Bacillus Sphaericus Como Controlador

MONOGRAFÍA
Bacillus sphaericus controlador de vectores de enfermedades

Origen de Bacillus sphaericus

Bacillus sphaericus fue descrito por primera vez en el año de 1904 por Neide y Meyer(6,7), quienes descubrieron una bacteria que por sus características de esporulación lallamaron Bacillus sphaericus.Luego en 1965, investigadores de California, a partir de una larva enferma delmosquitoCuliseta incidens, aislaron la primera cepa de esta bacteria, sin embargo la actividad era tan baja que su uso para control de mosquitos no fue considerado(8).Recién con el aislamiento de la cepa 1593, con alta actividad contra larvas, es que se consideró a B.sphaericus como agente para el control biológico de mosquitos que transmiten enfermedades con alto impacto en humanos y animales. Desde entoncesen diferentes partes del mundo se han aislado varias cepas de esta bacteriaque son patógenas para las larvas de mosquitos.
Actualmente, la cepa que se utiliza conmayor aceptación en Centro América y en el mundo,es Bacillus sphaericus 2362, la cual fue aislada por J.Weiser en Nigeria en la década de 1980.

Características de Bacillus sphaericus

Bacillus sphaericus es una especie quehistóricamente se incluyó dentro del géneroBacillus, perteneciendo al grupo de bacterias Gram positivas que mide 0.61 a 1 micra de ancho y 1.5 a 5 micras de largo, con bordes redondeados, producen esporas esféricas; además posee una espora terminal (producida en condiciones adversas) que deforma el bacilo, dándole un aspecto de raqueta; macroscópicamente puede observarse que produce colonias betahemolíticas, color blanco crema traslucido y bordes regulares (10).
Este microorganismo no crece en anaerobiosis, se desarrolla en amplios rangos de temperatura: máxima entre 30ºC y 45ºC y mínima de 5ºC a 15ºC, es de bajo contenido en G+C, es catalasa positiva, no reduce nitratos, es fenilalanina positivo. Sensible a bajas concentraciones de penicilina y tetraciclina y presenta resistencia alcloramfenicol y a la estreptomicina (11). En general dan negativas las mayorías de las pruebas bioquímicas de fermentación de azúcares que se utilizan para identificación de grupos bacterianos (Baumann et al, 1991; Porter et al., 1993). Como este microorganismo es incapaz de metabolizar glucosa, fructosa y varios polisacáridos, se aludió que la principal razón parece ser la falta de enzimas claves en elsistema de transporte de azúcares aunque consta de un sistema PTS para transporte de N-acetylglucosamina, de las enzimas glicolíticas (Alice et al, 2003) y de CcpA responsable del control de utilización de azúcares y represión catabólica (Alice Tesis doctoral 2003).

Hasta la fecha se ha secuenciado el genoma completo de Bacillus sphaericus (Hu et al,
2008). Se ha visto que el genoma estácompuesto por un cromosoma de 4.639.821 pb y un plásmidos de dos copias de 177.642 pb, que contienen 4.786 y 186 potenciales secuencias codificantes para proteínas respectivamente. Otro resultado llamativo de la secuenciación es la abundancia de elementos genéticos móviles (45 dentro del cromosoma y uno en el plásmido pBsph).

Bioquímica y genética de las toxinas de B. sphaericus.

Durante laesporulación Bacillus sphaericus produce inclusiones cristalinas conocidascomo las toxinas binarias, que son patogénicas para algunas larvas de mosquitos. De este modo, se ha utilizado a esta especie bacteriana como un biopesticida para el controlde poblaciones de mosquitos vectores de enfermedades como malaria, filariasis, dengue,encefalitis y fiebre amarilla.
Las principales toxinas que intervienen enesta función son las proteínas Mtx(mosquitocidal toxins) y las toxinas binarias (Bin), que forman el cristal. Estas toxinas difieren tanto en su composición como en su ubicación y en el momento en que son sintetizadas. Las toxinas binarias se producen durante la esporulación en inclusiones cristalinas paraesporales en cepas altamente tóxicas, mientras que las proteínas Mtx(Mtx, Mtx2 y Mtx3)...