Open Journal Systems Campus de Ciencias Biologicas y Agropecuarias de la Universidad Autonoma de Yucatan
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ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DE EXTRACTOS OBTENIDOS DE LA INTERACCIÓN DUAL ENTRE MICROMICETOS SAPROBIOS
Get PDFBackground: Saprophytic micromycetes are recognized for their extraordinary ability to biosynthesize various metabolites with biological properties that can be modified when interacting with other organisms. Objective: To evaluate the antibacerial and antifungal activity of extracts obtained from dual interactions of Acremonium masseei CICY029 (Am), Beltraniella portoricensis MR42 (Bp), Cylindrium elongatum MR45 (Ce) y Stachybotrys sp. MR33 (Ssp) and to obtain the chemical profile of the most active interaction. Methodology: The ethyl acetate extracts of the four strains and their six dual interactions were evaluated against ten pathogens by the microdilution method to determine their antifungal and antibacterial capacity. The most active extracts were partitioned, and the minimum inhibitory concentration (MIC) o their fractions were determined. The chemical profile of the most active interaction was analyzed by gas chromatography coupled to mass spectrometry. Results: The highest mycelial growth inhibitory activity (MCI = 100%) was obtained from the fungal extracts of the single culture of Stachybotrys sp., and the dual Ce-Ssp interaction against Colletotrichum gloeosporioides, Mycosphaerella fijiensis at the concentration of 2000 µg/mL, as well as against Candida albicans and Xanthomonas campestris at 400 µg/mL. The acetonitrile fraction of Stachybotrys sp. showed high effectiveness against Alternaria tagetica, C. gloeosporioides, M. fijiensis and X. campestris (MIC ≤ 250 -1000 µg/mL). A mixture of fatty acids and three unidentified components not observed in the single cultures were detected by GC-MS in the Ce-Ssp extract. Implications: Biological interactions between two saprophytic fungi are a viable alternative for inducing the production of new metabolites with the potential to control pathogenic bacteria and fungi. Conclusions: The antifungal and antibacterial potential of saprophytic micromycetes can be improved in their dual interaction, particularly between C. elongatum MR45 and Stachybotrys sp. MR33, is a promising option for further investigation as potential natural antimicrobials.Antecedentes: Los micromicetos saprobios son reconocidos por su alta capacidad para biosintetizar diversos metabolitos con propiedades biológicas las cuales pueden modificarse cuando interaccionan con otros organismos. Objetivo: Evaluar la actividad antibacteriana y antifúngica de los extractos obtenidos de las interacciones duales entre Acremonium masseei CICY029 (Am), Beltraniella portoricensis MR42 (Bp), Cylindrium elongatum MR45 (Ce) y Stachybotrys sp. MR33 (Ssp) y obtener el perfil químico de la interacción más activa. Metodología: Los extractos de acetato de etilo de las cuatro cepas y sus seis interacciones duales se evaluaron contra diez patógenos por el método de microdilución para determinar su capacidad antifúngica y antibacteriana. Los extractos mas activos se particionaron y a las fracciones obtenidas se les determinó su concentración mínima inhibitoria (MIC). El perfil químico de la interacción más activa se analizó por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas. Resultados: Los extractos fúngicos del cultivo individual de Stachybotrys sp. y la interacción dual Ce-Ssp mostraron la mayor actividad inhibitoria del crecimiento micelial (ICM = 100%) contra Colletotrichum gloeosporioides, Mycosphaerella fijiensis a la concentración de 2000 µg/mL, así como contra Candida albicans y Xanthomonas campestris a 400 µg/mL. La fracción de acetonitrilo de Stachybotrys sp. mostró alta efectividad contra Alternaria tagetica, C. gloeosporioides, M. fijiensis y X. campestris (MIC ≤ 250 -1000 µg/mL). Una mezcla de ácidos grasos y tres componentes no identificados se detectaron por CG-EM en el extracto de Ce-Ssp los cuales no se observaron en los cultivos individuales. Implicaciones: Las interacciones biológicas entre dos hongos saprófitos son una alternativa viable para la inducir la producción de nuevos metabolitos con potencial para controlar hongos y bacterias patógenas. Conclusiones: El potencial antifúngico y antibacteriano de micromicetos saprobios puede incrementarse en su interacción dual, en particular entre C. elongatum MR45 y Stachybotrys sp. MR33, siendo una opción promisoria para continuar investigando la obtención de posibles antimicrobianos naturales
