Analisi della comunità microbica intestinale di Reticulitermes lucifugus (Rossi) (Isoptera: Rhinotermitidae)

Abstract

L’intestino delle termiti ospita una comunità microbica di batteri e flagellati anaerobi, responsabile della degradazione del materiale lignocellulosico. La digestione della lignocellulosa da parte delle termiti dipende dalla simbiosi con microrganismi procarioti ed eucarioti che vivono nel loro intestino. I microrganismi trasformano la cellulosa in zuccheri e acetato, producendo idrogeno, metano e anidride carbonica. Abbiamo analizzato la comunità microbica intestinale di Reticulitermes lucifugus lucifugus, una delle due specie di termiti italiane, che vive in ambienti sotterranei, è distruttiva per le strutture legnose degli ambienti urbani causando seri danni ai monumenti storici e può colonizzare le abitazioni, scavando gallerie all'interno di pali di sostegno, travi e tavole. Studi preliminari sulla comunità microbica dei simbionti di R. lucifugus, hanno descritto alcune specie di protozoi (e.g. Dynenympha sp., Pyrsonimpha flagellata Leidy, Spyrotriconimpha flagellata Grassi e Foà, Holomastigotes elongatum, Triconympha agilis Leidy) ma non ci sono ancora informazioni sui simbionti batterici. Dall’intestino della termite è stato estratto il DNA metagenomico, da cui è stato amplificato l’rDNA 16S tramite PCR (polymerase chain reaction), usando primers universali per i procarioti. E’ stata costruita una libreria i cui cloni sono stati raggruppati in OTU (Operational Taxonomic Units) tramite analisi ARDRA (Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis). Per ogni OTU sono stati sequenziati uno o più cloni e le sequenze sono state confrontate con quelle presenti in banca dati. L’analisi delle sequenze ha evidenziato che la comunità microbica di Reticulitermes lucifugus lucifugus è molto diversificata, sono presenti clostridi, beta e delta proteobatteri, batteri appartenenti al genere Treponema and Uncultured Termite group I, presenti nel microbiota di altre temiti Inoltre per isolare la frazione di batteri cellulosolitici dall’intestino di Reticulitermes lucifugus lucifugus, sono state allestite colture di arricchimento su diversi substrati, quali carta, eucalipto, pino, noce e CMC (carbossimetilcellulosa). Gli isolati ottenuti sono stati caratterizzati e alcuni, risultati positivi al test del rosso congo, identificati. I risultati preliminari di questa analisi mostrano una prevalenza di batteri gram positivi low GC appartenenti al genere Bacillus, ma anche di alpha e beta proteobacteria.La conoscenza più approfondita delle specie batteriche presenti nell’intestino di Reticulitermes lucifugus lucifugus potrebbe fornire utili informazioni per contrastare il loro attacco alle strutture legnose, contribuendo così a preservare il patrimonio artistico italiano.