Ir al menú de navegación principal Ir al contenido principal Ir al pie de página del sitio

Efecto de la biomasa sonicada de la cianobacteria Nostoc commune sobre el crecimiento de Fusarium oxysporum "In vitro"

Effect of the biomass of the cyanobacterium Nostoc commune on the growth of Fusarium oxysporum "In vitro"



Cómo citar
Pico González, A. I., Jaraba Navas, J. de D., Jarma Orozco, A. de J. ., Pérez Polo, D. J., Herazo Cárdenas, D. S., Vallejo Isaza, A., Pineda Rodríguez, Y. Y., Vegliante Arrieta, D., Ariza González, A. R., Ardila Correa, M. C., & Pareja Zapata, J. C. (2023). Efecto de la biomasa sonicada de la cianobacteria Nostoc commune sobre el crecimiento de Fusarium oxysporum "In vitro". Temas Agrarios, 28(2), 233-245. https://doi.org/10.21897/z1mb9q86

Dimensions
PlumX
Licencia
Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.

Ana Isabel Pico González
Juan de Dios Jaraba Navas
Alfredo de Jesús Jarma Orozco
Dairo Javier Pérez Polo
Diana Sofía Herazo Cárdenas
Adriana Vallejo Isaza
Yirlis Yadeth Pineda Rodríguez
Daniela Vegliante Arrieta
Anthony Ricardo Ariza González
María Cristina Ardila Correa
Juan Carlos Pareja Zapata

La cianobacteria Nostoc commune, contiene compuestos bioactivos con actividad antimicrobiana y potencial para el control de fitopatógenos. Este trabajo tuvo como objetivo, determinar el efecto in vitro de biomasa sonicada de la cianobacteria, sobre el crecimiento de Fusarium oxysporum. Para ello, la biomasa de N. commune, fue disuelta en agua destilada estéril y sometida a procesos de centrifugación y ruptura celular asistida por ultrasonido. Su efecto antifúngico se evaluó mediante la técnica de difusión en disco (Kirby-Bauer) en medio de cultivo PDA (Papa Dextrosa Agar). En el centro de la caja de Petri, se ubicó un disco de agar (0,7 cm) con micelio puro del hongo, alrededor de este, se ubicaron 4 discos de papel filtro (0,7 cm), impregnados con biomasa de la cianobacteria. Discos del patógeno fueron sembrados en el mismo medio en ausencia de la cianobacteria, como control. El crecimiento del hongo se midió hasta que el control cubrió la totalidad de la caja de Petri, para determinar el Porcentaje de Inhibición del Crecimiento Radial (PICR %). La velocidad de crecimiento del hongo fue más lenta en las etapas iniciales de medición y el PICR fluctuó entre 33% y 58%. Sin embargo, no se presentaron halos de inhibición en el crecimiento del hongo, por lo que se asume, que el efecto antifúngico de la cianobacteria, no se mantuvo en el tiempo, pero, se podría potencializar mejorando el proceso de extracción de los compuestos.


