Estudio estructural y funcional de la transferencia conjugativa de ADN en bacterias simbiontes de leguminosas

Abstract

Los rizobios son bacterias Gram negativas capaces de establecer simbiosis fijadoras de nitrógeno con plantas de la familia Leguminosae. Una de las características de los rizobios es que los genes involuctrados en los procesos de nodulación y fijación suelen encontrarse localizados en grandes elementos extracromosómicos conocidos como plásmidos simbióticos, o bien en islas simbióticas de localización cormosómica. La transferencia genética horizontal de estos elemntos dentrto de este grupo bacteriano tine gran relvancia, puesto que mediant este proceso una bacteria no simbiótica puede adquirir la capacidad de nodular una planta hospedadora. A la importancia de este proceso para la evolución y diversificación de los rizobios, se le unen las posibles consecuencias negativas sobre la eficacioa de inoculante habitualmente utilizados en agricultura así como el incremento en el riesgo de liberación de microorganismos modificados genéticamente habitualmente ultilizados en agricultura así com el incremento en el riesgo de liberación de microorganismo modificados genéticamente MMG. En esta tesis doctoral se ha realizado un estudio de los mecanismos de regulación de la trasferencia conjugativa de distintos plásmidos de Rhizobium etli y Sinorhizobium meliloti, así como un estudio funcional de estos sitemas conjugativos, tanto de plásmidos simbióticos como no simbióticos de las cepas CE3 y GR4 de esta bacterias. Mediante estos estudios se ha poddio determnar la funcionalidad de oriT, el punto exacto de corte o sitio nic así com la relaxasa de plásmido simbiótico de R. Etti. El estudio del sistema de regulación de este plásmido ha permitido determnar tanto a elementos represoeres (rcta) como activadores (rctB) de las principales funciones de trasferencia y por tanto, de la trasferencia conjugativa del magaplásmido en condiciones de laboratorio. El gen rctA se ha encontrado en otros replicones de bacterias del orden Rhizobilaes, lo que acentúa el interés del estudio de los mecanismos de regulación en los que están implicados. Estudios con copias rctA de otros replicones han puesto de manifiesto ciertas peculiaridades de los sistemas de transferencias donde se encuentran, presentando analigías pero también diferencias entre los distintos sistemas se regulación implicados.