New triacylglycerol-accumulating bacteria isolated from altiplano lakes

BEQUER URBANO S; SILVA RA; FARIAS ME,; ALVAREZ, HÉCTOR M

VILLA CARLOS PAZ

Congreso; VI Congreso Argentino de Microbiologia General (SAMIGE); 2009

SAMIGE

Un ambiente extremo puede ser definido como  aquel hábitat que experimenta una exposición estable o fluctuante de uno o más factores ambientales como salinidad, radiación UV, temperatura, pH  y desecación (Rothschild and Mancinelli 2001). A  partir del lago Titicaca, la Cordillera de los Andes se va ensanchando progresivamente hacia el sur, dejando entre las cadenas montañosas más altas una altiplanicie muy extensa, denominada Altiplano o Puna; la cual,  debido a sus  características ambientales, hace que la misma sea  una región natural única en América del Sur, ya que  presenta una combinación de factores, lo cual le otorga características extremas a este ambiente. Los ambientes extremos  suelen ser una fuente importante de microorganismos con excepcionales características fenotípicas y genotípicas; ya que los mismos deben desarrollar distintos mecanismos y estrategias que les permita adaptarse y sobrevivir en estos  ambientes. La desecación es uno de los factores ambientales más críticos que deben afrontar estos microorganismos ya que la remoción de agua en la célula impone una serie de problemas estructurales, fisiológicos y bioquímicos a los que los mismos  deben adaptarse para poder sobrevivir.(Potts ; Dib et al 2006). Entre los  distintos mecanismos de adaptación a las condiciones de desecación se pueden mencionar, (1) la inducción de sistemas de reparación de ADN eficientes, (2) la producción de solutos compatibles (3) la producción de una sustancia polimérica extracelular (EPS)  y (4) la acumulación y movilización de lípidos de reserva como TAG. En el PROIMI se ha constituido un cepario de  bacterias extremófilas, las cuales han sido aisladas  de Lagunas y salares ubicadas a 4200 m de altitud, en la Cordillera y Puna del NOA (Salar de la laguna Verde, Catamarca 4.600 msnm; Laguna Vilama 4.400 msnm, Jujuy; Chaxas: 4.500 m snm).  De este cepario (aproximadamente 200 bacterias aisladas e identificadas), se han seleccionado distintas cepas  y se ha estudiado su capacidad de acumular lípidos como TAG. Del total de microorganismos analizados hasta el momento,  todos presentaron  la capacidad de acumular TAG (Rhodococcus, Dietzia, Nocardia, Marinobacter, Acinetobacter),  encontrando cuatro géneros nuevos acumuladores de TAG: Microbacterium arborescens CH5, Agrococcus jenensis CH9 ,  ambos pertenecientes al grupo de los Actynomicetes; Stenotrophomas maltophilia Ver 10 y Alkalilimnicola sp. Sv 12.18; gram negativos pertenecientes a  las gamma proteobacterias. A estos cuatro nuevos géneros acumuladores, se les realizó un ensayo de supervivencia a la desecación dando un nivel de supervivencia elevada  (superior al 50%) luego de 14 días de tratamiento bajo una Humedad relativa 20%. Se puede decir entonces, que estos microorganismos tendrían mecanismos de adaptación suficientes para poder sobrevivir en este tipo de  ambientes.    Estos resultados sugieren que si bien, la capacidad de acumular TAG no es una propiedad imprescindible para la adaptación de las células bacterianas a ambientes con desecación, su presencia en las células podría favorecer la supervivencia de los microorganismos en ambientes desérticos, ya que los TAG funcionan, no solamente como fuente de carbono y de energía endógena en situaciones de estrés, sino que también servirían como fuente de agua metabólicamente activa; entre otras funciones (Alvarez  2000; Alvarez et. al. 2004).