Visitas del artículo 300 | Visitas PDF


Descargas

Los datos de descarga todavía no están disponibles.
  1. Agrosavia. 2021. Memorias taller de diagnóstico en FOC R4T, noviembre 17 al 19 de 2021. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria.
  2. Ahmed, H., Farghaly, F., Hifney, A. y Abdel-Basset, R. 2013. Control of sesame wilt and charcoal rot diseases by intact or sonicated cells of Nostoc sp SAG2306. Jokull Journal 63(9): 247-271. https://www.researchgate.net/publication/259761271_Control_of_sesame_wilt_and_charcoal_rot_diseases_by_intact_or_sonicated_cells_of_Nostoc_sp_SAG2306
  3. Almonacid, A. 2018. Caracterización molecular de Fusarium oxysporum aislado de cultivos colombianos de tomate (Solanum lycopersicum) con marchitez vascular. Tesis Biólogo, Universidad El Bosque, Bogotá.
  4. Androutsopoulou, C. y Makridis, P. 2023. Antibacterial activity against four fish pathogenic bacteria of twelve microalgae species isolated from lagoons in Western Greece. Microorganisms 11(1396): 1-20. https://doi.org/10.3390/microorganisms11061396
  5. Anshuman, S., Deepika, M., Sharmila, G. y Muthukumaran, C. 2013. Effect of glucose and phytohaemagglutinin (PHA) rich Phaseolus vulgaris extract on growth and protein synthesis of pharmaceutically important cyanobacteria Nostoc ellipsosporum NCIM 2786. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology 11(1): 33-37. https://doi.org/10.1016/j.jgeb.2013.04.002
  6. Azuola, R. y Vargas, P. 2007. Extracción de sustancias asistida por ultrasonido (EUA). Tecnología en marcha 20(4): 30-40. https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/4835781.pdf
  7. Baizura, T., Suzianti, N., Kamaludin, N., Yan, W., How, V., Bhatnagar, A., Ma, Z. y Loke, P. 2023. Biological active metabolites from microalgae for healthcare and pharmaceutical industries: A comprehensive review. Bioresource Technology 372(128661): 1-14. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.128661
  8. Biondi, N., Piccardi, R., Margheri, C., Rodolfi, L., Smith, G. y Tredici, M. 2004. Evaluation of Nostoc strain ATCC 53789 as a potential source of natural pesticides. Applied and Environmental Microbiology 70(6):3313-3320. https://doi.org/10.1128/AEM.70.6.3313-3320.2004.
  9. Bragard, C., Baptista, P., Chatzivassiliou, E., Di Serio, F., Gonthier, P., Jaques, J., Fejer, A., MacLeod, A., Sven, C., Milonas, P., Navas-Cortes, J., Parnell, S., Potting, R., Stefani. E., Thulke, H., Van der Werf, W., Vincent, A., Yuen, J., Zappala, L., Migheli, Q., Vloutoglou, I., Maiorano, A., Streissl, F. y Lucien, P. 2022. Pest categorisation of Fusarium oxysporum f.sp. Cubense Tropical Race 4. EFSA Journal 20(1): 1-32. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2022.7092
  10. Cepoi, L., Zinicovscaia, I., Valuta, A., Codreanu, L., Rudi, L., Chiriac, T., Yushin, N., Grozdov, D. y Peshkova, A. 2022. Bioremediation capacity of edaphic cyanobacteria Nostoc linckia for chromium in association with other heavy-metals-contaminated soils. Environments 9(1):1-14. https://doi.org/10.3390/environments9010001
  11. Chih, C., Yeh, H., Liao, Z., Hung, S., Chen, V. y Lee, P. 2021. An in vitro study shows the potential of Nostoc commune (cyanobacteria) polysaccharides extract for wound-healing and anti-allergic use in the cosmetics industry. Journal of Functional Foods 87(1): 1-9. https://doi.org/10.1016/j.jff.2021.104754