ISOLATION, IDENTIFICATION AND IN VITRO EVALUATION OF NATIVE ISOLATES OF Bacillus, Trichoderma AND Streptomyces WITH POTENTIAL FOR THE BIOCONTROL OF GRAPEVINE TRUNK FUNGI
Get PDFAntecedentes: El biocontrol de las enfermedades fúngicas de la madera de la vid (EMV), es una alternativa amigable frente al control químico causante de resistencia y/o contaminación del ecosistema. Objetivo: aislar microorganismos nativos de raíz y rizósfera de vid con potencial de biocontrol de hongos de la madera de la vid. Metodología: Se estudió la “competencia por sustrato” (CS) con la escala de Bell, “el tiempo de contacto” (TC) entre antagonista-patógeno” (días) y la antibiosis por el porcentaje de inhibición del crecimiento (PIC). Resultados: Se aislaron e identificaron: siete-cepas de Trichoderma spp. (raíz: Tr-1, Tr-2, Tr3, Tr-6; y rizósfera: Tr-4, Tr-5, Tr-7); seis-Bacillus spp. (raíz: Bac-4, Bac-5, Bac-6; y rizósfera: Bac-1, Bac-2, Bac-3); y dos-Streptomyces sp. (rizósfera: Act-1, Act-2). Los resultados de la CS evaluados con la escala de Bell demostraron a Tr-1, Tr-7, T.atv (Trichoderma atroviride) y T-22 (Trichoderma harzianum) se ubicaron en la clase 1 frente a Lasiodiplodia theobromae y, todos los aislados se ubicaron en la clase 1 frente a Campylocarpon pseudofasciculare y Phaeoacremonium parasiticum. El TC de Trichoderma fue 2 días (L. theobromae) y 3 días (C. pseudofasciculare y P. parasiticum). En la antibiosis Tr-5 (Trichoderma) y Bac-3 (Bacillus) tuvieron el mayor PIC (>50%) frente a los patógenos. El aislado Act-2 (Streptomyces sp.) presentó PIC, >70% (L. theobromae), >40% (C. pseudofasciculare) y >30% (P. parasiticum). Implicaciones: El uso del control biológico en el manejo de enfermedades de la madera de la vid es una herramienta eficaz, y puede integrarse en una estrategia de manejo integrado de estas patologías. Conclusiones: Los aislados nativos Bac-3 (Bacillus spp.), Tr-5 (Trichoderma spp.), Act-2 (Streptomyces sp.) demostraron control in vitro frente a los patógenos L. theobromae, C. pseudofasciculare y P. parasiticum, patógenos asociados a enfermedades de la madera de la vid.Background: Biocontrol of grapevine trunk diseases (GTDs) is a friendly alternative to chemical control that cause resistance and contamination of the ecosystems. Objective: isolate native grapevine root and rhizosphere microorganisms with biocontrol potential of grapevine trunk fungi diseases. Methodology: The competition for substrate (CS) was studied with the Bell´s scale, contact time (CT) between the antagonist-pathogen (days) and the growth inhibition percentage (GIP). Results: Seven Trichoderma strains were isolated (from roots: Tr-1, Tr-2, Tr-3, Tr-6; and from rhizosphere: Tr-4, Tr-5 Tr-7); six Bacillus spp. (from roots: Bac-4, Bac-5, Bac-6; and from rhizosphere: Bac-1, Bac-2, Bac-3); and two Streptomyces sp. (Act-1, Act-2). The CS results evaluated with the Bell scale showed Tr-1, Tr-7, T.atv (Trichoderma atroviride) and T-22 (Trichoderma harzianum) were placed in class 1 against Lasiodiplodia theobromae and, all isolates were placed in class 1 against Campylocarpon pseudofasciculare and Phaeoacremonium parasiticum. The CT of Trichoderma was 2 days (L. theobromae) and 3 days (C. pseudofasciculare and P. parasiticum). In the antibiosis test, Tr-5 (Trichoderma) and Bac-3 (Bacillus) had the highest GIP values (>50%) against the different evaluated pathogens. The isolate Act-2 (Streptomyces sp.) presented a GIP, >70% (L. theobromae), and >40% (C. pseudofasciculare) and >30% (P. parasiticum). Implications: The use of biological control in the management of grapevine trunk diseases is an effective tool, and can be integrated into an integrated management strategy for these pathologies. Conclusions: The native isolates Bac-3 (Bacillus spp.), Tr-5 (Trichoderma spp.), Act-2 (Streptomyces sp.) demonstrated in vitro control against the pathogens L. theobromae, C. pseudofasciculare and P. parasiticum, pathogens associated to grapevine trunk diseases
