18-08-2021 CCC
18-08-2021 Pseudomonas spp.
Sesión 186
Autor: Carolina Conde Cuautle* iD
Licenciatura en Biotecnología, Facultad de Ciencias Biológicas, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Puebla, México. *carolinacc311@gmail.com
DOI: http://doi.org/10.5281/zenodo.5228444
Editado por: Jesús Muñoz-Rojas (Instituto de Ciencias BUAP)
RESUMEN
Pseudomonas spp. pertenece a una rizobacteria promotora del crecimiento vegetal, además de la supresión de plagas y enfermedades, fue identificado por primera vez por Migula en 1894 a fines del siglo XIX, su descripción del nuevo género fue breve e inexacta pero, aun así, fue aceptada para su publicación: “Células con órganos polares de motilidad. La formación de esporas ocurre en algunas especies, pero es rara” (Anayo et al., 2019). La diversidad de Pseudomonas le ha permitido adaptarse a condiciones ambientales exigentes y soportar condiciones desfavorables, estás bacterias pueden desempeñar un efecto directo e indirecto y también son empleadas como agentes de biocontrol (Cano, 2011; Anayo et al., 2019). La diversidad de este género bacteriano ha ayudado a generar un amplio interés en el campo de la investigación, tal es el caso de Pseudomonas aeruginosa que tiene la capacidad de degradar una gran cantidad de compuestos que son recalcitrantes a otras especies bacterianas (Anayo et al., 2019). Pseudomonas putida coloniza muchos entornos diferentes y es bien conocido por su amplia versatilidad metabólica y plasticidad genética (Nogales et al., 2008). Frecuentemente aislada de agua, plantas y suelos en particular sitios contaminados, lo que le permite adaptarse a condiciones adversas y es un hospedador industrial prometedor por esta capacidad de adaptación a diversos nichos (Ankenbauer et al., 2020; Weimer et al., 2020). Posteriormente surgió la cepa P. putida KT2440 esta cepa representa el primer sistema de bioseguridad huésped-vector para la clonación en bacterias Gram-negativas del suelo y, por lo tanto, se ha utilizado ampliamente como huésped para la clonación de genes y la expresión de genes heterólogos, así mismo en reconocida por ser no dañina y segura (Nogales et al., 2008; Loeschcke & Thies, 2015). Los distintos géneros de Pseudomonas han tenido popularidad por sus múltiples beneficios, como lo destaca Cesa-Luna et al. (2020) en su estudio sobre la inhibición que generan estas bacterias hacia microorganismos patógenos que se encuentran en la rizosfera y brindan protección a las plantas. Otro ejemplo es Pseudomonas putida GR12-2 es un fuerte candidato para el desarrollo como inoculante del suelo para mejorar el rendimiento de los cultivos (Patten & Glick, 2002). P. putida KT2440, ha sido ampliamente estudiado en relación con los procesos de biodegradación, tal es el caso de Zuo et al., (2015) en su artículo Engineering Pseudomonas putida KT2440 for simultaneous degradation of organophosphates and pyrethroids and its application in bioremediation of soil, en donde desarrollaron una P. putida estable y libre de marcadores para la coexpresión de dos enzimas degradantes de pesticidas. Este tema se ha seguido estudiando, por ejemplo, Gong et al. (2018) estudiaron una cepa modificada genéticamente de P. putida que fue capaz de degradar simultáneamente piretroides, organofosforados y carbamatos. Así mismo, Gong et al. (2016) modificó P. putida KT2440 para la degradación simultánea de carbofurano y clorpirifos. Pseudomonas es un bioagente importante en el grupo de las rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas que proporciona una reducción sustancial de la carga de plagas y enfermedades en las plantas, se ha probado el éxito de Pseudomonas contra las tensiones bióticas de varios cultivos agrícolas y hortícolas, así mismo ha sido empleado en el área industrial (Sankari et al., 2019).
Palabras clave: Pseudomonas; rizobacteria; PGPR; biocontrol; biodegradación.
