Bacillus thuringiensis

Bacillus thuringiensis

Clasificacin cientfica

Reino:

EubacteriaFilo:

FirmicutesClase:

BacilliOrden:

BacillalesFamilia:

BacillaceaeGnero:

BacillusEspecie:

B. thuringiensis

Bacillus thuringiensis es una especie microbiolgica de la familia de las Bacillaceae. Fue descubierto en 1911, como patgeno de las polillas de la harina de la provincia de Thuringia, Alemania. Utilizado en Francia como insecticida comercial en 1938, y luego en los Estados Unidos en la dcada de 1950. Todos estos primeros productos fueron substituidos por otros ms eficaces en los aos 60, cuando se descubrieron cepas contra diversos tipos de insecto.

La bacteria Bacillus thuringiensis (Bt) es un bacilo flagelado, esporulado y gram positivo que produce, durante la esporulacin, un cristal de protena txico para los insectos, conocido tambin como delta endotoxina. La delta endotoxina puede variar de forma y de tamao, segn la variedad de Bt; en el medio de cultivo los cristales pueden tener forma romboidal, amorfa, heterognea, bipiramidal, cuboidal o esfrica, forma que los autores han aprovechado para generar una clasificacin. Otros autores, como Kaelin et al., l994, proponen una clasificacin de los cristales, segn el espectro de actividad insecticida, donde los cristales tipo Cry I son txicos para lepidpteros, los Cry II son txicos para lepidpteros y dpteros, los tipo Cry III son txicos para colepteros y los Cry IV son txicos para dpteros.

Mecanismo de accin de la delta endotoxina [editar]Los insectos ingieren los cristales diseminados sobre las hojas o sustrato de alimentacin durante su fase larvaria, estos llegan a su intestino medio, se disuelven por la accin de los jugos intestinales que presentan pH alcalino, la delta endotoxina sufre una protelisis enzimtica y da origen a la toxina activa, la cual se une a un receptor especfico de las membranas epiteliales de las clulas del intestino, lo que genera poros que desequilibran su balance osmtico y provocan la lisis celular de esta parte del aparato digestivo, posteriormente causa diarrea y vmitos en el insecto, lo que puede provocar eventualmente su muerte por una deshidratacin severa segn Hugutte, l989.

Incorporacin de los genes Bt en plantas [editar]Mediante ingeniera gentica se aisl el gen Bt que codifica la toxina del Bacillus thuringiensis agregando a la informacin gentica que la planta posee. Luego la planta expresa la toxina Bt, hacindose letal para los insectos. La toxina producida por el gen Bt inserto en la planta transgnica afecta principalmente a larvas de lepidpteros. La aparicin de insectos resistentes al Bt en los cultivos de gran importancia como algodn, papas y maz a posteriori es inevitable. Las cuestiones ms importantes son cmo retrasar la aparicin de la resistencia, y qu hacer una vez que se identifiquen insectos resistentes.

Relaciones filogenticas [editar]Bacillus thuringiensis est estrechamente relacionado con las bacterias Bacillus anthracis y Bacillus cereus. La primera es el agente causal de la enfermedad conocida como ntrax o carbunco, con frecuencia letal, mientras que Bacillus cereus es una bacteria de suelo y un patgeno oportunista del humano. Bacillus thuringiensis fue aislada del gusano de seda en 1902. Por ello se pens, durante muchos aos que eran patgenos de lepidpteros, porque solo se aislaron cepas activas contra este tipo de insectos. En 1978, se encontr una bacteria llamada Bacillus thuringiensis israelensis capaz de matar mosquitos, con lo cual se ampli su margen til. En 1983 una nueva subespecie fue descubierta Bacillus thuringiensis tenebrionis que controla los colepteros. A partir de estos descubrimientos un gran nmero de investigadores en todo el mundo se dedic a buscar ms de estas bacterias y se han encontrado una gran diversidad, las cuales se han caracterizado por su serotipo H flagelar o sea por las protenas presentes en el flagelo en ms de 45 serotipos y 58 serovariedades diferentes segn Schnepf et al. 1998.