Valoración de la eficacia de quitooligosacárido proveniente de recursos del Mar Argentino para el control de Fusarium eumartii

Abstract

El presente trabajo de investigación se refiere al estudio de la acción biológica del quitooligosacárido como fitosanitario de origen natural. Se analizó la acción protectora del oligómero en plántulas de tomate (Solanum lycopersicum cultivar Platense) inoculadas con el hongo patógeno Fusarium solani f sp eumartii (F. eumartii). Como modelo experimental se seleccionó un genotipo de tomate de interés hortícola en la provincia de Buenos Aires y un aislamiento fúngico de la misma región. Nuestros resultados demostraron que las plántulas de tomate pretratadas con quitoologosacárido fueron protegidas contra la infección por F. eumartii y registraron una disminución significativa en el área de la lesión fúngica detectada en los cotiledones. Además, se demostraron propiedades antimicrobianas del quitooligosacárido a través de la reducción del crecimiento micelial de F. eumartii y la germinación de esporas. La pérdida de viabilidad de las esporas ejercida por la acción del quitooligosacárido reveló su efecto fungicida. Asimismo, se comprobó el efecto del quitooligosacárido como inductor de la respuesta de defensa en las plantas de tomate. En las plantas tratadas con quitooligosacárido 0,025 % (m/v) durante 6 horas, se midió un aumento de aproximadamente 40 % en la abundancia de quitinasa, proteína marcadora de la respuesta de defensa inducida contra estrés fúngico. Finalmente, proponemos que el quitooligosacárido representa un compuesto natural que reúne actividades biológicas promisorias para su aplicación como agente antimicrobiano natural en el campo hortícola.

Our specific aim was to study the properties ofchitooligosaccharide as a natural agent. The protectiveaction of chitooligosaccharide against the pathogenicfungus Fusarium solani f sp eumartii (F. eumartii) inseedlings of tomato (Solanum lycopersicum cultivarPlatense) was analyzed. We selected a tomato genotypeof horticultural interest in the Province of BuenosAires and a fungal isolated from the same region.Our results showed that tomato seedlings pretreatedwith chitooligosaccharide were protected againstinfection by F. eumartii, resulting in a significantdecrease in the area of the fungal lesion detected incotyledons. Moreover, antimicrobial properties by thechitooligosaccharide were demonstrated through areduction of the mycelial growth and spore germination.The loss of spore viability exerted by the action ofchitooligosaccharide revealed its fungicidal effect.Furthermore, the effect of the chitooligosaccharideas elicitor of the plant defense response was alsoproved. When plants were treated with 0.025% (m/v)chitooligosaccharide during 6 hours, an increase ofabout 40% in the abundance of chitinase as a defensemarker protein was measured. Finally, we proposethat the chitooligosaccharide represents a naturalcompound that brings promising biological activitiesfor its use as a natural antimicrobial agent in thehorticultural field.