Bacillus Thuringiensis

Índice
     Introducción Utilización Funcionamiento Caso de la mosca negra Bibliografía

INTRODUCCIÓN

La producción de insecticida de origen microbiológico es de considerable interés. El énfasis aquí no es la producción de productos químicos activos contra insecticidas, sino la utilización de microorganismos que son por si mismos patógenos para los insectos. En tales aplicaciones, losmicroorganismos vivos deben ser dispersados en el ambiente. Antes de que puedan ser utilizadas como insecticidas preparaciones vivas, deben satisfacerse cuatro requerimientos específicos: 1. Debe ser posible la producción a gran escala 2. Debe ser mantenida la viabilidad 3. Los organismos no deben ser tóxicos o patogénicos para otros animales y plantas 4. Los organismos deben ser menos caros quelos agentes químicos. Pueden ser utilizados como insecticidas bacterias, virus, hongos y protozoos. Se producen comercialmente en fermentación a gran escala, o sobre insectos hospedadores. Tres bacterias (Bacillus popilliae, B. moritae y B. thuringiensis) son producidas comercialmente. La primera de ellas puede ser cultivada solamente sobre insectos vivos pero las dos últimas pueden crecerse encultivos sumergidos. B. thuringiensis es cultivado ampliamente en Norte América y Europa, produciéndose cantidades del orden de 2.300 toneladas por año y también se produce en China. Aproximadamente 40 insectos diferentes que causan enfermedades en la agricultura o en los bosques son tratados con B. thuringiensis. Además también es una posibilidad de control de ciertos insectos que son portadores deenfermedades humanas (por Ej., la malaria por especies de Anopheles). El ingrediente activo de B. thuringiensis es una toxina polipeptídica (γ-endotoxina) que se produce durante el proceso de esporulación. En consecuencia, el procedimiento de cultivo se diseñó para obtener un alto porcentaje de esporulación y de acumulación de la toxina. La fermentación se lleva a cabo en un medio que contienealmidón, líquido de maceración del maíz, caseína y extracto de levadura. La esporulación se produce después de 25-30 horas y la γ-endotoxina se acumula como inclusiones de proteína paraesporal que suponen hasta aproximadamente el 30% de la masa celular. Esta toxina es bastante selectiva en su acción y se administra mediante incorporación en un alimento adecuando para el insecto. Es una toxina noespecífica que mata rápidamente a las larvas. Entre 10 y 15 minutos después de la ingestión de la toxina los animales dejan de alimentarse y mueren en 3 a 5 días.

B. thuringiensis

UTILIZACIÓN Los avances más recientes en nuestros conocimientos sobre B. thuringiensis están relacionados con la creación de plantas resistentes a las plagas. El primer paso de este proceso consistió en insertar elgen que codifica la toxina en la bacteria E. coli. Este experimento demostró que era posible expresar la proteína cristalina en otro organismo, y que la toxina producida era eficaz. Más tarde, en 1987, se consiguió la producción de plantas de tomate que contenían el gen de la toxina.

Esta bacteria en su forma vegetativa es solo débilmente tóxica para los insectos, pero durante la esporulaciónproduce una proteína cristalina intracelular tóxica, el cuerpo paraesporal, que actúa como insecticida para algunos grupos de insectos específicos. Es posible desarrollar esta bacteria en fermentadores. Cuando las células se lisan, las esporas y los cristales se liberan al medio. A continuación, se centrifuga el medio y se convierte en polvo seco o humectable para su aplicación sobre las plantas.FUNCIONAMIENTO El cuerpo paraesporal de este bacilo contiene toxinas proteicas letales que tras disolverse en el contenido intestinal alcalino de la oruga son capaces de destruir el epitelio intestinal de más de 100 especies de polillas. Las toxinas proteicas solubilizadas se activan tras el procesamiento específico por las proteasas del intestino medio que generan pequeños polipéptidos...