Diversidad de hongos endófitos aislados de dos especies de frailejón espeletia grandiflora y E. corymbosa y su potencial biocontrolador de microorganismos fitopatógenos. (2005)
Los endófitos son microorganismos que infectan asintomáticamente tejidos vegetales; pueden estimular el crecimiento de la planta y darle resistencia a fitopatógenos, sequías y ataque de herbívoros por la síntesis de diversos metabolitos secundarios. Muchos de éstos endófitos no son conocidos y pueden tener varias aplicaciones en agricultura y medicina, lo que hace muy importante su estudio. Es necesario estudiar los hongos endófitos para evaluar su diversidad y distribución global. Desde 1999 centramos nuestra atención en aislar y caracterizar hongos endófitos. Primero, evaluamos su incidencia y biodiversidad en dos especies de frailejón (Espeletia grandiflora y E. corymbosa). Posteriormente, caracterizamos su producción de antibióticos hacia bacterias patógenas humanas y de sustancias coactivas para la línea celular de fibrosarcoma HT-1080. Gran parte de los 609 aislamientos obtenidos se agruparon en 15 géneros pero ninguno fue identificado a especie, de hecho, el 40% ni siquiera pudo agruparse por presentar micelio estéril. Este proyecto pretende determinar la diversidad y distribución de 100 aislamientos de hongos endófitos previamente colectados y almacenados en nuestro banco de germoplasma y caracterizar su actividad antagónica hacia fitopatógenos causantes de enfermedades en cultivos de importancia económica en Colombia. Para lograrlo, los aislamientos viables se identificarán hasta especie y se evaluará su actividad antagónica hacia las bacterias Xanthomonas campestris, Erwinia carotovora, Ralstonia solanacearum y Pseudomonas syringae y los hongos Botrytis cinerea, Fusarium oxysporium, Phytophthora infestans y Rhizoctonia solani. Para la determinación a especie se utilizarán las claves taxonómicas de los géneros correspondientes. La identificación y diferenciación genética se realizará por PCR utilizando primers ITS y secuenciación de los amplificados obtenidos. El grado de inhibición de bacterias y hongos fitopatógenos se evaluará, inicialmente, con pruebas en placa. Seleccionados los hongos endófitos con capacidad de inhibición, la prueba de antagonismo se estudiará en hojas de tomate (hospedero modelo). Se espera conocer qué hongos endófitos son productores de metabolitos secundarios con actividad antimicrobiana, así como determinar su variabilidad genética. Posteriormente, se evaluará su distribución según su procedencia. Esta investigación destacará los hongos endófitos productores de sustancias bioactivas contra microorganismos fitopatógenos. Será el soporte para continuar, en un futuro, con la caracterización bioquímica de los metabolitos presentes en los extractos crudos con actividad antimicrobiana; y la optimización del escalamiento industrial de tales compuestos. Basándonos en las identificaciones, actividades biológicas y secuencias de la región ITS del ADN ribosomal, buscaremos los endófitos de interés en otros hospederos para evaluar su distribución, diversidad y coevolución. Con los resultados de este estudio, se podrá realizar el seguimiento de la colonización endófita en plantas para evaluar su efecto protector hacia fitopatógenos. Así se buscará una alternativa a largo plazo para la utilización de compuestos menos tóxicos para la naturaleza y el hombre. Este proyecto permitirá el desarrollo de dos tesis de maestría del Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad de los Andes y del Instituto de Biología de la Universidad de Antioquia. Los resultados de este trabajo se divulgarán en un congreso nacional o internacional y serán presentados para publicación en revista nacional y/o internacional.