Estudio De La Bioactividad De Extractos Vegetales

INDICE Antecedentes

6

1.2 Origen del cultivo de la papa

8

1.3 Descripción de la papa

9

1.3.1 Descripción botánica

9

1.3.2 Clasificación taxonómica

9

1.4 Características de Erwinia carotovora

10

1.4.1 Clasificación taxonómica

10

1.4.2 Características del agente causal

10

1.5 Identificación a través de síntomas

11

1.6 Ciclo biológico

12

1.7 Epidemiología

13

II.

METODOLOGIA

3.1 Ubicación del estudio

14

3.2 Obtención e identificación de las plantas de interés

14

3.3 Preparación de los extractos vegetales

15

3.4 Efecto inhibitorio de los extractos

16

-1-

IV.RESULTADOS 4.5 Evaluación de los extractos vegetales

22

V.DISCUSION

23

VI.CONCLUSIONES

24

VII. REFERENCIAS

25

-2-

I.

Planteamiento del problema

1.1 Planteamiento y formulación del problema La papa (Solanum tuberosum), en el Noreste del país, es uno de los cultivos más apreciados por sus cualidades alimenticias, adaptación climática y altos rendimientos, es un tubérculo de propagación vegetativa que se degenera fácilmente y susceptible a plagas y enfermedades, afectado por una gran cantidad de factores, los cuales limitan su producción y calidad de los tubérculos; entre estos factores sobresalen los insectos, nematodos, malezas y enfermedades, donde estas últimas se clasifican en: fúngicas, bacterianas, virosas y por fitoplasmas, los cuales elevan grandemente los costos de producción. En la actualidad

las principales enfermedades que afectan a los

productores de papa, son conocidas como pudrición blanda y pie negro causadas por la bacteria Erwinia carotovora, que produce numerosas pérdidas en la mayor parte de los países productores. Estas enfermedades del tubérculo de la papa son muy diseminadas y especialmente malignas en climas húmedos y a temperaturas de más de 20º C; sin embargo, se puede presentar en épocas secas y a bajas temperaturas.

-3-

1.2 Justificación La papa (Solanum tuberosum) ocupa el cuarto lugar entre los principales cultivos alimenticios a nivel mundial. En Sinaloa ocupa el segundo lugar por ser el cultivo de mayor importancia económica y de tradición hortícola. Existen innumerables factores que limitan la producción de papa, entre los cuales las enfermedades de origen bacteriano juegan un papel importante debido a las pérdidas que ocasionan. Debido a la presencia de la bacteria Erwinia

carotovora, en los campos productores, trae consigo fallas en las siembras, pérdida de cosechas e inconvenientes en la comercialización del producto; es por ello que existe la necesidad de crear una alternativa para el control biológico de bacterias fitopatógenas. La agricultura del nuevo milenio debe establecer nuevas alternativas de control que produzcan un menor impacto ambiental, que permitan reducir significativamente el uso de plaguicidas, los cuales por su elevado costo, también representan una limitante para los productores. La utilización de extractos vegetales para el control de enfermedades representa una alternativa para el manejo integrado de los cultivos, debido a su bajo costo y al menor impacto sobre el ambiente y los alimentos. 1.3 Objetivos 1.3.1 Objetivo general Describir plantas de la flora regional con posibilidades de presentar bioactividad inhibitoria contra bacterias perjudiciales a cultivos agrícolas. Estudiar el efecto bactericida de extractos de Argemone mexicana, Bignonia unguis-cati,

Diospyros sinaloenses, Maytenus phyllanthoides en la inhibición del crecimiento de Erwinia carotovora con el fin de disminuir el uso exagerado de agroquímicos en las cosechas.

-4-

1.3.2 Objetivos específicos -

Obtener e identificar las plantas de interés: Argemone mexicana, Bignonia

unguis-cati, Diospyrus sinaloenses y Maytenus phyllanthoides. -

Obtener los extractos vegetales de Argemone mexicana, Bignonia unguis-

cati, Diospyrus sinaloenses y Maytenus phyllanthoides, utilizando tres solventes (cloroformo, heptano, agua). -

Estudiar el efecto de extractos de Argemone mexicana, Bignonia unguis-

cati, Diospyrus sinaloenses y Maytenus phyllanthoides, en la inhibición de crecimiento de

Erwinia carotovora, usando el método de Bauer- Kirby

difusión en discos.

-5-

II.

