ESTUDIOS PARA IDENTIFICAR LOS MECANISMOS DE ACCIÓN DE AGENTES DE BIOCONTROL DE ENFERMEDADES FOLIARES EN MAÍZ

SARTORI, M.; NESCI, A.; ETCHEVERRY, M.; BARROS, G.

Congreso; IV Camaya IV Congreso Argentino de Microbiología; 2018

En Argentina las principales enfermedades fúngicas foliares que afectan el maíz son la roya causada por Puccinia sorghi y el tizón causado por Exserohilum turcicum. Dichas enfermedades provocan una significativa disminución en el rendimiento de granos en la zona maicera núcleo. Con el objetivo de dar respuesta a tal problema fitosanitario con una alternativa biológica, nuestros estudios están dirigidos al desarrollo de un biofungicida a base de bacterias antagonistas nativas de la filosfera. Para continuar en este sentido, en el presente estudio se planteó determinar el mecanismo de acción de bacterias seleccionadas de la filosfera capaces de controlar el crecimiento de E. turcicum in vitro e in planta, y el crecimiento e infección de P. sorghi in planta, identificando la producción de metabolitos y de enzimas líticas con acción antimicrobiana. Las ocho cepas antagonistas fueron identificadas por métodos moleculares. Se determinó la producción de enzimas hidrolíticas in vitro, la actividad quitinasa, proteasa y -1,3 glucanasa, medida en la liberación de glucosa con laminarina como sustrato. Se determinó también la producción de compuestos antibióticos y volátiles, los cuales fueron luego caracterizados por GC-MS. Las cepas 1, 2 y 3 mostraron alta similaridad con Curtobacterium spp, 4 y 5 con Pantoea spp y 6, 7 y 8 con Bacillus spp. Ninguna cepa mostró actividad quitinasa, y las tres de Bacillus spp manifestaron una importante actividad proteasa. En todas las cepas se evidenció actividad -1,3 glucanasa, la cepa 2 perteneciente a Curtobacterium spp mostró la mayor actividad con 494 M de glucosa, seguida por las cepas de Bacillus spp. Al analizar la producción de compuestos volátiles, todas las cepas mostraron la inhibición del crecimiento de E. turcicum in vitro, siendo Pantoea spp y Bacillus spp las de mayor inhibición. Al caracterizar los compuestos orgánicos volátiles por GC-MS, las mismas cepas demostraron la producción significativa de entre 5 y 8 compuestos, siendo para ambas cepas de Pantoea spp indol el compuesto principal y cyclopentasiloxane, decamethyl para Bacillus spp, mientras que las cepas de Curtobacterium spp mostraron la menor producción. Conocer el mecanismo de acción de microorganismos nativos con capacidad de control es esencial. Los datos obtenidos sobre la expresión y comportamiento de algunas enzimas y metabolitos involucrados, son factores claves que contribuirán en el proceso de desarrollo de un biofungicida foliar exitoso.