Diseño y evaluación del principio activo de un prototipo de formulación de Bacillus velezensis para el control de Botrytis cinerea en rosas
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Resumen
El sistema productivo de rosas de corte para exportación se ve constantemente afectado por factores bióticos donde destacan agentes fitopatógenos como Botrytis cinerea, el cual cobra importancia debido a su persistencia y generación de signos y síntomas durante la postcosecha, representando un gran reto su manejo y control. Su control acarrea el uso intensivo de fungicidas de síntesis química, llevando a problemáticas ambientales, generación de resistencia y efectos sobre la salud de los usuarios. En este contexto, en los últimos años el Grupo de Microbiología Agrícola del IBUN, ha venido desarrollando diferentes alternativas de control biológico basados en diferentes grupos microbianos. El objetivo de este trabajo fue seleccionar una cepa del género Bacillus spp con potencial biocontrolador frente a B. cinerea y establecer sus condiciones de cultivo para ser usado como principio activo para prototipos de formulación. Para esto se seleccionó el aislamiento con mayor potencial biocontrolador, posteriormente se seleccionaron las condiciones nutricionales y fisicoquímicas del cultivo que permitieran alcanzar recuentos superiores de 1010 UFC/mL de esporas y una buena actividad de los metabolitos secundarios, partiendo de un medio nutricionalmente definido. La cepa IBUN 2755 correspondiente a Bacillus velezensis fue la que presentó mejor potencial biocontrolador frente a B. cinerea. La selección de las condiciones de cultivo se determinó con un diseño experimental de superficie de respuesta en el que se consideraron cuatro factores. Se logró recuentos de esporas superiores a 1,75x1010 UFC/mL en matraz agitado, cuando se utilizó un volumen efectivo del 19%, pH de 7,9 y concentraciones óptimas de dos componentes de fuentes complejas de nitrógeno. Los resultados indican, por un lado, el potencial de la cepa IBUN 2755 como principio activo de un prototipo de formulación frente a B. cinerea, esto debido a su capacidad de producir densidades celulares altas y metabolitos secundarios termoestables con adecuada actividad biocontroladora. Por el otro lado, la disminución lograda en los tiempos de producción y en los requerimientos nutricionales, permite sugerir que dicho formulado de biocontrolador podría llegar a ser económicamente rentable gracias a los avances logrados en la reducción en los costos de producción. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
The production system of cutting roses for export is constantly affected by biotic factors where phytopathogenic agents such as Botrytis cinerea stand out, which becomes important due to their persistence and generation of signs and symptoms during the post-harvest, representing a great challenge its management and control. Its control entails the intensive use of chemical synthesis fungicides, leading to environmental problems, resistance generation and effects on user health. In this context, in recent years the IBUN agricultural microbiology group has been developing different biological control alternatives based on different microbial groups. The objective of this work was to select a strain of the genus Bacillus spp with biocontroller potential against B. cinerea and establish its cultivation conditions to be used as an active substance for formulation prototypes. For this, the isolation with the greatest biocontroller potential was selected, subsequently the nutritional and physicochemical conditions of the crop that allowed to reach higher counts of 1010UFC/mL of spores and a good activity of the secondary metabolites, based on a nutritionally defined medium. The IBUN 2755 strain corresponding to Bacillus velezensis was the one that presented the best biocontroller potential against B. cinerea. The selection of cultivation conditions was determined with an experimental response surface design in which four factors were considered. Spore counts exceeding 1.75x1010 UFC/mL was achieved in agitated flask, when an effective volume of 19%, pH of 7.9 and optimal concentrations of two components of complex nitrogen sources was used. The results indicate, on the one hand, the potential of the IBUN 2755 as an active substance of a formulation prototype against B. cinerea, this due to its ability to produce high cellular cellular densities and thermostable secondary metabolites with adequate biocontroller activity. On the other hand, the decrease achieved in production times and nutritional requirements, allows to suggest that said biocontroller formulated could become economically profitable thanks to the advances achieved in the reduction in production costs.