Efecto de los metabolitos de Bacillus spp. para el control de hongos xilófagos

Abstract

The wood is of an organic nature and therefore is susceptible to biodeterioration caused by xylophagous fungi that release enzymes capable of damaging hemicellulose cellulose and lignin, leading to significant economic losses. To prevent this biodeterioration, fungicides of chemical origin are used. To avoid this biodeterioration, fungicides of chemical origin are used; however, most of these products cause negative effects on the environment and human health. As an alternative treatment, the aim of this work was to evaluate the effect of the metabolic extract of Bacillus spp. in wood of low durability and exposed to fungi xylophages. To this end, the isolation and identification of xylophagous fungi was carried out; the enzymatic activity of 6 fungal isolates was determined; Bacillus spp. strains were subsequently selected in vitro. Antagonists of Trametes versicolor and the antagonistic activity of Bacillus spp. and its metabolites in low durability wood exposed to xylophagous fungi was evaluated. The results showed that the fungal isolates belong to the genera Rhizopus, Mucor, Fusarium and Trichoderma; Regarding the enzymatic activity Fusarium showed a high cellulolytic activity with 2.3 U / ?g; while the highest oxide-reducing activity was found in Mucor with 421.7 U / ?g, which indicates the ability of fungi to release enzymes involved in wood degradation; the antagonism test showed that all bacterial strains inhibited mycelial growth of T. versicolor highlighting the strain Bacillus spp. SS with 2.50 cm values with statistically significant difference compared to the control. In the antifungal evaluation of the metabolites of Bacillus spp. in wood, the growth inhibition of these xylophagous organisms was observed and only T. versicolor and F. verticillioides colonized the wood by 55.95 % and 1.34 % respectively. According to the results in the present study, the metabolites of the Bacillus genus could be an alternative biological treatment for the control of xylophagous fungi.

La madera es de naturaleza orgánica y por ende es susceptible al biodeterioro causado por hongos xilófagos que liberan enzimas capaces de dañar la celulosa hemicelulosa y lignina, lo que genera pérdidas económicas importantes. Para evitar este biodeterioro se emplean fungicidas de origen químico; sin embargo, la mayoría de estos productos causan efectos negativos al ambiente y salud humana. Como alternativa de tratamiento, el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del extracto metabólico de Bacillus spp. en madera de baja durabilidad y expuesta a hongos xilófagos. Para ello se realizó el aislamiento e identificación de hongos xilófagos; se determinó la actividad enzimática de 6 aislados fúngicos; posteriormente se seleccionaron in vitro cepas de Bacillus spp. antagonistas de Trametes versicolor y se evaluó la actividad antagónica de Bacillus spp. y de sus metabolitos en madera de baja durabilidad expuesta a hongos xilófagos. Los resultados mostraron que los aislados fúngicos pertenecen a los géneros Rhizopus, Mucor, Fusarium y Trichoderma. En cuanto a la actividad enzimática, Fusarium mostró una elevada actividad celulolítica con 2.3 U / ?g; mientras que la mayor actividad óxido-reductora se encontró en Mucor con 421.7 U / ?g, lo que indica la capacidad de los hongos para liberar enzimas involucradas en la degradación de madera; el ensayo de antagonismo mostró que todas las cepas bacterianas inhibieron crecimiento micelial de T. versicolor destacando Bacillus spp. SS con 2.50 cm valores con diferencia estadística significativa en comparación con el control. En la evaluación antifúngica de los metabolitos de Bacillus spp. en madera, se observó la inhibición del crecimiento de estos organismos xilófagos y sólo colonizaron la madera T. versicolor y F. verticillioides en un 55.95 % y 1.34 % respectivamente. De acuerdo con los resultados en el presente estudio los metabolitos del género Bacillus podrían ser una alternativa de tratamiento biológico para el control de hongos xilófagos.