Hongos productores de fumonisinas y microorganismos antagonistas en la rizósfera del cultivo de maíz

PASSONE, A.; CAVAGLIERI, L.; ETCHEVERRY, M.

U.N.R.C., Córdoba, Argentina.

Otro; Seminario Académico Científico 2001; 2001

El cultivo de maíz constituye un ecosistema dinámico donde el hospedador interactúa con macro y microorganismos que se interrelacionan. Fusarium verticillioides y Fusarium proliferatum son los patógenos más comunes de maíz que contaminan toda la planta en forma asintomática produciendo, además, un grupo de micotoxinas denominadas fumonisinas las cuales se han asociado a leucoencefalomalacia en equinos, edema pulmonar en cerdos, carcinoma hepatocelular en ratas y cáncer esofágico en humanos. La presencia de fumonisinas en maíz destinado a la exportación o al consumo nacional requiere la implementación de estrategias de prevención. Dentro de las mismas el control biológico es una herramienta promisoria debido a ello se plantearon los siguientes obtjetivos: 1) aislar, identificar y seleccionar bacterias de suelo rizosferico de lotes sembrados con maíz que posean capacidad competitiva frente a cepas de Fusarium produtoras de fumonisinas, 2) determinar la capacidad toxicogénica de las cepas de F. verticillioides y F. proliferatum aisladas de zona interna de raíz, 3) seleccionar agentes de biocontrol sobre el crecimiento de cepas toxicogénicas 4) determinar la influencia de las bacterias seleccionadas sobre el crecimiento y la producción de fumonisina B1 (FB1) por diferentes cepas de Fusarium sp. Las poblaciones de bacterias se obtuvieron a partir de 25 muestras de raíces de maíz en estadío temprano de crecimiento, procesadas de acuerdo a la metodología propuesta por Lambert y col. (1987) y sembradas en agar nutritivo y agar cetrimide. Todos los medios se incubaron a 28 °C durante 24-48 horas, para su posterior recuento, aislamiento e identificación, en donde se observó que el nivel de recuento de poblaciones de bacterias de raíz y rizoplano no varió en las distintas etapas de desarrollo del cultivo, pero sí existieron diferencias en cuanto a los géneros predominantes, obteniéndose un mayor porcentaje de bacterias pertenecientes a los géneros Arthrobacter sp. y Bacillus sp. En raíz, mientras que en rizoplano los mayors porcentajes correspondieron a los géneros Arthrobacter sp. y Azotobacter sp. Para la determinación de la capacidad toxicogénica de las cepas de F. verticillioides y F. proliferatum se tindalizaron 50 g de maíz contenidos en cajas de Petri a 121 °C durante 20 minutos y se les adicionó el agua necesaria para llevarlo a una actividad de agua (aW) 0.982. Se inoculó cada caja de Petri que contenía maíz estéril con 1 ml de suspensión de la cepa de Fusarium correspondiente que provenía de un cultivo monospórico en agar hoja de clavel. Las cajas se incubaron durante 21 días a 25 °C para luego realizarse la extracción, detección y cuantificación de FB1 de acuerdo a la metodología propuesta por Solfrizzo (comunicación personal) y Shepard y col. (1990) respectivamente. A partir de esta experiencia se pudo comprobar que el 100% de las cepas probadas fueron capaces de producir FB1. Para la selección de agentes de biocontrol se realizó un ensayo de antibiosis entre las bacterias (experiencia 1) y cepas de F. verticillioides toxicogénicas (experiencia 1), para lo cual se sembraron cajas de Petri conteniendo agar harina de maíz (AHM) con un inóculo central de 107 esporas ml-1 de F. verticillioides y alrededor del mismo se sembraron los aislados bacterianos, utilizando la técnica del palillo. Se determinó la influencia de las bacterias seleccionadas sobre el crecimiento fúngico y la producción de FB1 en AHM de aW ajustada con glicerina a 0.999, 0.982, 0.955, 0.937. Se realizó el método de placa vertida colocándose en caja de Petri 0.1 ml de una suspensión de 1010 cél ml-1 de cada bacteria y 10 ml de medio de cultivo correspondiente a cada tratamiento. Se inoculó cada caja con una espora central de la cepa de Fusarium correspondiente. Las cajas se incubaron a 25 °C en oscuridad durante 20 días. Se determinó diariamente el crecimiento radial fúngico y se realizó el análisis de FB1 de acuerdo a Desjardens y col. (1994). De los resultados preliminares obtenidos se determinó que el efecto de las bacterias antagonistas probadas sobre 3 cepas de F. verticillioides a nivel del crecimiento y producción de FB1 fue variable y dependiente de la aW y de cada cepa en particular. Analizando los resultados obtenidos de las distintas experiencias cabe concluir que cepas bacterianas aisladas de la rizósfera de maíz pueden constituirse como posibles agentes de biocontrol de hongos productores de fumonisinas.