RESPONSE OF Origanum vulgare L. TO NaCl-STRESS
No full textAntecedentes. Uno de los problemas clásicos de degradación de la tierra que ha tenido que enfrentar el hombre, es controlar, prevenir o mejorar los suelos afectados por la salinidad. Objetivo. El objetivo de esta investigación fue evaluar la respuesta fisiológica y morfométrica de plantas de Origanum vulgare L. sometidas a cinco concentraciones de NaCl (0, 50, 100, 150 y 200 mM). Metodología. El experimento se estableció en un diseño completamente al azar con cinco tratamientos a base de diferentes concentraciones de NaCl (0, 50, 100, 150 y 200 mM) con cuatro repeticiones por tratamiento. Cada repetición estuvo conformada con 14 plantas. Las variables evaluadas fueron peso fresco y seco de hojas, área foliar, peso fresco y seco de tallo, longitud de tallo, peso fresco y seco y longitud de raíz, el contenido de clorofila a y b, contenido relativo de agua y el potencial hídrico. Resultados. Los resultados mostraron que el peso fresco y seco de hojas, tallo y raíz, área foliar, así como la longitud de tallo y raíz presentaron diferencias significativas entre tratamientos, disminuyendo conforme las concentraciones de NaCl se incrementaron, al igual que el contenido de clorofila a, b, contenido relativo de agua y el potencial hídrico fue más negativo conforme la concentración de NaCl se incrementó. Implicaciones. El estudio permite determinar la tolerancia de orégano a la salinidad, al someter las plantas a diferentes concentraciones de NaCl y valorar si tiene capacidad de absorber Na+ del medio de cultivo. Asimismo, muestra que es posible cultivar orégano en condiciones de hidroponía en raíz flotante, considerando todas las ventajas que este sistema ofrece, como ahorro de agua y nutrientes, siendo posible obtener rendimiento adecuado utilizando agua de salinidad moderada (50 mM de NaCl) que representa una conductividad eléctrica de 5.8 dS∙m-1. Conclusiones. Todas las variables disminuyeron conforme las concentraciones de NaCl se incrementaron en el medio de cultivo. El orégano mostró capacidad de absorber el Na+ del medio de cultivo en 50, 100 y 150 mM de NaCl.Background. One of the classic land degradation problems that man has had to face is controlling, preventing, or improving soils affected by salinity. Objective. The objective of this study was to evaluate the physiological and morphometric response of Origanum vulgare L. plants subjected to five concentrations of NaCl (0, 50, 100, 150 and 200 mM NaCl). Methodology. The experiment was established in a completely randomized design with five treatments based on different concentrations of NaCl (0, 50, 100, 150 and 200 mM) with four replications per treatment. Each repetition consisted of 14 plants. The variables evaluated were fresh and dry weight of leaves, leaf area, fresh and dry weight of stem, stem length, fresh and dry weight, and root length, chlorophyll content a and b, relative water content and water potential. Results. The results showed that the fresh and dry weight of leaves, stem and root, foliar area, as well as the length of stem and root showed significant differences between treatments, they decreased as NaCl concentrations increased in the culture medium, as did the chlorophyll content "a and b". It is concluded that oregano plants have the capacity to absorb Na from the culture medium in 50, 100 and 150 mM of NaCl. Implications. The study makes the possibility to determine