Resumen
El grupo estudia aspectos genéticos, bioquímicos y de biología molecular relacionados con la patogenicidad de microorganismos que son utilizados en el control biológico de insectos plaga de la agricultura como principio activo de formuladosinsecticidas o como fuente de genes para generar plantas transgénicas resistentes a insectos.
Estudiamos la toxicidad de proteínas insecticidas de aislamientos autóctonos de Bacillus thuringiensis en plagas de interés, para cuya producción desarrollamos sistemas heterólogos de expresión. Recientemente, hemos puesto en práctica una metodología de evolución dirigida tendiente a obtener variantes de mayor toxicidad contra insectos poco susceptibles, basada en la selección y utilización de péptidos con capacidad de unión específica a receptores en el intestino del insecto blanco.
En el campo de los patógenos virales realizamos estudios en colaboración de caracterización de aislamientos del baculovirus SfMNPV, biocontrolador del lepidóptero Spodoptera frugiperda. Los aislamientos de este virus representan un conjunto de variantes genotípicas. Esta característica abre la posibilidad de desarrollar nuevos bioinsecticidas en base a proporciones definidas de variantes que resulten más efectivas.
En el laboratorio se obtuvo la secuencia genómica de dos aislamientos autóctonos de bacterias termófilas. Contando con dicha información nos hemos enfocado en la caracterización de la actividad de enzimas termoestables con potencial aplicación en la industria alimentarias, el procesamiento de biomasa y la detoxificación de efluentes.
Líneas de investigación
- Proteínas insecticidas de Bacillus thuringiensis. Evolución dirigida para el control del picudo del algodonero, Anthonomus gradis
- Caracterización de aislamientos nativos del baculovirus de Spodoptera frugiperda, SfMNPV
- Enzimas lacasas (multicobreoxidasas) bacterianas de interés agroindustrial.
Integrantes
DIRECTOR
Marcelo Facundo Berretta
Investigador de CONICET (adjunto)
Leandro Aquino
Licenciatura en Biotecnología
Universidad Nacional de Moreno
David Converti
Licenciatura en Biotecnología
Universidad Nacional de Moreno
Laura Navas. IABIMO (CONICET-INTA).
Maximiliano Ortiz. Department of Biological Sciences, Clemson University, USA.
Ariel Amadio. IDICAL (CONICET-INTA).
Rubén Zandomeni.
Producción y financiamiento
- Masson, T., Fabre, M.L., Pidre, M.L., Niz, J.M., Berretta, M.F., Romanowski, V., Ferrelli, M.L. 2021. Genomic Diversity in a Population of Spodoptera frugiperda Nucleopolyhedrovirus. Infection, Genetics and Evolution 90, 104749. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2021.104749.
- Navas, L., Carballo, R., Levin, L, Berretta, M. 2020. Fast decolorization of azo dyes in alkaline solutions by a thermostable metal-tolerant bacterial laccase and proposed degradation pathways. Extremophiles 24: 705-719. https://doi.org/10.1007/s00792-020-01186-w.
- Berretta, M.F., Pedarros, A.S., Sauka, D.H., Pérez, M.P., Onco, M.I., Benintende, G.B. 2020. Susceptibility of agricultural pests of regional importance in South America to a Bacillus thuringiensis Cry1Ia protein. Journal of Invertebrate Pathology 172, 107354. https://doi.org/10.1016/j.jip.2020.107354.
- Niz, J.M., Salvador, R., Ferrelli, M.L., Sciocco de Cap, A., Romanowski, V., Berretta, M.F. 2020. Genetic variants in Argentinean isolates of Spodoptera frugiperda Multiple Nucleopolyhedrovirus. Virus Genes 56: 401-405. https://doi.org/10.1007/s11262-020-01741-9.
- Navas, L., Martínez, F., Taverna, M., Fetherolf, M., Eltis, L., Nicolau, V., Estenoz, D., Campos, E., Benintende, G., Berretta, M. 2019. A thermostable laccase from Thermus sp. 2.9 and its potential for delignification of Eucalyptus biomass. AMB Express 9: 24. https://doi.org/10.1186/s13568-019-0748-y.
- Navas, L., Florin-Christensen, M., Benintende, G., Zandomeni, R., Berretta, M. 2018. Characterization of a novel thermostable enzyme from Thermus sp. 2.9 with phospholipase and acyltransferase activities. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology 28: 99-106. https://doi.org/10.1159/000491698.
- Navas, L., Berretta, M., Ortiz, E., Sauka, D., Benintende, G., Zandomeni, R., Amadio, A. 2017. Draft genome sequence of Bacillus thuringiensis INTA Fr7-4. Genome Announcements 5:e00076-17. https://doi.org/10.1128/genomeA.00076-17.
- Navas, L., Amadio, A., Ortiz, E., Sauka, D., Benintende, G., Berretta, M., Zandomeni, R. 2017. Complete sequence and organization of pFR260, the Bacillus thuringiensis INTA Fr7-4 plasmid harboring insecticidal genes. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology 27:43-54. https://doi.org/10.1159/000451056.
- Ortiz, E.M., Berretta, M.F., Navas, L.E., Benintende, G.B., Amadio, A.F., Zandomeni, R.O. 2015. Draft genome sequence of Geobacillus sp. isolate T6, a thermophilic bacterium collected from a thermal spring in Argentina. Genome Announcements 3(4):e00743-15. https://doi.org/10.1128/genomeA.00743-15.
- Navas, L.E., Berretta, M.F., Ortiz, E.M., Benintende, G.B., Amadio, A.F., Zandomeni, R.O. 2015. Draft genome sequence of Thermus sp. isolate 2.9, obtained from a hot water spring located in Salta, Argentina. Genome Announcements 3(1):e01414-14. https://doi.org/10.1128/genomeA.01414-14.
- Navas, L.E., Berretta, M.F., Pérez, M.P., Amadio, A.F., Ortiz, E.M., Sauka, D.H., Benintende, G.B., Zandomeni, R.O. 2014. Sequence and expression of two cry8 genes from Bacillus thuringiensis INTA Fr7-4, a native strain from Argentina. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology 24, 241-248. https://doi.org/10.1159/000365929.
- Berretta, M.F., López, M.G., Taboga, O., Sciocco-Cap, A., Romanowski, V. 2013. Functional analysis of Spodoptera frugiperda nucleopolyhedrovirus late expression factors in Sf9 cells. Virus Genes 46, 152-161. https://doi.org/10.1007/s11262-012-0843-5.
- Amadio, A.F., Navas, L.E., Sauka, D.H., Berretta, M.F., Benintende, G.B., Zandomeni, R.O. 2013. Identification, cloning and expression of an insecticide cry8 gene from Bacillus thuringiensis INTA Fr7-4. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology 23, 401-409. https://doi.org/10.1159/000353206.
- Bayer Grants4 Ag 2021. Directed evolution of insecticidal proteins for targeting cotton boll weevil.
- PICT 2017-2685. Evolución dirigida de proteínas insecticidas de Bacillus thuringiensis para la obtención de toxinas de utilidad para el control del picudo del algodonero.
Colaboraciones
- Marcelo Soria. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales, CONICET-FAUBA.
- Laura Levin. Instituto de Micología y Botánica, CONICET-FCEyN, UBA.
- Leticia Ferrelli. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular, CONICET-UNLP.