Análisis UV-MALDI TOF MS de los compuestos bioactivos involucrados en la actividad anti-Macrophomina phaseolina de Bacillus subtilis subsp. subtilis PGPMori7

TORRES M.J.; PETROSELLI G.; PEREZ BRANDAN, C.; ERRA-BALSELLS R.; AUDISIO, M.C.

Córdoba

Congreso; II Congreso Argentino de Espectrometría de Masa; 2014

SOCIEDAD ARGENTINA DE ESPECTROMETRÍA DE MASA

En los últimos años se ha observado el incremento progresivo de la podredumbre carbonosa de la raíz causada por Macrophomina phaseolina, lo que significa un grave riesgo para el cultivo de la soja (Pérez Brandán y col., 2012). El uso de microorganismos antagonistas para el control biológico de fitopatógenos es una opción prometedora y ambientalmente segura frente a los pesticidas químicos (Calvo y col., 2007). Las bacterias del género Bacillus son usadas para el control biológico ya que producen un gran número de antibióticos peptídicos, así como metabolitos secundarios tales como lipopéptidos con fuerte actividad antifúngica, como son la iturina, bacitracina y fengicina (Ben Slimene y col., 2012). El objetivo del presente estudio fue caracterizar, por espectrometría de masa de desorción-ionización por láser y asistida por una matriz ultravioleta (UV?MALDI Mass Spectrometry), los metabolitos sintetizados por Bacillus subtilis subsp. subtilis PGPMori7 frente a 3 cepas de M. phaseolina (Olleros, Campichuelo y Apolinario Saravia). Se evaluó el efecto inhibitorio de PGPMori7 con la técnica de cultivo dual y se extrajo un tapón de 4 mm de la colonia bacteriana y de la zona circundante al micelio de M. phaseolina Apolinario Saravia para el análisis de UV-MALDI TOF. Se observó que, en general, la suspensión celular de PGPMori7 presentó una actividad inhibitoria mayor al 50% frente a las tres cepas de M. phaseolina. Mientras que, la actividad antifúngica del sobrenadante libre de células y la fracción de lipopéptidos (fracción concentrada de lipopéptidos) fue del 33% y nula, respectivamente. B. subtilis PGPMori7 produjo una colonia de gran tamaño frente a M. phaseolina Apolinario Saravia en la que se detectaron por UV-MALDI TOF señales en la zona de m/z 1000 ? 1200 y m/z 1450 ? 1650, y las cuales correspondieron a los lipopéptidos surfactina, iturina y fengicina. Así mismo, se detectaron 6 homólogos de la familia de surfactina, 3 de iturina y 6 de fengicina. Sin embargo, la zona de inhibición frente a dicha cepa de M. phaseolina fue estrecha y solo se identificó un homólogo de fengicina (m/z 1469,58), lo que indica que este compuesto habría sido el único de los homólogos sintetizados por PGPMori7 con capacidad de difundir por el agar a una concentración tal, que habría permitido su detección por espectrometría de masa UV-MALDI TOF; lo que demuestra que este compuesto estaría involucrado en la actividad antifúngica de la bacteria. En este trabajo, la espectrometría de masa UV-MALDI TOF fue una herramienta eficiente para el estudio de la síntesis y difusión de los lipopéptidos sintetizados por PGPMori7 en medio sólido.