Búsqueda y caracterización de proteínas biopesticidas novedosas a partir de cepas de Bacillus thuringiensis

Abstract

En la actualidad se desarrollan y se cultivan comercialmente plantas transgénicas que expresan endotoxinas de Bacillus thuringiensis (Bt) como biopesticida para el control específico de insectos. Sin embargo, se teme que el uso extensivo de plantas transgénicas puede conllevar al surgimiento de biotipos de insectos resistentes a las endotoxina de Bt. De ahí la necesidad de explorar nuevas fuentes de genes bacterianos de efecto tóxico en insectos. Una opción es la búsqueda de toxinas muy activas a bajas concentraciones, secretadas durante las fase vegetativa de crecimiento (VIPS), que tienen efecto sobre especies no susceptibles a las delta endotoxinas. Otra alternativa es la búsqueda de endotoxinas con diferente especificidad en cepas de Bt aisladas en ambientes tropicales. Actualmente se realiza la prospección de cepas de Bt en diferentes zonas geográficas de Costa Rica. Se realizaron aislamientos en diversos microambientes de los ecosistemas más representativos del país, con el fin de establecer un perfil de abundancia relativa de los diferentes tipos de proteínas biopesticidas según zonas geográficas. Se está caracterizando las nuevas cepas de Bt mediante ultraestructura, pruebas bioquímicas, composición proteica de los cristales y PCR. En una segunda fase se evaluará la actividad biológica de las toxinas utilizando especies de insectos y nematodos que son plagas importantes en hortalizas y granos. Actualmente se realiza el análisis molecular de 200 aislamientos de Bt provenientes de diversas zonas productoras de hortalizas de la Cordillera Volcánica Central, aisladas a partir de crucíferas cultivadas y silvestres, además de contar con alrededor de 500 muestras de suelo, hojarasca y follaje colectadas a partir de bosques seco, lluvioso, nuboso, así como de bosques transicionales, que están en proceso de aislamiento y caracterización.