  12. Chung-Chih, T., Han-Yang, Y., Zhen-Hao, L., Sheng-Wen, H., Boryuan, C., Po-Tsang, L., Fan-Hua, N., Wen-Ling, S., Chia-Ching, C. y Meng-Chou, L. 2021. An in vitro study shows the potential of Nostoc commune (cyanobacteria) polysaccharides extract for wound-healing and anti-allergic use in the cosmetics industry. Journal of Functional Foods 87(104754): 2-10.
  13. https://doi.org/10.1016/j.jff.2021.104754
  14. Corona-Jiménez, E., Martínez-Navarrete, N., Ruíz-Espinosa, H. y Carranza-Concha, J. 2016. Ultrasound-assisted extraction of phenolics compounds from chia (Salvia hispanica L.) seeds and their antioxidant activity. Agrociencia 50(4):403-412. https://www.scielo.org.mx/pdf/agro/v50n4/1405-3195-agro-50-04-403.pdf
  15. El-anwar, M., El- sheekh, M., Metwally, M.,El-whab, A. e Ismail, M. 2011. Antagonistic activity of some fungi and cyanobacteria species against Rhizoctonia solani. International Journal of Plant Patology 2(3): 101-114. https://doi.org/10.3923/ijpp.2011.101.114
  16. El-Mougy, N. y Abdel-Kader, M. 2013. Effect of commercial cyanobacteria products on the growth and antagonistic ability of some bioagents under laboratory conditions. Journal of Pathogens 2013(838329): 1-11. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.1155/2013/838329
  17. Fidor, A., Konkel, R. y Mazur-Marzec, H. 2019. Bioactive peptides produced by cyanobacteria of the genus Nostoc: a review. Mar Drugs 17(10):561. https://doi.org/10.3390/md17100561.
  18. García-Bastidas, F. A., Pachacama-Gualotuña, S. F., Jarrín-Escudero, D. A., Iza-Arteaga, M. L., Ayala Vásquez, M., Ortiz, H. E., Dix-Luna, O. J., Echegaray, J., Farfán, D., Bartolini, I., Beltrán, C. y Zeballos, G. 2020. Guía andina para el diagnóstico de Fusarium raza 4 Tropical (R4T). Fusarium oxysporum f.sp. cubense (syn. Fusarium odoratissimum) agente causal de la marchitez por Fusarium en musáceas (plátanos y bananos).
  19. González, R., Velasquez, S., Felix, M., Bengoechea, C., Yañez, I. y Orta, M. 2021. Identification and effect of ozone and ultrasound pretreatments on Desmodesmus sp. and Tetradesmus obliquus proteins 60(102514). https://doi.org/10.1016/j.algal.2021.102514
  20. Gorgich, M., Martins, A., Mata, T. y Caetano, N. 2021. Composition, cultivation and potential applications of Chlorella zofingiensis. A comprehensive review. Algal Research 60(102508). https://doi.org/10.1016/j.algal.2021.102508
  21. Greenly, J. y Tester, J. 2015. Ultrasonic cavitation for disruption of microalgae. Bioresource Technology 184(1):276-279. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2014.11.036
  22. Gupta, V. y Vyas, D. 2021. Antimicrobial effect of a cyclic peptide Nostophycin isolated from wastewater cyanobacteria, Nostoc calcicola. Current Botany 12(1): 94-101. https://doi.org/10.25081/cb.2021.v12.6612
  23. ICA (Instituto Colombiano Agropecuario). 2023. Fusarium R4T. https://www.ica.gov.co/icacomunica/pyp/fusarium-r4t#:~:text=%C2%BFQu%C3%A9%20es%20la%20Marchitez%20por,el%20hongo%20Fusarium%20oxysporum%20f
  24. Khan, F., Shahid, A., Zhu, H., Wang, N., Rizwan, M., Ahmad, N., Xu, J., Asraful, M. y Aamer, M. 2022. Prospects of algae-based green synthesis of nanoparticles for environmental applications.Chemosphere 293(1): 1-6. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.133571
  25. Kim, J. y Kim, J. 2008. Inhibitory effect of algal extracts on mycelial growth of the tomato-wilt pathogen Fusarium oxysporum f. sp. Lycopersici. Mycobiology 36(4): 242-248.
  26. López-Zapata, S. y Castaño-Zapata, J. 2019. Manejo integrado del mal de Panamá [Fusarium oxysporum Schlechtend: Fr.f.sp. cubense (E.F. SM.) W.C. Snyder & H.N. Hansen]: una revisión. Rev. U.D.C.A Act. & Div. Cient. 22(2):1-13.
