| dc.description.abstract | RESUMEN: En este trabajo de investigación se estudió el efecto antagónico del hongo basidiomiceto Pleurotus ostreatus sobre el crecimiento del hongo patógeno de plantas Aspergillus flavus y en la subsecuente producción de aflatoxinas por este organismo.
Para comprender el efecto de diferentes parámetros abióticos en la interacción antagónica entre ambos microorganismos, se plantearon cinéticas de confrontación con diferentes tipos de luz, temperatura y en presencia o ausencia de una membrana de celulosa.
Con respecto a la luz, se observó que la luz amarilla a una temperatura de 25° C, favoreció el crecimiento de Pleurotus ostreatus y el efecto antagónico del mismo, observándose inhibición del crecimiento de A. flavus y disminución de la concentración de aflatoxinas a partir de los días 5 y 13 respectivamente, obteniéndose una drástica reducción de aflatoxinas (90%) al día 30.
Para el caso de los experimentos con la luz blanca, el crecimiento de A. flavus se vio favorecido y la producción máxima de aflatoxinas, fue diez veces mayor a la obtenida con la luz amarilla. Contrario a esto, el crecimiento de P. ostreatus fue más lento, así como la degradación de las aflatoxinas, sin embargo, al igual que con la luz amarilla, después de 30 días, se obtuvo un 99% de degradación.
Por otra parte, para definir el efecto del antagonismo a nivel molecular, se determinaron los perfiles de expresión génica por PCR tiempo real (qPCR), de 5 genes codificantes para isoformas de la enzima lacasa (pox1, poxa1b, pox2, pox3, y pox4) en P. ostreatus y también la expresión de tres genes codificantes para
reguladores maestros en procesos de metabolismo secundario (laeA), esporulación (brlA) y producción de aflatoxinas (aflR) en A. flavus. En relación a la expresión de los genes pox, sólo se detectó la expresión de pox2 y pox3. El gen pox2 durante el antagonismo tuvo un máximo de inducción (log2) de 4.37 con respecto a la condición control en los primeros días de la cinética y pox3 tuvo un máximo de inducción (log2) de 2.32 en la etapa final de cinética, pudiéndose mencionar que los productos de estos genes podrían participan en distintas etapas de la degradación de aflatoxinas. Con respecto a los niveles de expresión obtenidos para los genes AflR, BrlA y LaeA se obtuvieron niveles de inducción máxima (log2) de 4.4, 5.5 y 5.3 al día 5 y una represión máxima de -3.22, -4.5 y -3.7 al día 9 respectivamente. Los resultados obtenidos nos permiten concluir que la cepa de P. ostreatus es capaz de inhibir el crecimiento de A. flavus, así como inhibir la síntesis de aflatoxinas por la posible represión de los genes maestros y poder así degradarlas a moléculas menos complejas; degradación en la cual podría estar participando más activamente las isoformas de la enzima lacasa POX2 y POX3.
ABSTRACT: In this research work, the antagonistic effect of the basidiomycete fungus Pleurotus ostreatus on the growth of the pathogenic fungus of Aspergillus flavus plants and on the subsequent production of aflatoxins by this organism was studied.
To understand the effect of different abiotic parameters on the antagonistic interaction between both microorganisms, confrontation kinetics with different types of light, temperature and in the presence or absence of a cellulose membrane were proposed.
With respect to light, it was observed that the yellow light at a temperature of 25 ° C, favored the growth of Pleurotus ostreatus and the antagonistic effect thereof, showing inhibition of the growth of A. flavus and a decrease in the concentration of aflatoxins from of days 5 and 13 respectively, obtaining a drastic reduction of aflatoxins (90%) at day 30.
For the case of the experiments with white light, the growth of A. flavus was favored and the maximum production of aflatoxins was ten times greater than that obtained with yellow light. Contrary to this, the growth of P. ostreatus was slower, as well as the degradation of aflatoxins, however, as with the yellow light, after 30 days, 99% degradation was obtained.
On the other hand, the effect of the antagonism on the expression of 5 P. ostreatus laccase encoding genes (pox1, poxa1b, pox2, pox3, and pox4) and 3 A. flavus regulators ((laeA, brlA and aflR) was determined by qPCR. Only the expression of pox2 and pox3 was detected. The pox2 gene during the antagonism had a maximum of induction (log2) at day 5 of 4.37 with respect to the control condition in the first days of the kinetics and pox3 had a maximum of induction (log2) at day 30 of 2.32 in the late stofthe kinetics, being able to mention that products of these genes could participate in different stages of aflatoxin degradation. With respect to the levels of expression obtained for the aflR, brlA and laeA genes, maximum induction levels (log2) of 4.4, 5.5 and 5.3 were obtained at day 5 and a maximum repression of -3.22, -4.5 and -3.7 at day 9 respectively. It should be noted that contact between the two strains was established on day 5 and on day 9, the overgrowth of P. ostreatus was observed. The results obtained allow us to conclude that the strain of P. ostreatus can inhibit the growth of A. flavus, as well as to inhibit the synthesis of aflatoxins due to the possible repression of the master genes (AflR, BrlA and LaeA). The induction of the pox genes in the process could indicate the participation of laccase isoforms POX2 and POX3. | |
