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Cuerpos parasporales: Insecticida natural

Esta entrada pertenece (in extremis) al  I Carnaval de Biología magistralmente coordinado por MicroGaia y cuyo tema gira en torno a las bacterias. 

Quizás por el hecho más característico del mundo microbiológico (su escaso tamaño que lo hace imperceptible a simple vista) no es éste un campo muy conocido por gran parte de la sociedad. Sin embargo la actividad generada por virus y bacterias nos afecta directamente en nuestro día a día más allá de las bastante conocidas fermentaciones láctica y alcohólica.

Hoy nos adentraremos en unas estructuras presentes solo en algunas bacterias, como Bacillus thuringiensis o B. popiliae, llamados cuerpos parasporales que tienen una utilidad interesante y relevante económicamente. Estos cuerpos no son mas que cristales proteicos octaédricos con geometría bipiramidal formados en el esporangio  durante la esporulación. Están compuestos por una agregación regular de subunidades de una glucoproteina de 120 kD (proteinas Cry), sintetizados durante la llamada fase IV.

Estos cristales son tóxicos para los insectos, por lo que también reciben el nombre de delta endotoxina. Su actividad insecticida es específica según el tipo de proteina. Así tenemos: 

  • Cry I son tóxicos para lepidópteros,
  • Cry II son tóxicos para lepidópteros y dípteros,
  • Cry III son tóxicos para coleópteros,
  • Cry IV son tóxicos para dípteros.

Esta actividad solo se da bajo condiciones alcalinas, en las que los cuerpos parasporales se disuelven y alcanzan su máxima actividad endotoxina. Los pasos del proceso serían los siguientes

  1. El insecto se come la materia vegetal infectada con bacterias esporuladas. El cuerpo parasporal se libera cuando la bacteria se autolisa.
  2. Los cuerpos parasporales se disuelven en el tracto digestivo del insecto, la proteína sufre proteolisis, lo que la transforma en toxina.
  3. Esta toxina altera la permeabilidad del epitelio intestinal del insecto, de modo que los líquidos alcalinos del intestino pasan a la hemolinfa, que incrementa su pH por encima de 8, lo cual termina provocando la parálisis rápida del insecto.

Ya desde los años 30 en Francia y desde los 50 en Estados unidos se viene comerciando con diversas cepas de éstas especies con las que se rocían cultivos, a través de inóculos, impidiendo el crecimiento de plagas típicas. Se trata por tanto de un insecticida biológico, biodegradable, selectivo hacia las plagas e inofensivo para los seres superiores. Si bien no es un producto sin controversias, tal y como podemos leer en el artículo de la wikipedia referente a Bacillus thuringiensis:

 Mediante ingeniería genética se aisló el gen Bt que codifica la toxina del Bacillus thuringiensis agregando a la información genética que la planta posee. Luego la planta expresa la toxina Bt, haciéndose letal para los insectos. La toxina producida por el gen Bt inserto en la planta transgénica afecta principalmente a larvas de lepidópteros. La aparición de insectos resistentes al Bt en los cultivos de gran importancia como algodón, papas y maíz a posteriori es inevitable. Las cuestiones más importantes son cómo retrasar la aparición de la resistencia, y qué hacer una vez que se identifiquen insectos resistentes.

Fuentes: Wikipedia: Bacillus thuringiensis, la web de Enrique IañezLas toxinas Cry de Bacillus thuringiensis: modo de acción y consecuencias de su aplicación

¿Hay alguien ahí fuera? Hace unos días empecé una de esas asignaturas que escondida entre el amplio listado de la libre configuración granadina, condenada a la extinción por la no-crisis universitaria, suponen una pequeña joya que despierta esa curiosidad tan necesaria en el mundo científico. Astrobiología es una disciplina científica (o no, depende de la especulación que estés dispuesto a soportar…) que pretende estudiar el origen, presencia e influencia de la vida en el universo, más allá de nuestro bello planeta. En el audio podéis escuchar a Carlos Abia, porfesor del departamento de física teórica y del cosmos, entrevistado en el denostado podcast “A través del Universo”, que aprovecho para recomendaros no encarecidamente sino lo siguiente.