  27. Maldonado, L., Sánchez, A. y Villarruel, J. 2023. Identificación de hongos mediante códigos de barras de ADN. Ciencia ergo-sum 31(1):3-11. https://cienciaergosum.uaemex.mx/article/download/17956/15451
  28. Manzo, G., Buenrostro, M., Leopardi, C., Orozco, M. y Guzman, M. 2020. Genetic Diversity of Fusarium wilt disease of banana. En: Trindade, R. y Campos, M. (Ed). Genetic Variation. IntechOpen, Rijeka, p1-16. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.94158
  29. Martínez, J. 2012. Bioprospección de la actividad antimicrobiana y biotóxica de extractos de cianobacterias y microalgas. Tesis Magíster enCiencias, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), Baja California, México.
  30. Mendiburu, F. 2023. Agricolae: Statistical procedures for agricultural research. https://cran.r-project.org/web/packages/agricolae/index.html
  31. Mohamed, E., El-Sheekh, M., Metwally, M., Ismail, A. y Ismail, M. 2011. Antagonistic activity of some fungi and cyanobacteria species against Rhizoctonia solani. International Journal of Plant Pathology 2(3): 101-114. https://doi.org/10.3923/ijpp.2011.101.114
  32. Morsy, K. 2011. Biological control of Damping-off, root rot and wilt diseases of faba bean by cyanobacteria (Blue-Green Algal) culture filtrate. Egypt, J. Phytopathol 39(2): 159-171.https://ejp.journals.ekb.eg/article_229994_f12b6e53d3d06ff90cf9d421eab4d8a8.pdf
  33. NCBI (National Center for Biotechnology Information). 2023. Taxonomy Browswe. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=474922
  34. Nunes, R., Pez, D., Damasceno, L., Rech, R. y Domeneghini, G. 2023. Effect of ultrasound on Pseudoneochloris marina and Chlorella zofingiensis growth. Bioresource Technology 373(128741). https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.128741
  35. Potts, M. 2000. Nostoc. The ecology of cyanobacteria. Kluwer Academic Publishers, Países Bajos, p465–504.
  36. R Development Core Team. 2015. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. Version. 3.2.2. http://www.r-project.org/
  37. Raj, T., Morya, R., Chandrasekhar, K., Kumar, D., Soam, S., Kumar, R., Kumar, A. y Kim, S. 2023. Microalgae biomass deconstruction using green solvents: Challenges and future opportunities. Bioresource Technology 369(128429). https://doi.org/10.1016/j.biortech.2022.128429
  38. Ramón, C. y Gil-Garzón, M. 2021. Efecto de los parámetros de operación de la extracción asistida por ultrasonido en la obtención de polifenoles de uva: una revisión. Tecnológicas 24(51): 1-15. https://doi.org/10.22430/22565337.1822
  39. Righini, H., Francioso, O., Martel Quintana, A. y Roberti, R. 2022. Cyanobacteria: a natural source for controlling agricultural plant diseases caused by fungi and oomycetes and improving plant growth. Horticulturae 8 (58): 2-22. https://doi.org/10.3390/ horticulturae8010058
  40. Rizk, M. 2006. Growth activities of the sugarbeet pathogens Sclerotium rolfsii Sacc., Rhizoctonia solani Kühn., and Fusarium verticillioides Sacc., under cyanobacterial filtrates stress. Plant Pathogoly Journal 5(2): 212-215. doi: 10.3923/ppj.2006.212.215
  41. Roncero, B., Román, J., Gómez-Serrano, C., Cantón, Y. y Acién, F. 2019. Production of a biocrust-cyanobacteria strain (Nostoc commune) for large-scale restoration of dryland soils. Journal of Applied Phycology (2019) 31:2217–2230. https://doi.org/10.1007/s10811-019-1749-6
  42. Ruíz, M., Jáuregui, M., Medina, E., Jaime, C. y Cerezal, P. 2019. Rapid green extractions of c-phycocyanin from Arthrospira maxima for functional applications. Applied Sciences 9(1987):1-13. https://doi.org/10.3390/app9101987
