Biosíntesis y actividad de bacteriocinas producidas por cepas mexicanas de Bacillus thuringiensis con potencial aplicación como bioconservadores en alimentos

Fuente Salcido, Norma Margarita de la (2009) Biosíntesis y actividad de bacteriocinas producidas por cepas mexicanas de Bacillus thuringiensis con potencial aplicación como bioconservadores en alimentos. Doctorado thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

En este trabajo se describe un método novedoso para detectar la presencia de bacteriocinas el cual se basa en la fluorescencia emitida por la berberina al ingresar a células dañadas por las bacteriocinas. Esta técnica genera resultados rápidos en menos de una hora y muestra correlación con el método convencional de difusión en pozos. Con este método identificamos la actividad de las bacteriocinas sintetizadas por Bacillus thuringiensis y de bacteriocinas comerciales (Nisina, Pediocina). Posteriormente reportamos la síntesis de 5 bacteriocinas (Bt-BLIS: Morrricina 269, Kurstacina 287, Kenyacina 404, Entomocina 420, y Tolworthcina 524) por cepas mexicanas de B. thuringiensis las cuales tuvieron un espectro de actividad de moderado a amplio. Estas bacteriocinas fueron efectivas contra bacterias Gram-positivas y Gram-negativas, incluyendo agentes etiológicos de enfermedades humanas como infecciones de garganta, fiebre escarlatina, septicemia, neumonía, infecciones del tracto urinario y sindromes eméticos y gastrointestinales y también contra diversos hongos. Adicionalmente evaluamos la actividad de las 5 bacteriocinas sintetizadas por Bacillus thuringiensis contra aislados de S. aureus asociados a mastitis bovina. Todos los aislados de S. aureus mostraron susceptibilidad a las 5 bacteriocinas sintetizadas por B. thuringiensis principalmente a la Morricina 269 y Kurstacina 287, seguida por la Kenyacina 404, Entomocina 420 y Tolworthcina 524. Aunque la síntesis de las 5 Bt-BLIS fué independiente de la presencia de una bacteria inductora, demostramos por primera vez que los componentes proteínicos secretados por o liberados por el rompimiento proteolítico de Bacillus cereus 183 seguido del tratamiento con proteinasa K, incrementa la síntesis de las Bt-BLIS. Por otro lado, realizamos también una investigación preliminar con el propósito de obtener información que nos permitiera la clonación de genes que codifican bacteriocinas sintetizadas por B. thuringiensis ya que hasta el momento no existen reportes sobre la clonación de ningún gen que las codifique. Encontramos que B. thuringiensis subsp. morrisoni (LBIT 269), B. thuringiensis subsp. kurstaki (LBIT 287) y B. thuringiensis subsp. kenyae (LBIT 404), a pesar de pertenecer a diferente serovariedad, presentan de 5 a 6 plásmidos con pesos xix moleculares muy similares. Se localizaron fragmentos HindIII con tamaños de entre 5 y 7 Kb en LBIT 269 y LBIT 287 los cuales pueden contener genes que codifican bacteriocinas.

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