Caracterización de la diversidad funcional de sistemas conjugativos plasmídicos en la bacteria Sinorhizobium meliloti, simbionte de alfalfa fijador de nitrógeno

PISTORIO, M., MOLINARI, M. L., DEL PAPA, M. F., LAGARES, A.

6 y 7 de octubre de 2004, FIBA, Mar del Plata, Argentina

Congreso; I Congreso de la Sociedad Argentina de Microbiología General (SAMIGE); 2004

La transferencia horizontal de material genético entre bacterias es considerada una de las principales fuerzas directoras que, asociada a procesos de recombinación y transposición, gobiernan la evolución de las estructuras genómicas procariotas. Impulsado por este tipo de consideraciones, se ha prestado especial atención a la transferencia de material genético entre bacterias por transferencia de plásmidos conjugativos. En general, la transmisibilidad de plásmidos tiene en distintos sistemas un rol importante en la dispersión de características muy diversas entre cepas de una misma especie, y aun entre bacterias de especies diferentes. Con el propósito de caracterizar los sistemas de transferencia conjugativa de plásmidos en Sinorhizobium meliloti (Sme), bacteria fijadora de N2 simbionte de alfalfa, hemos enfocado en una primera etapa la construcción y caracterización de una colección de aislamientos de rizobios noduladores de alfalfa presentes en suelos locales de procedencia geografica diversa. Con dicha colección, y a partir de huellas digitales genómicas y perfiles plasmídicos, hemos: a) estimado la diversidad del germoplasma disponible, b) clasificado los aislamientos en base al contenido y tamaño de sus plásmidos (grupos 1 - 22), y c) analizado el grado de correlación entre las características genómicas y el tipo de plásmidos presentes. A partir de los resultados obtenidos con cepas representativas cada grupo de la colección hemos abordado una búsqueda sistematizada de plásmidos transmisibles por conjugación. Mediante dicho análisis se identificó un sistema binario de movilización plasmídica que utilizamos como modelo (pSmeLPU88a/b, Pistorio et al , 2003). Con dicho sistema hemos establecido que aprox. 30% de las cepas representativas de los grupos de diversidad 1- 22 poseen determinantes de movilizacion funcionalmente compatibles con el origen de transferencia del plásmido pSmeLPU88b. Estas evidencias son consistentes con un elevado grado de promiscuidad en la movilización cruzada de plásmidos en S. meliloti. Como excepción a dicha complementariedad funcional hemos reconocido en la cepa Sme LPU57 (representante-grupo 13) un nuevo plásmido helper que, siendo capaz de transferir un segundo plásmido presente en la propia cepa Sme LPU57, es incapaz de movilizar el plásmido modelo pSmeLPU88b. Estamos analizando actualmente una biblioteca de mutantes por transposición de los plásmidos de las cepas Sme LPU88 y Sme LPU57 con el propósito de caracterizar a nivel molecular cada uno de los orígenes de transferencia (oriTs)y funciones de movilización. Pistorio et al. 2003. Identification of a transmissible plasmid from an Argentine Sinorhizobium meliloti strain which can be mobilised by conjugative helper functions of the European strain S. meliloti GR4. FEMS Microbiol Lett. 225:15-21.