Resumen de Transferencia de la capacidad degradadora de combustible diesel a escherichia coli dh5α por plásmidos de bacterias aisladas de suelos contaminados con petróleo

Cristina Ricoy, Nicolás Boulé, Luís Amaíz, Esther Torcuatti, Luís Medina, Oscar Valbuena, Zoraida Fernández

• español

  El objetivo de este estudio fue dirigido a dos aspectos: 1) el aislamiento de cepas bacterianas autóctonas, provenientes de suelos contaminados con petróleo, capaces de crecer en medios minerales mínimos suplementados con antraceno o combustible diesel como únicas fuentes de carbono y 2) la transferencia de la actividad degradadora de diesel a Escherichia coli DH5α, después de su transformación por plásmidos presentes en las cepas autóctonas aisladas. En este trabajo se describe el aislamiento y caracterización de siete cepas bacterianas, identificadas mediante galerías API, asignadas a los géneros Pseudomonas, Rhizobium, Sphingomonas y Burkholderia. En Pseudomonas, Rhizobium y Burkholderia se detectó, por electroforesis en geles de agarosa, un plásmido de 11Kpb, ausente en Sphingomanas, que al ser incorporado mediante procesos de electroporación a E. coli DH5α le transfirió la capacidad de crecer en el medio suplementado con combustible diesel. Las cepas transformadas de E. coli DH5α y P. luteola, cultivadas en medios suplementados con diesel, expresaron un polipéptido de 70KDa detectado por electroforesis en geles desnaturalizantes de poliacrilamida, el cual no se expresó en E. coli DH5α sin transformar crecida en caldo Luria. Los datos sugieren que el polipéptido de 70KDa, posiblemente codificado por el plásmido de 11Kpb, pudiese funcionar como un transportador de moléculas hidrocarbonadas tipo diesel desde el medio de cultivo al interior de la célula bacteriana. Este tipo de estrategias experimentales pudiesen constituir herramientas biotecnológicas para mejorar las capacidades degradadoras de hidrocarburos por cepas bacterianas presentes en ambientes naturales.

• English

  This study was focalized on two principal aims: 1) the search for indigenous bacterial strains isolated from petroleum contaminated soils and capable of growing in minimal mineral media supplemented with anthracene or diesel fuel as sole carbon sources, and 2) the transfer of the diesel fuel degrading capacity to Escherichia coli DH5α by plasmids from the isolated indigenous strains. In this paper, seven isolated bacterial strains are described and assigned, according to the API identification system, to the genera Pseudomonas, Rhizobium, Sphingomonas and Burkholderia. Plasmids from Pseudomonas, Rhizobium and Burkholderia, with an 11Kbp apparent molecular mass, were detected by agarose gel electrophoresis, but not from Sphingomanas. E. coli DH5α was able to grow on diesel fuel medium after electroporation mediated transformation with the 11Kbp plasmids.

  P. luteola and the transformed E. coli DH5α, growing on diesel fuel media, expressed a 70KDa polypeptide, detected by denaturing polyacrylamide gel electrophoresis, which was absent in the non-transformed E. coli DH5α strain grown in Luria broth. The data suggest that the 70KDa polypeptide, probably encoded by the 11Kbp plasmid, is involved in the uptake of diesel fuel type molecules from the extracellular medium to the internal periplasmic bacterial space. This kind of experimental strategies might constitute biotechnological tools for improving the degradative capabilities of bacterial strains present in natural environments.

• português

  O objetivo deste estudo foi orientado a dois aspectos: 1) o isolamento de cepas bacterianas autóctones provenientes de solos contaminados com petróleo, capazes de crescer em meios minerais mínimos suplementados com antraceno ou combustível diesel como únicas fontes de carbono e 2) a transferência da atividade degradadora de diesel a Escherichia coli DH5α, depois de sua transformação por plasmídeos presentes nas cepas autóctones isoladas. Neste trabalho se descreve o isolamento e caracterização de sete cepas bacterianas, identificadas mediante galerias API, designadas aos gêneros Pseudomonas, Rhizobium, Sphingomonas e Burkholderia. Em Pseudomonas, Rhizobium e Burkholderia se detectou, por eletroforeses em gel de agarose, um plasmídeo de 11Kpb, ausente em Sphingomanas, que ao ser incorporado mediante processos de eletroporação a E. coli DH5α lhe transferiu a capacidade de crescer no meio suplementado com combustível diesel. As cepas transformadas de E. coli DH5α e P. luteola, cultivadas em meios suplementados com diesel, expressaram um polipeptídeo de 70KDa detectado por eletroforeses em gel desnaturante de poliacrilamida, o qual não se expressou em E. coli DH5α sem transformar crescida em caldo Luria. Os dados sugerem que o polipeptídeo de 70KDa, possivelmente codificado pelo plasmídeo de 11Kpb, pudesse funcionar como um transportador de moléculas hidrocarbonadas tipo diesel desde o meio de cultivo ao interior da célula bacteriana. Este tipo de estratégias experimentais pudessem constituir ferramentas biotecnológicas para melhorar as capacidades degradadoras de hidrocarbonetos por cepas bacterianas presentes em ambientes naturais