LSSP-PCR para la identificación de polimorfismos en el gen cry1B en cepas nativas de Bacillus thuringiensis

Abstract

Se estandarizó la técnica LSSP-PCR (reacción en cadena de la polimerasa con un único oligonucleótido en condiciones de baja astringencia), para identificar polimorfismos del gen cry1B en aislamientos nativos de Bacillus thuringiensis (Bt). Se evaluaron 164 aislamientos nativos colombianos identificándose el gen cry1Ba en 11 de estos aislamientos. Los 11 fragmentos amplificados, junto con el de la cepa de referencia Bt subsp. aizawai HD137, se analizaron por LSSP-PCR y los patrones electroforéticos obtenidos se compararon cualitativamente. Con los productos amplificados mediante el oligonucleótido directo se construyó un dendrograma utilizando UPGMA que mostró tres agrupamientos con similitud de 83, 79 y 68%. La agrupación con 68% de similaridad correspondió al aislamiento nativo BtGC120 que presentó el patrón de bandas más variable. Con el oligonucleótido reverso el aislamiento BtGC120 mostró una menor variabilidad (43%). La secuencia nucleotidica obtenida de este fragmento de 806 pares de bases mostró una identidad de 93% con la secuencia de los genes cry1Bc1 de Bt morrisoni y cry1Bb1 de la cepa BT-EG5847. Se predijo del marco de lectura +3 una proteína de 268 residuos aminoácidicos, con 88% de identidad con la proteína Cry1Bc. Esta secuencia reveló dos dominios, una endotoxina N implicada en la formación del poro y otra endotoxina M relacionada en el reconocimiento del receptor. La evaluación biológica del aislamiento BtGC120 sobre larvas de primer instar del insecto plaga Spodoptera frugiperda, mostró una CL50 de 1,896 ng de proteína total por cm2. Este estudio muestra que la LSSP-PCR es una técnica que permite identificar de una manera específica variaciones en las secuencias de los genes cry de Bt, con potencialidad de encontrar nuevos genes con novedosas actividades biológicas.