Expresión de genes quitinasas de Beauveria bassiana frente a sustratos de Fusarium oxysporum y Peronospora variabilis

Maryam Paredes, Oscar Nolasco, Rosalyn Acuña, Ana I. F. Gutiérrez

Resumen


El hongo filamentoso Beauveria bassiana es el agente de control biológico más utilizado en la actualidad, ya que es muy conocido por su actividad entomopatógena y por su referencia como hongo antagonista. El mod o de infección de B. bassiana es a través de la degradación de la quitina presente en la cutícula del insecto o pared celular de hongos patógenos cuyo mecanismo de acción involucra la actividad de las enzimas y los genes de quitinasas. La expresión de dos genes de quitinasas; el gen de la familia 18.4 (XM_008603039.1) y el gen CHIT1 (EU828354.1) de B. bassiana, se han evaluado mediante RT-qPCR a partir de RNA extraídos a los 0, 4 y 7 días, de cultivos líquidos inducidos con diferentes fuentes de carbono: quitina coloidal 1,8%, laminarina 0,1%, pulverizado de F. oxysporum 0,1% y pulverizado de hojas infectadas con P. variabilis 0,1%. La expresión relativa frente a genes referenciales de actinina y tubulina muestran que en el día 7 la expresión del gen CHIT1 incrementó en 1,87 ± 0,35 veces en los medios con F. oxysporum, mientras que el gen quitinasa de la familia 18.4 presentó mejor expresión en los medios con P. variabilis siendo su incremento de 5,88 ± 1,35 veces. Este incremento de la expresión de los genes quitinasa de la familia 18.4 (XM_008603039.1) y CHIT1 (EU828354.1) de B. bassiana sugiere que estas enzimas tienen una expresión diferencial en el desarrollo y tipo de cultivo.

Palabras clave


Quitinasa, Beauveria bassiana, Peronospora variabilis, Fusarium oxysporum, RT-qPCR

Texto completo:

PDF HTML

Referencias


Castro, R.; Álvarez, A.; Machado, E.; Mendoza, M.; Gómez, R.; García, P. 2011. Caracterización de una quitinasa extracelular producida por Serratia sp. BIOMI-363706 usando quitina coloidal como sustrato. Sociedad Química del Perú, 77(2): 101-108.

Choi, Y.; Danielsen, S.; Lubeck, M.; Hong, S.; Delhey, R.; Shin, H. 2010. Morphological and Molecular Characterization of the Causal Agent of Downy Mildew on Quinoa (Chenopodium quinoa). Mycopathologia 169: 403-412.

Fang, W.; Leng, B.; Xiao, Y.; Jin, K.; Ma, J.; Fan, Y.; Feng, W.; Yang, X.; Zhang, Y.; Pei, Y. 2005. Cloning of Beauveria bassiana Chitinase Gene Bbchit1 and Its Application to Improve Fungal Strain Virulence. Applied and Environmental Microbiology 71: 363 – 370.

Felse, A.; Panda, T. 1999. Regulation and cloning of microbial chitinases genes. Applied and Environmental Microbiology 51: 141-151.

Fernandes, E. G.; Valério, H. M.; Feltrin, T.; Van Der Sand, S. T. 2012. Variability in the production of extracellular enzymes by entomopathogenic fungi grown on different substrates. Brazilian Journal of Microbiology 43(2):827-833.

Flórez, M.; López, J.; Valencia, A. 2005. Actividad de α-amilasas del hongo entomopatógeno Beauveria bassiana cultivado en medio líquido. Revista Colombiana de Entomología 31 (2):123 – 126.

Gandarillas, A.; Saravia, R.; Plata, G.; Reinaldo Quispe, R.; Ortiz, R. 2014. Principales plagas y enfermedades de la quinua. Capítulo Numero 2.6. In: Bazile D. et al. (Editores), “Estado del arte de la quinua en el mundo en 2013”: FAO (Santiago de Chile) y CIRAD, (Montpellier, Francia): 227 – 256.