the tolerance of oregano to salinity, by subjecting the plants to different concentrations of NaCl and assessing whether it has the capacity to absorb Na+ from the culture medium. The study shows that it is possible to grow oregano in floating root hydroponic conditions, considering the advantages that this system offers, such as saving water and nutrients, being possible to obtain adequate yield using water of moderate salinity (50 mM NaCl) that represents an electrical conductivity of 5.8 dS m-1. Conclusions. All variables decreased as NaCl concentrations increased in the culture medium. Oregano showed the ability to absorb Na+ from the culture medium in 50, 100 and 150 mM NaCl
ÍNDICE DE SOSTENIBILIDAD DE PRODUCCIÓN DE QUINUA ORGÁNICA (Chenopodium Quinoa WILLD.) EN VALLES INTERANDINOS DEL PERÚ
Get PDFBackground. The growing demand for organic quinoa in the national and international market has contributed to the intensification of quinoa cultivation under conventional production systems, causing changes in economic, environmental and social terms in the quinoa-producing areas of the inter-Andean valleys of the highlands of Peru. Objective. The aim of the study was to analyze the economic, social and environmental sustainability of organic quinoa production in plots of five communities in the province of Andahuaylas, Peru. Methodology. Surveys with structured questions were applied to a stratified sample of 50 organic quinoa producers with a focus on sustainability. The internal consistency of the scales used was validated by Multiple Correspondence Analysis (MCA) using the optimal scale technique and the percentage scale was determined with 0 - 24% very low level of sustainability and 100% as optimal level of sustainability. Implications. The value of economic, environmental and social indicators determines the degree of sustainability of organic quinoa production systems. Conclusions. An Economic Indicator (KI) of 42.6%, Social Indicator (IS) of 52.7% and Environmental Indicator (EI) of 53.4% were found. The General Sustainability Index (GSI) was 50.9%, which results in an average sustainability level and with critical points related to the market and adverse climatic and biotic factors.Antecedentes. La creciente demanda de quinua orgánica en el mercado nacional e internacional ha contribuido a la intensificación del cultivo de quinua bajo sistemas de producción convencionales, provocando cambios en términos económicos, ambientales y sociales en las zonas productoras de quinua de los valles interandinos del Perú. Objetivo. El objetivo del estudio fue analizar la sostenibilidad económica, social y ambiental de la producción de quinua orgánica en parcelas de cinco comunidades de la provincia de Andahuaylas, Perú. Metodología. Se aplicaron encuestas con preguntas estructuradas a una muestra estratificada de 50 productores de quinua orgánica con enfoque en sustentabilidad. La consistencia interna de las escalas utilizadas fue validada por Análisis de Correspondencia Múltiple, utilizando la técnica de escalamiento óptimo (ACM) y se determinó una escala porcentual con 0-24% de nivel muy bajo de sostenibilidad y 100% como nivel óptimo de sostenibilidad. Implicaciones. The value of economic, environmental and social indicators determines the degree of sustainability of organic quinoa production systems. Conclusiones. Se encontró un Indicador Económico (KI) de 42,6%, Indicador Social (IS) de 52,7% e Indicador Ambiental (EI) de 53,4%. El Índice General de Sostenibilidad (GSI) fue de 50,9%, que resulta en una sostenibilidad media y con puntos críticos relacionados con el mercado y factores climáticos y bióticos adversos
POSICIONAMIENTO ESTRATÉGICO DEL PERFIL NUTRICIONAL DE LOS GRANOS DE TRIGO EN BASE A PARÁMETROS GENÉTICOS
