Síntesis biogénica de nanopartículas metálicas y su aplicación en el biocontrol de plagas agrícolas y urbanas

BADER AN; FLORES GA; GALLO MB; TORRES-NICOLINI A; BERÓN CM; ALVAREZ V; CONSOLO VF

Jornada; 3ra Jornada de Jóvenes Bionanocientíficxs; 2021

Universidad Nacional de San Martin

La síntesis biogénica de nanopartículas metálicas (NPs) ha cobrado gran interés en los últimos años ya que es una opción simple, económicamente factible y ambientalmente segura en comparación con los métodos físicos y químicos convencionales que tienen altos costos, dan un bajo rendimiento y requieren el uso de solventes tóxicos que generan productos peligrosos. Particularmente, los hongos tienen un interés especial por sus propiedades como agentes reductores y estabilizadoras. Nuestro grupo cuenta con cepas fúngicas que están siendo evaluadas por su capacidad de biosintetizar NPs aplicables en el ámbito agrícola y sanitario. El objetivo de este trabajo fue sintetizar NPs metálicas a partir del hongo T. harzianun y evaluar su actividad biológica frente a hongos fitopatógenos y larvas de mosquitos. A partir de la cepa IB-363 el micelio se sumergió 72 h en agua estéril, se recuperó el filtrado extracelular y se incubó en presencia 1 mM AgNO3, CuSO4 y ZnSO4, a 45 ºC, pH alcalino y agitación constante respectivamente. Se evidenció la formación de Ag, CuO y ZnO y la caracterización de los productos obtenidos se realizó mediante microscopía electrónica de transmisión (TEM), dispersión de luz dinámica (DLS), análisis termogravimétrico (TGA), espectroscopía fotoelectrónica y difracción de rayos X (DRX). Las NPs obtenidas de Ag y CuO mostraron tamaños entre 50-200 nm, mientras que las de ZnO 1-3 micras. Las NPs mostraron una morfología definida, polidispersidad, escaso material residual y termoestabilidad. Se evaluó la capacidad de reducir el crecimiento de hongos fitopatógenos importantes en la agricultura como Alternaria alternata, Pyricularia oryzae and Sclerotinia sclerotiorum. Las NPs más efectivas y que redujeron en más del 50 % el crecimiento de los hongos A. alternata and P. oryzae fueron las de Ag y CuO cuando se aplicaron a una dosis de 20 ppm. Además, se evaluó la potencialidad larvicida de las NPs de CuO y ZnO en dosis crecientes de 1-5 mM sobre mosquitos del género Culex. Las NPs de CuO mostraron mayor efectividad que las de ZnO, reduciendo en un 50% la supervivencia de larvas L2 en 24 horas en la dosis máxima ensayada, si bien se destaca que ambas NPs tuvieron un efecto significativamente positivo dado que no se observó la emergencia de adultos. Las NPs metálicas obtenidas a partir de esta cepa fúngica, de manera simple y económica mostraron ser promisorias tanto por sus propiedades químicas como por su actividad biológica, por lo que su utilización podría resultar de gran interés en distintas áreas como la farmacéutica, cosmética y alimentaria.