REGULACIÓN EPIGENÉTICA DE LA FITOPATOGENICIDAD Y DEL METABOLISMO SECUNDARIO EN FUSARIUM VERTICILLIOIDES

JACQUAT AG; PODIO N; BEATO M; PEREIRA A; ARECO V; CAÑIZARES C; ARENA JS; KRAPACHER C; GARCÍA-PEDRAJAS MD; DAMBOLENA JS

CORDOBA

Jornada; XXII Jornadas Científicas de las Sociedad de Biología de Córdoba; 2019

Sociedad de Biología de Córdoba

Fusarium verticillioides es un hongo fitopatógeno de alta incidencia en maíz e importante productor de micotoxinas como las fumonisinas (FBs), lo que genera consecuencias socioeconómicas y toxicológicas de consideración. Aunque a la fecha los avances en la determinación del mecanismo de biosíntesis de FBs han sido muy importantes, los estudios sobre los factores que inducen su producción son más escasos. Numerosas evidencias sobre la regulación epigenética de la expresión de clusters de genes del metabolismo secundario fúngico (MSF) a partir de cambios la conformación de la cromatina, han sido reportadas en diferentes especies fúngicas. Así, se conoce que la familia Hep1 (heterochromatin protein 1) de proteínas no-histónicas está involucrada en el establecimiento de la heterocromatina, y que el silenciamiento de estas afecta el MSF, sin embargo no hay antecedentes en F. verticillioides. El presente trabajo tiene por objetivo delecionar el gen homólogo putativo de Hep1 en F. verticillioides y evaluar la producción MSF (FB1 y pigmentos), caracteres vegetativo in vitro¸ aspectos morfológicos y la fitopatogenicidad. En primer lugar se logró la efectiva deleción del gen homólogo putativo de Hep1 (anotado como FVEG_01876.3) siguiendo el método One Step Construction of Agrobacterium-Recombination-ready-plasmids(denominación: FvΔhep1, y el control: FvΔhep1-Ectópica, FvEct). Las cepas se cultivaron en medio GYAM y CDB. La cuantificación de FB1 se realizó por HPLC con detector de fluorescencia y el perfil de pigmentos se obtuvo mediante HPLCMS-MS. Para los ensayos in vitro (crecimiento de colonia y conidiación) se usaron medio de cultivo CDA, y para lamorfología del micelio se las cultivó en CLA y se realizaron micrografías de microscopía electrónica de barrido. Los ensayos de Fitopatogenicidad se realizaron en cultivos hidropónicos en fitotrón de plántulas de maíz infectadas con FvΔhep1 y FvEct.La cepa mutante FvΔhep1 produce una menor cantidad de FB1 y una mayor cantidad de pigmentos con respecto a la cepacontrol y a F. verticillioides silvestre. Esta mutante, también posee una menor tasa de crecimiento radial de la colonia y menorproducción de conidias. A su vez las micrografías indicaron una alteración morfológica en sus hifas y conidias. Estoconcuerda con la determinación visual de que FvΔhep1 produce un micelio aéreo reducido y/o aplastado sobre la superficiedel medio. Finalmente, FvΔhep1 mostró una fitopatogenicidad reducida. Los resultados aquí expuestos representan la primeraevidencia sobre la participación de la proteína Hep1 en la regulación del MSF de F. verticillioides, y en aspectos decrecimiento y reproducción vegetativa que estarían repercutiendo en la fitopatogenicidad. Estos hallazgos representan unaporte muy significativo para la comprensión integral de los mecanismos de regulación epigenética en patógenos fúngicos yen la identificación de puntos blancos para controlar patologías fúngicas.