Get PDFBackground. Wheat is a staple food crop and easily accessible to the population, so the biofortification of wheat grains is substantial to mitigate malnutrition. Objective. To evidence and select wheat genotypes based on nutritional multi-characters of grains based on genetic parameters. Methodology. Experiments were carried out in the 2019 agricultural season in five wheat areas of the state of Rio Grande do Sul, in two sowing seasons, in the municipalities of Cachoeira do Sul, Cruz Alta, Santo Augusto, São Gabriel and Vacaria. The experimental design was randomized blocks, organized in a factorial scheme with 10 cultivation environments (5 sites by two sowing dates) and 30 genotypes, with three replications. To carry out the selection of genotypes, the WAASB, AMMI, GGE and BLUP methodologies were applied. Results. In terms of lipids and fibers, three mega environments were formed, highlighting the genotypes BRS 327, CD 1550, Ametista, CD 1303 and BRS 331, respectively. For mineral material, there was the formation of two mega environments and the genotypes that stood out were Quartz and Tbio Toruk, while for carbohydrate there was the formation of a mega environment and the genotype that stood out was CD 1550. The Tbio Mestre and LG Prisma genotypes were the ideal genotypes, with high performance in the Cachoeira do Sul environment – Sowing 2nd fortnight. Tbio Iguaçú expressed high levels of lipids in Santo Augusto – Seeding 1st fortnight, São Gabriel – Seeding 2nd fortnight and Vacaria – Seeding 2nd fortnight. ORS 1405 and Tbio Iguaçú expressed high levels of carbohydrates in the Vacaria - Seeding 2nd fortnight environment. Heritabilities without interaction effects were high, which characterizes high genotypic additive variance. Implications. The current results indicate that there is genetic variability, making it possible to select genotypes with greater expression of nutrients in the grains. Conclusion. The TBio Mestre, CD 1440, LG Prisma and Marfim genotypes expressed greater performance and stability of the evaluated traits.Antecedentes. El trigo es un cultivo alimentario básico y de fácil acceso para la población, por lo que la biofortificación de los granos de trigo es sustancial para mitigar la desnutrición. Objetivo. Evidenciar y seleccionar genotipos de trigo con base en multicaracteres nutricionales de granos con base en parámetros genéticos. Metodologia. Se realizaron experimentos en la campaña agrícola de 2019 en cinco áreas trigueras del estado de Rio Grande do Sul, en dos temporadas de siembra, en los municipios de Cachoeira do Sul, Cruz Alta, Santo Augusto, São Gabriel y Vacaria. El diseño experimental fue bloques al azar, organizados en esquema factorial con 10 ambientes de cultivo (5 sitios por dos fechas de siembra) y 30 genotipos, con tres repeticiones. Para realizar la selección de genotipos se aplicaron las metodologías WAASB, AMMI, GGE y BLUP. Resultados. En cuanto a lípidos y fibras, se formaron tres mega ambientes, destacándose los genotipos BRS 327, CD 1550, Ametista, CD 1303 y BRS 331, respectivamente. Para material mineral se presentó la formación de dos mega ambientes y los genotipos que sobresalieron fueron Quartz y Tbio Toruk, mientras que para carbohidrato se presentó la formación de un mega ambiente y el genotipo que sobresalió fue CD 1550. El Tbio Mestre y LG Los genotipos Prisma fueron los genotipos ideales, con alto rendimiento en el ambiente de Cachoeira do Sul – Siembra 2ª quincena. Tbio Iguaçú expresó altos niveles de lípidos en Santo Augusto – Siembra 1ª quincena, São Gabriel – Siembra 2ª quincena y Vacaria – Siembra 2ª quincena. ORS 1405 y Tbio Iguaçú expresaron altos niveles de carbohidratos en el ambiente Vacaria - Siembra 2ª quincena. Las heredabilidades sin efectos de interacción fueron altas, lo que caracteriza una alta varianza aditiva genotípica. Implicaciones. Los resultados actuales indican que existe variabilidad genética, lo que permite seleccionar genotipos con mayor expresión de nutrientes en los granos. Conclusión. Los genotipos TBio Mestre, CD 1440, LG Prisma y Marfim expresaron mayor rendimiento y estabilidad de las características evaluadas
LAS GRANJAS PORCINAS EN ZONAS DE KARST: ¿CÓMO PASAMOS DE LA CONTAMINACIÓN A LA SUSTENTABILIDAD?
