Influencia de Bacillus subtilis sobre Fusarium verticillioides: uso potencial como agente de biocontrol

LILIA CAVAGLIERI

Universidad Nacional de Río Cuarto (Río Cuarto-Córdoba)

Otro; Revista de la Universidad Nacional de Río Cuarto; 2001

Universidad Nacional de Río Cuarto

El maíz (Zea mays L.) es uno de los cultivos de mayor producción en Argentina, huésped de numerosos hongos que producen micotoxinas. Fusarium verticillioides produce micotoxinas denominadas fumonisinas, causantes de leokoencefalomalacia equina, edema pulmonar en cerdos y carcinogénesis en ratas. Dichas micotoxinas han sido categorizadas por la Agencia Internacional del Cáncer (IARC) como carcinógeno tipo B. Fusarium verticillioides es la especie de mayor prevalencia en el maíz precosecha en Argentina. Uno de los métodos para reducir la contaminación del maíz con fumonisinas por F. verticillioides es la aplicación de agentes antagonistas a los granos al momento de la siembra. Para investigar en este aspecto se plantearon dos hipótesis: la primera presupone que en el suelo precosecha del maíz existen bacterias capaces de ejercer actividad antagónica sobre los hongos productores de fumonisinas, la segunda afirma que la actividad antagónica puede afectar el crecimiento del hongo toxicogénico y/o la producción de micotoxinas. Se realizó el aislamiento y la identificación de bacterias a partir de suelo precosecha de maíz y se caracterizaron respecto de su respuesta ecofisiológica al estrés acuoso y térmico. Se determinó el índice de superposición de nichos entre 10 bacterias preseleccionadas y una cepa productora de fumonisina B1. a partir de esta experiencia se seleccionó una cepa de Bacillus subtilis capaz de competir en el mismo nicho ecológico de F. verticillioides y se determinó el efecto sobre la germinación, crecimiento y producción de fumonisina B1 en la interacción en medio de cultivo y en granos de maíz. Se realizaron ensayos para caracterizar parcialmente el metabolito antifúngico producido por la bacteria antagónica. Conclusiones: se determinó por primera vez en Argentina que cepas de Bacillus aisladas de suelo precosecha de maíz son posibles agentes de biocontrol de hongos productores de fumonisinas. La cepa de B. subtilis UNRC.CE1 causó impacto en la germinación microconidial de F. verticillioides M7075 reduciendo el porcentaje y velocidad de germinación a diferentes actividades acuosas. B. subtilis disminuyó la producción de fumonisina a todos los tiempos de incubación probados sobre el sustrato natural. Dicha cepas afectó el crecimiento de F.verticillioides disminuyendo el recuento de unidades formadoras de colonias y la cantidad de biomasa fúngica (ergosterol).El extracto parcialmente purificado de la cepa de B. subtilis produjo inhibición de crecimiento del hongo productor de fumonisina en experiencias in vitro. Este es el primer informe a nivel nacional e internacional de lo que acontece a nivel de crecimiento y a nivel de la producción de fumonisina B1 cuando interactúan una cepa de B. subtilis y una cepa de Fusarium verticilliodes autóctona de maíz productora de fumonisina B1. Se puede generalizar que la cepa de B. subtilis UNRC.CE! es un potencial agente de control biológico sobre los hongos productores de fumonisinas.