González, I.; Infante, D.; Peteira, B.; Martínez, B.; Arias, Y.; González, N.; Miranda, I. 2010. Caracterización bioquímica de aislamientos de Trichoderma spp. promisorios como agentes de control biológico. I. expresión de actividad quitinasa. Revista Protección Vegetal [online] 25(1): 58-63.

Havukkala, I.; Mitamura, C.; Hara, S.; Hirayae, K.; Nishizawa, Y.; Hibi, T. 1993. Induction and Purification of Beauveria bassiana Chitinolytic Enzymes. Journal of Invertebrate Pathology 61(1): 97-102.

Mayorga, L.; Calderón, E.; Gutiérrez, A.; Gonzáles, R.; Azaola, A.; Barranco, E. 2012. Characterization and expression of the chitinase chit II gene from Lecanicillium lecanii in solid-state fermentation. Revista Mexicana de Ingeniería Química 11(1): 97-104.

Ownley, B.H.; Gwinn, K.D.; Vega, F.E. 2010. Endophytic fungal entomopathogens with activity against plant pathogens: ecology and evolution. BioControl 55: 113-128.

Peteira, B.; Gonzáles, I.; Arias, Y.; Fernández, A.; Miranda, I.; Martínez, B. 2011. Caracterización bioquímica de seis aislamientos de Beauveria bassiana (BALSAMO) Vuillemin. Revista de Protección Vegetal 26(1): 16 – 22.

Pfaffl, M.W. 2004. Quantification Strategies in Real-Time PCR. A-Z of Quantitative PCR 1: 89-113.

Pham, T.A.; Kim, J.J.; Kim, S.G.; Kim, K. 2009. Production of Blastospore of Entomopathogenic Beauveria bassiana in a Submerged Batch Culture. Mycobiology 37(3): 218-224.

Rehner, S.; Buckley, E. 2005. A Beauveria phylogeny inferred from nuclear ITS and EF1-α sequences: evidence for cryptic diversification and links to Cordyceps teleomorphs. Mycologia 97 (1): 84 – 98.

Svedese, V.; Vieira, P.; Pereira, J.; Mesquita, L.; Luna, E.; Figueiredo, A. 2013. Pathogenicity of Beauveria bassiana and production of cuticle-degrading enzymes in the presence of Diatraea saccharalis cuticle. African Journal of Biotechnology 12(46): 6492 – 6497.

Valero-Jiménez, C.A.; Wiegers, H.; Zwaan, B.J.; Koenraadt, C. J. M.; Kan, J. A. L. van. 2016. Genes involved in virulence of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana. Journal of Invertebrate Pathology 133: 41 – 49.

Xiao, G.; Ying, S-H.; Zheng, P.; Wang, Z-L.; Zhang, S.; Xie, X-Q.; Shang, Y.; St. Leger, R.; Zhao, G-P.; Wang, C.; Feng M-G. 2012. Genomic perspectives on the evolution of fungal entomopathogenicity in Beauveria bassiana. Scientific Reports 2, 483. DOI: 10.1038/srep00483.

Received May 13, 2016.

Accepted July 18, 2016.

* Corresponding author

E-mail: maryam.paredes.a@gmail.com (M. Paredes).




DOI: http://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2016.03.11

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


Indizada o resumida en:

           

  

      

            

    

     

   

                             

 

Licencia de Creative Commons Scientia Agropecuaria revista de la Universidad Nacional de Trujillo publica sus contenidos bajo licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 3.0.

ISSN: 2306-6741 (electrónico); 2077-9917 (impreso)
DOIhttp://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu

Dirección: Av Juan Pablo II s/n. Ciudad Universitaria. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Universidad Nacional de Trujillo. Trujillo, Perú.
Contactosci.agropecu@unitru.edu.pe