No full textIntroduction: The state of Yucatán is the third national producer of pork meat due to a large number of pig farms, there are them of all sizes from very small to mega-farms with more than 30 000 pigs, many of which generate environmental and social problems. Objectives: The analysis of the operation of pig farms in Yucatán; identification of environmental problems; and proposals for mitigating damage to the environment and human health. Results: The environmental problem is generated by the large amount of water with which they operate to clean the farms and cool the pigs during high-temperature days. In addition to the large volumes of water extraction, large volumes of wastewater are generated that are not properly treated and that contaminate air, soil, and groundwater. In this work, the traditional way of operating farms is documented, emphasizing environmental damage. The particularities of karst landscapes and their environmental vulnerability are explained. Implications: Ways of reducing environmental problems are proposed with the idea that they are taken into account to move towards sustainable management of pig farms in the state of Yucatán, for example, selection of the best sites for pig farming (relief, soils, climate, and depth of groundwater), reduction of extracted water, treatment through artificial wetlands and agricultural use of wastewater through sprinklers in soils of the Luvisol, Nitisol and Vertisol groups. Conclusions: For the transit of contamination to Sustainability in the management of pig farms in the state of Yucatán requires knowledge, innovations to solve problems, social commitment with local communities, and environmental regulations. It will not be easy but it is possible.Introducción: El estado de Yucatán es el tercer productor nacional de carne de cerdo debido al gran número de granjas porcinas, las hay de todos los tamaños desde las muy pequeñas hasta las mega-granjas con más de 30 000 cerdos, muchas de las cuales generan problemas ambientales y sociales. Objetivos: El análisis de la operación de las granjas porcícolas en Yucatán; la identificación de los problemas ambientales; y las propuestas de mitigación de los daños al ambiente y a la salud humana. Resultados: El problema ambiental se genera por la gran cantidad de agua con las que operan para limpiar las granjas y enfriar a los cerdos durante los días de alta temperatura. Además de las grandes cantidades de extracción de agua, se generan grandes volúmenes de aguas residuales que no son tratadas adecuadamente y que contaminan aire, suelos y agua subterránea. En este trabajo se documenta la forma tradicional de operación de las granjas haciendo énfasis en los daños ambientales. Se explican las particularidades de los paisajes kársticos y su vulnerabilidad ambiental. Implicaciones: Se plantean las formas de disminución de los problemas ambientales con la idea de que sean tomados en cuenta para transitar hacia un manejo sustentable de las granjas de cerdo en el estado de Yucatán, por ejemplo, selección de los mejores sitios para la porcicultura (relieve, suelos, clima y profundidad del agua subterránea), reducción del agua extraída, tratamiento mediante humedales artificiales y uso agrícola del agua residual mediante aspersores en suelos de los grupos Luvisol, Nitisol y Vertisol. Conclusiones: Para el tránsito de la contaminación hacia la sustentabilidad en el manejo de las granjas porcinas en el estado de Yucatán se requiere de conocimiento, de innovaciones para la solución de los problemas, de compromiso social con las comunidades locales y de regulaciones ambientales. No será fácil, pero es posible.
