results indicate the contamination degree in freshwater systems in Cuba, a threat for biodiversity and a risk for human health. Therefore, these results permit to dispose of a microbial collection which represents potential candidates for biotechnological applications, which contribute to the protection of the environment and the preservation of waters as a valuable natural resource.<hr/>La contaminación de los recursos hídricos requiere una sistemática gestión ambiental, basada en investigaciones integrales que permitan proponer procesos biológicos como alternativas ecológicas y económicas para disminuir su impacto negativo y asegurar la integridad de los ecosistemas acuáticos. Los objetivos de este trabajo fueron determinar la contaminación microbiana y química de las aguas del río Almendares y evaluar la capacidad microbiana de reducir o eliminar contaminantes químicos presentes en aguas residuales, ecosistemas naturales y residuales industriales. La contaminación microbiológica y química de la cuenca Almendares excedió los valores máximos permisibles para aguas con uso recreativo según las normas cubanas, por la concentración de coliformes totales y fecales, a la presencia de microorganismos de importancia clínica con multirresistencia a agentes antimicrobianos, a las concentraciones de nitratos, amonios, fosfatos y de metales pesados. Se demostraron las potencialidades de los monocultivos y consorcios microbianos, para la eliminación de cinc y cadmio. Se comprobó la capacidad que presentan los hongos de la Podredumbre Blanca, para degradar colorantes textiles industriales. Los resultados indican el grado de contaminación en sistemas dulceacuícolas del país, lo que constituyen una amenaza para la biodiversidad y un riesgo para la salud humana. Además, se obtuvo una colección de microorganismos candidatos potenciales para aplicaciones biotecnológicas que tributen a la protección del medio ambiente y a la preservación de ese valioso recurso natural que es el agua.