Caracterización del antimicrobiano producido por Brevibacillus laterosporus SF1 para su potencial aplicación como agente de biocontrol

DANILOVICH M; ARNAU VG; DELGADO OD

Rosario

Congreso; XXIII Congreso latinoamericano de Microbiología- XIV Congreso Argentino de Microbiología ALAM-CAM 2016; 2016

Asociación Argentina de Microbiología- Asociación Latinoamericana de Microbiología

La especies del género Brevibacillus han sido descriptas como bacterias enteropatógenas y su potencial aplicación en biocontrol de insectos ha sido ampliamente reportada, especialmente para B. laterosporus; sin embargo existen muy pocos estudios sobre Brevibacillus como agente de control biológico para fitopatógenos. Encontrar nuevos compuestos que posean importancia industrial y medicinal, como así también potencial de mejorar el estilo de vida de la población humana se ha convertido en un factor esencial en los últimos tiempos. La bioprospección de estos compuestos a partir de recursos naturales tiene beneficios adicionales, ya que son menos tóxicos y biocompatibles. Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivos (i) identificar la cepa aislada a partir de una muestra de suelo de la provincia de Tucumán capaz de inhibir fitopatógenos de interés agrícola, ii) Caracterizar el antimicrobiano producido por la cepa para evaluar su potencial uso como biopesticida. La caracterización e identificación del aislamiento SF1 se realizó mediante tinción de Gram y análisis del gen ARNr 16S. Su capacidad de producir un antimicrobiano y su espectro de inhibición contra cepas patógenas se determinó por el método de antagonismo diferido como también la producción del antimicrobiano (UAmL-1). La naturaleza del compuesto inhibidor se estudió mediante tratamiento con diferentes enzimas; su estabilidad al pH y temperatura también fueron evaluadas. El tamaño relativo y la carga neta del antimicrobiano se estimaron por difusión a través de membranas de diálisis y por electroforesis, respectivamente. El aislamiento SF1 es un bacilo Gram (+) identificado como Brevibacillus laterosporus con un 99,44% de similitud en el ADNr 16S, y evidenció un amplio espectro de inhibición contra bacterias fitopatógenas (Xanthomonas albilineans, Clavibacter michiganensis), hongos fitopatógenos (Rizoctonia sp., Fusarium sp., Macrophomina phaseolina), bacterias enteropatógenas de interés clínico como Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus resistentes a meticilina y Escherichia coli enterotoxigénica. El máximo título de actividad antimicrobiana (1600 UA mL-1) en sobrenadante libre de célula se alcanzó al final de la fase exponencial de crecimiento. El compuesto inhibidor mostró amplia termoestabilidad (-20 a 105°C) y tolerancia a cambios de pH (2-11), talla molecular relativa mayor a 12 kDa y carga neta positiva a pH=8, siendo además resistente al tratamiento con diversas enzimas: proteasas, α-amilasa, lipasa y catalasa. En conclusión, Brevibacillus laterosporus SF1 produce una sustancia antimicrobiana estable a cambios de temperatura y pH, y activa in-vitro contra varias cepas patógenas de importancia clínica y agroindustrial. Su potencial uso como biopesticida, requerirá de mayores estudios, incluyendo estudios de toxicidad y ensayos de inhibición in-vivo, entre otros.