Bacillus sp. 123, una cepa aislada de suelos agrícolas con potencial para degradar diferentes antibióticos

Abstract

Las especies pertenecientes al género Bacillus poseen diferentes propiedades naturales que van desde la síntesis de diferentes toxinas hasta la producción de varias proteínas y enzimas con aplicaciones biotecnológicas. Muchos de los genes que las codifican se encuentran localizados en el ADN extracromosomal o plasmídico, generalmente acompañados de otros factores de virulencia tales como genes de resistencia a antibióticos. Estos plásmidos son transferibles pudiendo alcanzar a especies receptoras relacionadas mediante transferencia horizontal. Los genes de resistencia a antibióticos son imprescindibles para hacer frente a los mismos por parte de las bacterias patógenas, pero también son frecuentemente encontrados en bacterias no patógenas aisladasdesde diferentes ecosistemas. Esta propiedad es muy interesante ya que brinda la posibilidad de que sean utilizadas en el desarrollo de nuevas herramientas aplicables a la biorremediación de suelos o aguas contaminadas con antibióticos, especialmente aquellas provenientes de hospitales y establecimientos lecheros o productores de ganado. El objetivo de este trabajo fue realizar la caracterización microbiológica y secuenciación genómica de la cepa de Bacillus sp. 123, aislada de una muestra de suelo proveniente de un lote agrícola de la localidad de O`Higgins, Buenos Aires. El análisis bajo microscopio de campo claro mostró que la cepa 123 se corresponde a un bacilo gram-positivo a gram-positivo-variable con producción de espora de resistencia terminal deformante, una característica morfológica que fue posteriormente confirmada por análisis en microscopio electrónico de barrido. Su secuencia genómica mostró un tamaño total de 5.139.413 bp y un porcentaje de G+C de 36.1%. Tanto el análisis de su ADN ribosomal 16S como los cálculos ANI (porcentaje promedio de identidad nucleotídica) mostraron que la cepa 123 correspondería a una nueva especie del género Bacillus. La anotación de su genoma fue realizada con el servidor RAST y produjo 5671 secuencias codificantes o CDs de entre los cuales se encontraron genes relacionados a la degradación de los siguientes antibióticos: Penicilina, Vancomicina B, Zwittermicina A, Fosfomicina, Fosmidomicina, Tetraciclina, Cloranfenicol, y Novobiocina. Ensayos preliminares de resistencia a antibióticos mediante pruebas de difusión en agar Mueller- Hinton se encuentran en realización con el objeto de determinar el verdadero potencial biorremediador de la cepa 123.