Estudio del efecto de la adición de inductores sobre la producción de quitina desacetilasas de hongos fitopatógenos Público Deposited

In the present study phytopathogenic fungi cultured in liquid medium were selected based on their chitin deacetylase (CDA) activities. Colletotrichum gloeosporioides was selected and employed for further work in solid state culture. The effect of C/N ratio of the media on the production of CDAs of the fungus was evaluated. The highest activities were determined with C/N ratio of 13.8. Subsequently, the effect of the addition of chitosan (36% Degree of acetylation), glucosamine, N-acetyl glucosamine, gibberelic acid, indol acetic acid and abscisic acid to the culture media, as well as the presence of lemon leaf in the culture system. It was found that all compounds including lemon leaf presented CDA activity-inducing effect. The kinetics of CDA activity along with those reported in the literature provided the possibility to reduce the time of culture to 72h. The best inducers were the phytohormones gibberelic acid and abscisic acid at concentrations of 2.3 and 23 mg/L at this time. Two bands with CDA activity in the crude extract enzymatic obtained from induced cultures with gibberelic acid and abscisic acid were observed in zymograms. Scanning electron micrographs of the wounds of lemon leaf invaded by the fungus, as well as sections of fungal growth on agrolite and lemon leaf were carried out. Fungi were able to grow into the leaf without injured in high humidity conditions (79.9 ± 3.37%) and specialized infection structures were observed at 72h of culture.

En este trabajo se seleccionaron hongos fitopatógenos que presentaran actividad quitina desacetilasa (CDA) en cultivo en medio líquido. Una vez elegida la cepa, Colletotrichum gloeosporioides, se procedió a determinar las actividades CDA en cultivo en medio sólido evaluando el efecto de la relación C/N del medio sobre la producción de CDAs del hongo, obteniéndose los mejores resultados con C/N 13.8. Posteriormente, se estudió el efecto de la adición de quitosano (36% acetilado), glucosamina, N-acetil glucosamina, ácido giberélico, ácido indol acético y ácido abscísico al medio de cultivo, así como la presencia de hoja de limón en el sistema de cultivo y se obtuvo que todas presentaron un efecto inductor de actividad CDA en al menos un tiempo de la cinética, las cinéticas de actividad CDA en conjunto con lo reportado en la literatura proporcionaron la posibilidad de reducir el tiempo de cultivo a 72h, a este tiempo los mejores inductores fueron las fitohormonas ácido giberélico y ácido abscísico a concentraciones de 2.3 y 23 mg/L. En zimogramas se observaron dos bandas de proteínas con actividad CDA en el extracto crudo enzimático obtenido de cultivos inducidos con ácido giberélico y ácido abscísico. Se obtuvieron micrografías de microscopía electrónica de barrido de las heridas de la hoja de limón invadidas por el hongo, así como de secciones de crecimiento del hongo sobre agrolita y hoja de limón, en donde se observó que el hongo fue capaz de invadir la hoja sin heridas en condiciones de alta humedad (79.9 ± 3.37%) y se observaron estructuras especializadas de infección a 72h de cultivo.

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