18-08-2021 CCC.pdfREFERENCIAS
[1]. Anayo, O. F., Peter, O. C., Nneji, U. G., Obinna, A., Scholastica, E. C., & Mistura, L. O. (2019). The Beneficial Roles of Pseudomonas in Medicine, Industries, and Environment: A. Pseudomonas Aeruginosa: An Armory Within, 97.
[2]. Ankenbauer, A., Schafer, R. A., Viegas, S. C., Pobre, V., VoB, B., Arraiano, C. M., & Takors, R. (2020). Pseudomonas putida KT2440 is naturally endowed to withstand industrial-scale stress conditions. Microb Biotechnol, 13 (4), 1145-1161. a. https://doi.org/10.1111/1751-7915.13571
[3]. Cano, M. A. (2011). A review of interaction of beneficial microorganisms in plants: Mycorrhizae, Trichoderma spp. and Pseudomonas spp. Revista UDCA Actualidad & Divulgación Científica, 14(2), 15-31.
[4]. Cesa-Luna C, Baez A, Aguayo-Acosta A, Llano-Villarreal RC, Juárez-González VR, Gaytán P, et al. (2020) Growth inhibition of pathogenic microorganisms by Pseudomonas protegens EMM-1 and partial characterization of inhibitory substances. PLoS ONE 15(10): e0240545. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240545
[5]. Gong, T., Liu, R., Che, Y., Xu, X., Zhao, F., Yu, H., Song, C., Liu, Y., & Yang, C. (2016). Engineering Pseudomonas putida KT2440 for simultaneous degradation of carbofuran and chlorpyrifos. Microbial Biotechnology, 9(6), 792-800. https://doi.org/10.1111/1751-7915.12381
[6]. Gong, T., Xu, X., Dang, Y, Kong, A., Wu, Y, Liang, P., et al. (2018). An engineered Pseudomonas putida can simultaneously degrade organophosphates, pyrethroids and carbamates. Sci. Total Environ. 628-629, 1258-1265. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.02.143
[7]. Loeschcke, A., & Thies, S. (2015). Pseudomonas putida-a versatile host forthe production of natural products. Applied Microbiology and Biotechnology, 99(15), 6197-6214. https://doi.org/10.1007/s00253-015-6745-4
[8]. Migula, W. (1894). Über ein neues System der Bakterien, Arbeiten aus dem Bakteriologischen Institut der Technischen Hochschule zu Karlsruhe.
[9]. Nogales, J., Palsson, B. 0., & Thiele, I. (2008). A genome-scale metabolic reconstruction of Pseudomonas putida KT2440: iJN746 as a cell factory. BMC Systems Biology, 2, 79. https://doi.org/10.1186/1752-0509-2-79
[10]. Patten, C. L., & Glick, B. R. (2002). Role of Pseudomonas putida indoleacetic acid in development of the host plant root system. Appl Environ Microbiol, 68(8), 3795-3801. https://doi.orq/10.1128/AEM.68.8.3795-3801.2002
[11]. Sankari Meena K. et al. (2019) Agriculture Application of Pseudomonas: A View on the Relative Antagonistic Potential Against Pests and Diseases. In: Kumar A., Meena V. (eds) Plant Growth Promoting Rhizobacteria for Agricultural Sustainability. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-13-7553-8 4
[12]. Weimer, A., Kohlstedt, M., Volke, DC y col. Biotecnología industrial de Pseudomonas putida: avances y perspectivas. Appl Microbiol Biotechnol 104, 7745-7766 (2020). https://doi.orq/10.1007/s00253-020-10811 -9
[13]. Zuo, Z., Gong, T., Che, Y, Liu, R., Xu, P., Jiang, H., Qiao, C., Song, C., & Yang, C. (2015). Engineering Pseudomonas putida KT2440 for simultaneous degradation of organophosphates and pyrethroids and its application in bioremediation of soil. Biodegradation, 26(3), 223-233. https://doi.orq/10.1007/s10532-015-9729-2