Bacterias útiles para la agricultura – Bacillus thuringiensis y Bacillus sphaericus

Bacillus thuringiensis es una bacteria gram-positiva que, durante la esporulación, sintetiza cristales parasporales proteicos, que son tóxicos contra una gran variedad de plagas: muchas especies diferentes entre los órdenes Lepidoptera, Diptera, Coleoptera, así como otros insectos, nematodos, ácaros y protozoos. B. thuringiensis puede recuperarse de muchas muestras y superficies diferentes, y no necesita de un insecto para su multiplicación. Sin embargo, muchas cepas de B. thuringiensis producen cristales que no son insecticidas.

Se pueden encontrar diferentes genes de toxinas en B. thuringiensis que reciben diferentes nombres: ICP, cry, kurhd1, Bta, etc. Las proteínas de los genes cry son protoxinas que se solubilizan en el intestino medio del insecto alcalino y se convierten proteolíticamente en un fragmento de núcleo tóxico. Las regiones que determinan la especificidad insecticida presentan una mayor variación. Típicamente, los productos del gen cry1 matan a las larvas de lepidópteros, aunque algunos genes codifican otras proteínas que son tóxicas para otras especies como Coleoptera y Diptera. Los productos del gen Cry2 son tóxicos contra los lepidópteros y, en algunos casos, los dípteros. Algunas cepas (HD-1) contienen y expresan los genes cry1 y cry2, exhibiendo una doble actividad insecticida. Y, por ejemplo: los genes cry3, cry7 y cry8 son tóxicos contra los coleópteros.

El uso de genes Bt también es interesante en la ingeniería genética de plantas. Cuando el gen Cry Bt se transfiere a una planta, como el maíz, la planta modificada genéticamente puede producir la proteína cry Bt, por lo que la planta produce endotoxinas que pueden matar diferentes plagas.

Bacillus sphaericus también es una bacteria gram-positiva que se encuentra en el suelo. Es interesante por su actividad insecticida hacia diferentes organismos. Sin embargo, su toxicidad es especialmente importante contra dos géneros de mosquitos: Culex y Anopheles. Algunas cepas de B.sphaericus también producen toxinas cristalinas durante la esporulación: el daño producido cuando estas proteínas se liberan en el intestino medio de la larva conduce a la muerte de los mosquitos.