Sesquiterpenos como herramientas para la detección de FB1 en maíz contaminado con Fusarium verticillioides

JACQUAT A.G.; ZYGADLO, J.A.; BRITO, V.D.; DAMBOLENA, S.; BRITO, V.D.; DAMBOLENA, S.; ACHIMÓN, F.; HERRERA, J.M.; PIZZOLITTO R.P.; ACHIMÓN, F.; HERRERA, J.M.; PIZZOLITTO R.P.; JACQUAT A.G.; ZYGADLO, J.A.

Córdoba, Córdoba.

Jornada; V Jornadas ICTA y III Seminario del Cluster Industrial Agroalimentario de Córdoba; 2019; 2019

Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos- UNC

Fusarium verticillioides es el principal patógeno fúngico del maíz, responsable de cuantiosas pérdidas económicas debido al deterioro de la calidad del grano y a la presencia de fumonisina B1 (FB1). El consumo de granos contaminados con FB1 tiene efectos negativos en la salud de humanos y animales, lo que ha fomentado la investigación en torno al desarrollo de métodos analíticos para su detección durante la etapa de almacenamiento de granos. El grano de maíz maduro está constituido principalmente por almidón, que se diferencia químicamente en amilosa y amilopectina, los cuales se degradan a azúcares menos complejos, como maltosa y glucosa. Los metabolitos secundarios fúngicos (MSFs) se sintetizan a partir de precursores que derivan del metabolismo primario, el cual se ve afectado por la fuente de carbono presente en el medio de cultivo. Algunos MSFs de F. verticillioides, son la FB1 y compuestos orgánicos volátiles sesquiterpénicos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar como varía el crecimiento y metabolismo fúngico en medios de cultivo suplementados con almidón, amilosa, amilopectina, maltosa y glucosa. Además, interesa conocer la relación entre la producción de FB1 y sesquiterpenos, que posibiliten su utilización como criterio diagnóstico de la contaminación con FB1 de granos almacenados.Para evaluar el crecimiento y producción de conidias de F. verticillioides (M3125), se cultivó a 28°C en medio sólido (CZAPEK-DOX AGAR) enriquecido con distintas fuentes de carbono (almidón, amilosa, amilopectina, maltosa y glucosa) y se midió diariamente el diámetro de la colonia.Para evaluar el metabolismo secundario, se cultivó el hongo en medio líquido (GYAM- pH 3) con agitación por 7 días a 27,5°C. Luego del período de incubación, se registró el pH, se cuantificó la producción de FB1 mediante HPLC y la síntesis de sesquiterpenos (SQT) utilizando GC-MS.Los parámetros de crecimiento de F. verticillioides varían con la fuente de carbono: el periodo lag es menor en cultivos fúngicos con almidón, amilosa y amilopectina debido a la producción de hifas más elongadas y menos ramificadas. Por otro lado, La tasa de crecimiento y la producción de conidias fue mayor en medios con amilosa y maltosa.El metabolismo secundario de F. verticilliodes varia con la fuente de carbono y el pH: la producción de SQT fue mayor en cultivos fúngicos con polisacáridos (pH ≈ 5.5). Se ha sugerido que la actividad de enzimas responsables de la síntesis de ciertos SQTs aumenta en tanto los valores de pH se aproximan al valor neutro. La producción de FB1 es mayor en medios con glucosa y maltosa (pH ≈ 3.5) posiblemente debido a que la síntesis de FB1 se ve favorecida cuando el pH del medio de cultivo es ácido.Se observó presencia de FB1 y el mismo perfil de SQT en cultivos fúngicos con todas las fuentes de carbono evaluadas, por lo que podría usarse como indicador volátil de la presencia de FB1 en granos de maíz almacenados