¿Hay alguien ahí fuera?

Hace unos días empecé una de esas asignaturas que escondida entre el amplio listado de la libre configuración granadina, condenada a la extinción por la no-crisis universitaria, suponen una pequeña joya que despierta esa curiosidad tan necesaria en el mundo científico.

Astrobiología es una disciplina científica (o no, depende de la especulación que estés dispuesto a soportar…) que pretende estudiar el origen, presencia e influencia de la vida en el universo, más allá de nuestro bello planeta.

En el audio podéis escuchar a Carlos Abia, porfesor del departamento de física teórica y del cosmos, entrevistado en el denostado podcast “A través del Universo”, que aprovecho para recomendaros no encarecidamente sino lo siguiente.

Acerca de la U-nivers-idad

Acerca de la U-nivers-idad

(…) El sistema actual pretende dar cabida al trabajo autónomo del estudiante. Este topicincluye en sí mismo dos errores: (1) el trabajo autónomo del estudiante lo decide el profesor que, una vez recibido el manuscrito|proyecto|memoria correspondiente, lo puntúa de acuerdo a su propia formación y experiencia, olvidando la riqueza del debate y el aprendizaje mediante la acción y (2) supone que todos los estudiantes son iguales en cuanto a inquietudes, intereses y motivaciones.(…)

Comienza el I Carnaval de Biología

Pues eso. Como (casi) todo lo que surge en la red, el carnaval de biología no ha sido menos y ha ido a velocidad de crucero. En apenas unas horas después de este tweet de Raven_neo el carnaval ya tenía blog organizador, twitter y normas; un día más tarde logo (gracias a Nahúm al que tardamos en convencer alrededor de minuto y medio…); y dos días después son varios los blogueros que han publicado su aportación ya.

Como sabréis, los carnavales no son mas que una excusa para que unos cuantos pirados publiquemos sobre un tema concreto en un periodo concreto de tiempo. Famosos son ya los Carnavales de Física, Química y Matemáticas, al que se suma ahora el de Biología. Seguro que estaremos a la altura.

Espero que cuando acabe los exámenes me de tiempo de publicar algo relacionado con el tema propuesto, las bacterias, dentro del plazo. Os animo a todos a que hagáis lo mismo y aumentemos la blogosfera biológica.

Instrucciones para participar en el Carnaval de Biología

(Vilmente copipasteadas de DUC)

1. Participación libre.

2. Cada mes el blog anfitrión anunciará el inicio del Carnaval indicando la fecha de comienzo (se recomienda que sea la misma que la del anuncio) y la fecha de fin del mismo (preferiblemente a finales de cada mes). La elección del blog anfitrión de cada edición la hará libremente el último blog que la haya organizado. Se puede recurrir a amigos, familiares o vecinos blogueros. Para participar no hace falta tener blog propio, se puede publicar en el de un amigo, familiar, vecino…y se hará mención expresa al autor o autores.

3. La temática será libre pudiendo ser de cualquiera de los muchos campos dentro de la biología: evolución, botánica, zoología, microbiología, bioquímica, genética, etc. Por supuesto también es libre el contenido de la misma. Aunque el anfitrión puede proponer un tema concreto sobre el que los participantes pueden escribir, dibujar, cantar, o lo que tengan pensado.

4. Cada entrada (post) publicado deberá indicar que participa en la n-Edición del Carnaval de biología citando y enlazando al blog organizador. Tenéis dos posibles formas de avisar, directamente al blog anfitrión o al twitter del carnaval @biocarnaval.

5. Cada organizador puede ir mejorando e innovando con nuevas propuestas y apuestas. Todo debe funcionar solo. Si alguien se ofrece a crear una web y/o un logo o banner para el carnaval mucho mejor.

Para esta primera edición el tema propuesto es: Las bacterias y el blog organizador es Micro Gaia. Pero recordad que podéis escribir, cantar, pintar… sobre otros temas relacionados con la biología

Fecha de inicio: 09/02/2011

Fecha de cierre: 01/03/2011

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