Cepa: qué es y tipos en microbiología, virología y horticultura
Descubre qué es una cepa, sus tipos y aplicaciones en microbiología, virología y horticultura: características, aislamiento y uso en investigación.
En biología, una cepa es un rango taxonómico de bajo nivel por debajo del rango de las especies. Esto se ve en microbiología, donde las cepas se obtienen de una colonia unicelular y se ponen en cuarentena al estar en una placa de Petri. También se habla de cepas en virología, en horticultura y con roedores utilizados en estudios experimentales.
¿Qué se entiende por "cepa"?
Una cepa es un grupo de microorganismos (bacterias, hongos, virus u otros) o individuos de una misma especie que comparten características genéticas y/o fenotípicas distinguibles. En sentido amplio, la palabra puede referirse a:
- Un aislado: una población obtenida de una muestra concreta (por ejemplo, la colonia que crece en una placa).
- Un clon: descendientes genéticamente idénticos a partir de un único progenitor.
- Un linaje o variante: en virus, grupos con diferencias genéticas que afectan comportamiento, transmisibilidad o respuesta inmune.
Cepas en microbiología
En bacteriología y micología, las cepas suelen definirse por diferencias en:
- Genoma (mutaciones, presencia/ausencia de genes).
- Características fenotípicas (metabolismo, sensibilidad a antibióticos, capacidad de producir toxinas).
- Serotipos o perfiles inmunológicos.
Una cepa tipo (type strain) es la referencia depositada en colecciones microbiológicas que sirve para describir una especie. Técnicas como secuenciación genómica completa, MLST (multilocus sequence typing), PFGE o serotipado se usan para distinguir y clasificar cepas. Ejemplos conocidos: Escherichia coli K-12 (cepa de laboratorio) o cepas de Staphylococcus aureus resistentes a meticilina (MRSA).
Cepas y virología
En virología se usa con frecuencia el término para indicar variantes genéticas de un virus. Aunque en lenguaje coloquial a veces se confunden cepa, variante y linaje, técnicamente:
- Variante: virus con mutaciones particulares respecto a una referencia.
- Linaje: grupo evolutivo definido por un árbol filogenético.
- Cepa: puede usarse para variantes que muestran diferencias biológicas relevantes (p. ej., mayor virulencia o escape inmune).
La identificación se basa en secuenciación y análisis filogenéticos; sus implicaciones prácticas incluyen cambios en diagnóstico, eficacia de vacunas y medidas de salud pública.
Cepas en horticultura y agricultura
En horticultura cepa se emplea menos que términos como variedad o cultivar, pero se utiliza para referirse a líneas vegetales clonales o a materiales micropropagados con características específicas (sabor, resistencia a enfermedades, rendimiento). En micología aplicada (por ejemplo, cepas de hongos comestibles o micorrízicos) se seleccionan cepas por rendimiento y compatibilidad con plantas.
Cepas en animales de laboratorio
En estudios experimentales con animales (roedores, peces, insectos) se habla de cepas para describir poblaciones con características genéticas estables: por ejemplo, la cepa de ratón inbred C57BL/6. Estas cepas facilitan reproducibilidad experimental al reducir la variabilidad genética.
Importancia práctica
El concepto de cepa tiene peso en muchos ámbitos:
- Medicina: determinación de patogenicidad, resistencia a antibióticos y elección de tratamientos.
- Salud pública: vigilancia epidemiológica y rastreo de brotes.
- Investigación: reproducibilidad de experimentos y desarrollo de modelos.
- Biotecnología y agricultura: selección de cepas para producción (fermentación, biofertilizantes, control biológico).
Manejo, bioseguridad y nomenclatura
Las cepas patógenas requieren medidas de contención, cuarentena y registro en colecciones especializadas. La nomenclatura puede incluir códigos alfanuméricos, nombres de laboratorio o denominaciones comerciales; las cepas tipo están registradas en colecciones internacionales para garantizar trazabilidad.
Resumen
La palabra cepa designa subgrupos dentro de una especie definidos por rasgos genéticos o fenotípicos. Su uso varía según el campo: microbiología, virología, horticultura o investigación con animales. Identificarlas y caracterizarlas es crucial para diagnóstico, control de enfermedades, investigación y aplicaciones industriales.
Microbiología/Virología
Una cepa es una variante o subtipo genético de un microorganismo, es decir, de un virus, una bacteria o un hongo. Por ejemplo, una "cepa de la gripe" es una forma biológica determinada del virus de la gripe o "flu". Propiamente hablando, las bacterias, las arqueas y los virus no tienen especies, porque no tienen reproducción sexual de tipo eucariota. Las bacterias sí intercambian ADN, pero pueden intercambiarlo entre diferentes tipos de bacterias, lo que demuestra su diferencia con los eucariotas. Por tanto, las cepas son una parte esencial de la identificación bacteriana.
Plantas
En botánica, el término no se utiliza para clasificar las plantas. A veces se utiliza para referirse a todos los descendientes producidos a partir de un ancestro común que comparten un carácter morfológico o fisiológico uniforme. Una cepa es un grupo designado de descendientes que han descendido de una planta modificada, producida por medios convencionales o biotecnológicos o resultado de una mutación genética. Por ejemplo, algunas cepas de arroz se obtienen insertando nuevo material genético en una planta de arroz, todos los descendientes de la planta de arroz modificada genéticamente son una cepa con un código genético único que se transmite a las generaciones posteriores. La designación de la cepa, un número o un nombre formal, abarca todas las plantas que descienden de la planta originalmente modificada. Las plantas de arroz de la cepa pueden cruzarse con otras cepas o cultivares de arroz, y si se producen plantas deseables, éstas se vuelven a cruzar para estabilizar los rasgos deseables; a las plantas estabilizadas que pueden propagarse y hacerse realidad, se les da un nombre de cultivar y se ponen en producción para que las utilicen los agricultores.
Roedores
Una cepa de ratones o ratas es un grupo de animales genéticamente uniforme. Las cepas se utilizan en experimentos de laboratorio. Las cepas de ratones pueden ser endogámicas o de ingeniería genética, mientras que las de ratas suelen producirse por endogamia.
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