Gram de “Bacillus megaterium “. Fuente: Colección Grupo Sistemas Agropecuarios Sostenibles. AGROSAVIA.
Asignación taxonómica ( ¿ Quién es ?)
La cepa pertenece al género Bacillus (p-value: 0.0016)y probablemente a la especie Bacillus megaterium (p-value: 0.022 y valor ANI del 98,58%).
Analisis ANI entre todas las especies con genoma completo de NCBI del género Bacillus. Valores ANI superiores al 95% indican la misma especie y valores entre el 80% y el 95% indican especies estrechamente relacionadas (Konstantinidis and Tiedje, 2005).
El genoma de la cepa XT14 tiene un tamaño de 5,8 Mpb, codificando aproximadamente 6045 proteínas, de las cuales 18 codifican para genes característicos de procesos de solubilización de fósforo, 12 para procesos de fijación de nitrógeno, 22 para producción de índoles, 58 para producción fitohormonas, 24 para actividad ACC-desaminasa y 144 de ellos pertenecen a ciclo del nitrógeno (Tu et al., 2018).
¿Qué puede hacer como biofertilizante?
Efecto de la inoculación con bacterias del género Bacillus sobre el crecimiento de Megathyrsus maximus Jacq, en condiciones de estrés hídrico VER DETALLE
A pesar de no presentar resultados en laboratorio, la cepa XT14 tiene el complejo molecular nif HDK permitiendo la producción de nitrogenasa, la cual permite la reducción del nitrógeno molecular atmosférico a amoníaco. Los recuadros redondeados indican la ubicación de los genes primordiales para el proceso; el color gris indica la presencia de los genes en el genoma de la bacteria.
Una de las vías de solubilización de fósforo es por medio de la producción de ácido glucónico o gluconato, en la cual, la cepa XT14 tiene el potencial para producir este compuesto mediante la vía dependiente de la glucosa 1-deshidrogenasa apoyada por la coenzima pirroloquinolina quinona (pqq). Los recuadros redondeados indican la ubicación de los genes primordiales para el proceso; el color gris indica la presencia de los genes en el genoma de la bacteria.
La cepa XT14 tiene el potencial para producir compuestos indólicos a partir de L-triptófano usando varías vías. En la primera, L-triptófano mediante la enzima L-aminoácido oxidasa se produce indol piruvato, el cual por la acción de la enzima Indolpiruvato descarboxilasa se produce Indol-3-acetaldehído que luego pude ser transformado en Indol-3-acetato por Aldehído deshidrogenasa o Indol-3-acetaldehído oxidasa. Por otro lado, L-triptófano por medio de Triptófano 2-monooxigenasa permite la síntesis de Indole-3-acetamida que posteriormente se convierte en Indol-3-acetato por la acción de la Amidasa. Por último, el compuesto 3-Indoleacetonitrile puede ser transformado en Indol-3-acetato por la Nitrilasa. Los recuadros redondeados indican la ubicación de los genes primordiales para el proceso; el color gris indica la presencia de los genes en el genoma de la bacteria.
A pesar de no haber presentado actividad en el laboratorio la cepa XT14 tiene el potencial para la producción de la enzima ACC-desaminasa. El gen acdS codifica la enzima ACC-desaminasa, la cual permite a la bacteria modular los niveles nocivos de etileno en la planta bajo condiciones de estrés. El gen acdR regula la transcripción del gen acdS mediante una proteína reguladora de respuesta a leucina (LRP) que en ausencia de ACC bloquea la transcripción de acdS uniéndose a la caja-LRP. En presencia de ACC, la proteína LRP forma un complejo con la proteína AcdB y dependiendo si las condiciones son aerobias (CRP) o anaerobias (FNR), se inicia la transcripción del gen acdS y la producción de la enzima ACC-desaminasa. Los recuadros redondeados indican la ubicación de los genes primordiales para el proceso; el color gris indica la presencia de los genes en el genoma de la bacteria.
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