Caracterización molecular del gen oprl de pseudomonas putida

Abstract

Las bacterias del género Pseudomonas poseen un alto interés biotecnológico por sus numerosas aplicaciones en el ámbito medioambiental, entre las que destacan su uso como biopesticidas, como agentes potenciadores del crecimiento vegetal, en el tratamiento in situ de zonas contaminadas, etc. El éxito de estos tratamientos, que suelen requerir la introducción de los microorganismos en el suelo o la rizosfera, depende en gran medida de la eficiencia con la que las bacterias colonicen dichos ecosistemas. De ahí la importancia de estudiar qué componentes de la envuelta celular están implicados en estos procesos de supervivencia y colonización. En este trabajo se ha determinado la función celular del gen oprL de Pseudomonas putida y su papel en el proceso de colonización del suelo y adhesión a semillas. Además, también se ha estudiado el papel que juega el antígeno O del lipopolisacárido en estos procesos. El gen oprL codifica la lipoproteína asociada al peptidoglicano, perteneciente a la familia de proteínas PAL de bacterias gram negativas. Este gen estaba localizado, en el cromosoma de P. putida, dentro del grupo de genes tol, que codifican el denominado sistema Tol-OprL de Pseudomonas putida, un complejo proteico localizado en la envuelta celular e implicado en el mantenimiento de la integridad de la membrana externa. Las cepas portadoras de la mutación oprL son más sensibles que su cepa parental a diversos compuestos (como detergentes, EDTA o algunos antibióticos) , liberan enzimas periplásmicas al medio extracelular y además muestran defectos en los últimos estadíos de la división celular. Sin embargo, oprL no es, como se postuló en un principio, un gen esencial para la supervivencia de Pseudomonas putida. En este trabajo, también se construyó un mutante de P.putida afectado en la expresión de la cadena lateral O del lipopolisacárido y se estudió su capacidad para colonizar suelos no estériles y para adherirse a semillas de maíz. El mutante oprL de P. putida también se analizó a este nivel, y además se determinó que efecto producía la combinación de ambas mutaciones de la envuelta celular, sobre dichas capacidades. Tanto la pérdida de la proteína OprL como la del antígeno O del lipopolisacárido provocaron una disminución en la viabilidad de las células de P. putida en suelo, que se acentuó significativamente cuando ambas mutaciones se combinaron. Sin embargo, dichas mutaciones, ni combinadas ni de forma independiente influyeron en las propiedades de adhesión de P. putida a semillas de maíz.