ESTRATEGIAS PARA EL BIOCONTROL DE HONGOS FITOPATOGENOS MEDIANTE EL USO DE METABOLITOS SECUNDARIOS Y NANOPARTICULAS METALICAS BIOGENICAS A PARTIR DE Trichoderma harzianum

ANDRÉS TORRES NICOLINI; PARISE ALEJANDRO; VERA ALEJANDRA ALVAREZ; CONSOLO FABIANA

Buenos Aires

Congreso; XV Congreso Argentino de Microbiología- CAM 2019; 2019

Asociación Argentina de Microbiología

Los hongos del género Trichoderma son microorganismos de suelo, ubicuos que establecen relaciones simbióticas con plantas como leguminosas, gramíneas, compuestas y solanáceas. Se caracterizan por ser agentes de biocontrol, así como por su capacidad de promover el crecimiento vegetal. Por otra parte, son grandes productores de enzimas, metabolitos secundarios y recientemente se ha descripto que algunas cepas son capaces de reducir distintos metales generando nanopartículas. Tanto los metabolitos secundarios como las nanoparticulas presentan propiedades químicas y biológicas que les confieren características de interés para ser usados con fines médicos, farmacéuticos o agrícolas. La búsqueda permanente de nuevas alternativas e innovadoras para el control de microorganismos patógenos en la agricultura es un área que debe ser explorada. El objetivo de este trabajo fue obtener y caracterizar tanto metabolitos secundarios y nanopartículas a partir de una cepa de Trichoderma nativa y realizar su caracterización química y biológica. Para ello, se cultivó el hongo en un medio de cultivo líquido durante 7 días a 24ºC y con agitación constante (90 rev/min). Luego de la incubación, se separó la biomasa fúngica y se trabajó con el caldo de cultivo. Para la obtención de metabolitos el filtrado de cultivo se extrajo exhaustivamente con acetato de etilo. Los extractos orgánicos se desecaron con Na2SO4 anhidro y se evaporaron en rotavapor bajo presión reducida a 40ºC. El residuo obtenido se resuspendió en cloroformo (CHCl3): metanol (95: 5 v ⁄ v) y fue sometido a cromatografía de capa fina (TLC) en sílica gel utilizando fases móviles de diferente polaridad (hexano, 1:1 hexano: etil acetato y metanol: acetato 10:1). Los compuestos se revelaron mediante radiación UV. Por otro lado, La síntesis de nanopartículas se llevó a cabo utilizando la biomasa fúngica que fue lavada con agua destilada estéril. La biomasa de Trichoderma (20 g) y se transfirió a un erlenmeyer conteniendo agua estéril durante 24 h a 24° C. Después de la incubación de la biomasa, se agitó y se obtuvo el filtrado pasándolo a través del papel de filtro. Las nanopartículas se sintetizaron agitando una solución de nitrato de plata 1 y 3 mM con el filtrado acuoso del hongo en condiciones de oscuridad a 40 °C y a pHs de 6-11. Las nanopartículas formadas se separaron por centrifugación y se validaron espectrofotométricamente. Tanto los extractos del medio de cultivo como las nanopartículas secas se utilizaron para evaluar su efecto de biocontrol sobre los fitopatógenos Alternaria, Cercospora, Dreschlera y Pyricularia. Para ello éstos hongos fueron crecidos en medio PDA suplementado con 0, 5 1, 5 y 10% por con los extractos y las nanopartículas en experimentos independientes. El fraccionamiento cromatográfico de los extractos obtenidos a partir de medio de cultivo permitió aislar un metabolito cuya estructura se encuentra actualmente en estudio. Las síntesis óptima de nanopartículas fue obtenida una concentración de nitrato de plata 3mM y pH 11, observándose su formación a partir de los 30 min de incubación. El tamaño de partícula osciló entre 150 -200 nm. El extracto orgánico incorporado al medio de cultivo en concentraciones del 5-10% presentó actividad inhibitoria (20-30%) frente a 4 los patógenos evaluados. De la misma manera, el efecto inhibitorio de las nanopartículas se observó a partir del complemento del medio de cultivo con un 1% en un rango del 10-30% para los hongos ensayados. Ninguno de los compuestos fue tóxico para la cepa de Trichoderma de la cual fueron obtenidos. Estos resultados promisorios apuntan al desarrollo de un nuevo campo en la producción de agentes de biocontrol basado en productos tecnológicamente novedosos.