  43. Salazar, E., R. Hernández, A. Tapia, y L. Gómez-Alpízar. 2012. Identificación molecular del hongo Colletotrichum spp., aislado de banano (Musa spp.) de altura en la zona de Turrialba y determinación de su sensibilidad a fungicidas poscosecha. Agron. Costarricense 36(1):53-68. doi:10.15517/rac.v36i1.9964
  44. Sánchez-Espinosa, A., Villarruel-Ordaz, J. y Maldonado-Bonilla, L. 2021. Mycoparasitic antagonism of a Trichoderma harzianum strain isolated from banana plants in Oaxaca, Mexico. Biotecnia 23(1):127-134. https://doi.org/10.18633/biotecnia.v23i1.1310
  45. Sathasivam, R., Radhakrishnan, R., Hashem, A. y AbdAllah, E. 2019. Microalgae metabolites: a rich source for food and medicine. Saudi Journal of Biological Sciences 26(4):709-722. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2017.11.003
  46. Stirk, W. A. y Staden, J. 2022. Bioprospecting for bioactive compounds in microalgae: antimicrobial compounds. Biotechnology Advances 59(107977). https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2022.107977
  47. Sucasaca, D. y Vergara, F. 2020. Efecto antifúngico in vitro del extracto hidroalcohólico de la nuez de Anacardium occidentale L. (marañón) en cepas de Malassezia spp. Tesis Químico Farmacéutico, Universidad Roosevelt, Huancayo.
  48. Tavakoli, S., Hong, H., Wang, K., Yang, Q., Hashemi, H., Zhuang, S., Li, Y., Liang, Y., Tan, Y. y Luo, Y. 2021. Ultrasonic-assisted food-grade solvent extraction of high-value added compounds from microalgae Spirulina platensis and evaluation of their antioxidant and antibacterial properties. Algal Research 60(102493): 1-10. https://doi.org/10.1016/j.algal.2021.102493
  49. Thangavelu, R. y Gopi, M. 2015. Field suppression of Fusarium wilt disease in banana by the combined application of native endophytic and rhizospheric bacterial isolates possessing multiple functions. Phytopathologia Mediterranea 54(2):241−252 1 10.14601/Phytopathol_Mediterr-15160
  50. Toribio, A., Jurado, M., Suárez Estrella, F., López González, J., Martínez Gallardo, M. y López, M. 2021. Application of sonicated extracts of cyanobacteria and microalgae for the mitigation of bacterial canker in tomato seedlings. Journal of Applied Phycology 33(1): 3817-3829. https://doi.org/10.1007/s10811-021-02599-6
  51. Vásquez, D. 2021. Estudio de la diversidad molecular de Fusarium oxysporum f. sp. cubense presente en colombia. Tesis Magíster en Ciencias, Universidad Nacional de Colombia, Medellín.
  52. Wang, M., Yuan, W., Jiang, X., Jing, Y. y Wang, Z. 2014. Disruption of microalgal cells using high-frequency focused ultrasound. Bioresource Technology 153(1):315-321. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2013.11.054
  53. White, T., Bruns, T., Lee, S. y Taylor, J. 1990. PCR Protocols: a guide to methods and applications. En: Innis, M., Gelfand, D., Sninsky, J. y White, T. (Ed). Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. Academic Press, San Diego, p315-322. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-372180-8.50042-1
  54. Wickham, H. 2016. ggplot2: Elegant graphics for data analysis (second edition). Springer, Netherlands. ISBN: 978-3-319-24275-0
  55. Xinjian, W., Zhen, Y., Xuehong, W., Yu, L., Hongjuan, Z., Ruofeng, S., Cidan, L., Cuomu, W., Baocheng, H. 2022. The structure characterized of Nostoc commune polysaccharide and antioxidant activity of Gansu Nostoc commune. Research Square. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1473207/v1Ugias sequia nest

Sistema OJS 3.4.0.3 - Metabiblioteca |