Marco teórico

2.1 Antecedentes Las plantas han desempeñado un papel fundamental en la vida del hombre, quien las ha utilizado para suplir necesidades básicas como alimento, medicina vivienda y vestido, incluso en actos rituales; el uso de las plantas es una práctica que existe desde los inicios de la especie humana (1). Dentro de esta vasta diversidad, existen especies vegetales con propiedades de interés para la investigación y el descubrimiento de nuevos productos. Sin embargo, se calcula que menos del 10 % de las plantas han sido evaluadas en la búsqueda de actividad biológica (2). Se estima que en el mundo existen entre

310 000 y 422 000 especies de plantas, encontrándose en los

bosques tropicales cerca de 125 000 especies (3). Las plantas, tanto en su ambiente natural como en ambientes de cultivo, necesitan defenderse de condiciones adversas y enemigos naturales. Sin embargo, los cultivos agrícolas se han especializado en la producción de sustancias energéticas, reduciendo su capacidad para defenderse. De esta manera se genera una dependencia de recursos externos para su protección contra animales, malezas y microorganismos fitopatógenos (4). Dichos compuestos le proporcionan importantes características a los extractos, como son antivirales, antimicrobianos o repelentes, que permiten su utilización para proteger los cultivos e incrementar la calidad y su producción alimentaria, ya que tienen la propiedad de ser menos tóxicos y más fácilmente degradables (5).

-6-

Como parte de su metabolismo, las plantas producen una diversidad de compuestos orgánicos, de los cuales la mayoría no parece tener participación directa en su crecimiento y desarrollo. A estos componentes se les conoce como metabolitos secundarios y sus propiedades químicas se han investigado ampliamente desde mediados del siglo XIX, el reconocimiento de las propiedades de los metabolitos secundarios ha conducido a la búsqueda de nuevos fármacos, antibióticos, insecticidas y herbicidas (6). El sistema agroalimentario es uno de los renglones más importantes de nuestra economía, gracias al inmenso potencial agrícola que presentan las diferentes regiones del país, por la gran variedad de productos de origen vegetal que se obtienen en todas las épocas del año, desafortunadamente se ampliamente

afectados

por

enfermedades

postcosecha

que

ven

ocasionan

pérdidas (7). Esta situación ha atraído la atención de los investigadores agrícolas hacia la búsqueda de alternativas de control de plagas y enfermedades de menor costo y menor impacto ambiental, pero con la misma ó mayor efectividad en el control de éstos problemas fitosanitarios (8). El control de organismos fitopatógenos habitantes del suelo es de los más difíciles de lograr, siendo necesario en algunos casos desarrollar nuevos pesticidas para su control por el alto costo que implica (9); la utilización intensiva e irracional de agroquímicos incrementa los costos de producción, deteriora el medio ambiente y atenta contra la salud humana (10). El empleo de extractos vegetales para el control de plagas y enfermedades en el marco de una agricultura sostenible constituye una alternativa promisoria, debido a su elevada efectividad, bajo costo y no ser contaminantes del ambiente (11).

-7-

Las plantas y sus derivados han mostrado efectos controladores contra ácaros,roedores, nematodos, bacterias, virus, hongos e insectos; especies de plantas como ajo (Allium sativum), ají (Capsicum frutecens), higuerilla (Ricinus comunis), nim (Azadirachta indica) y paraíso (Melia azedarach) son materia prima de varios insecticidas comerciales(12). En Venezuela se detectaron algunas especies de plantas que pudieran ser promisorias para el control de bacterias de los géneros Erwinia y Pseudomonas (13). Algunas familias de plantas, entre ellas las Amaryllidaceae, Araceae, Caesalpinaceae, Celastraceae, Combretaceae, Compositae, Euphorbiaceae, Liliaceae, Malvaceae, Rutaceae y Verbenaceae, han sido citadas a nivel internacional en el combate de enfermedades (14). Lipa y Jarosz (1989) en trabajos con ajo, (Allium sativum) preparado como jugo y pulpa, determinaron una inhibición en el crecimiento de Pseudomonas

syringae (15). Mosch y Zeller (1989) evaluaron el efecto de los extractos de Mahonia

aquifolium Nutt., Berberis vulgaris L., Rhus typhina L. y ajo contra Erwinia amylovora en el hospedante altamente susceptible (16). 2.2. Origen del cultivo de la papa (Solanum tuberosum ) Su origen se sitúa en la región andina de Sudamérica, en las altas mesetas de la cordillera de los Andes. Las primeras siembras estuvieron cercanas a las orillas del lago Titicaca, entre las fronteras de Perú y Bolivia. A partir de Sudamérica se disemino la siembra a casi todo el mundo; en Europa se introdujo esta, hacia el año de 1570 donde en esa época no fue muy bien aceptada. Actualmente su consumo se ha popularizado y forma parte de la dieta de varios países alrededor del mundo (17).

-8-

2.3. Descripción de la papa (Solanum tuberosum ) 2.3.1. Descripción botánica Es una planta anual herbácea, con hojas alternas, simples, sin estipulas; inflorescencia cimosa, con flores bisexuales, actinomorfas; cáliz de 5 sépalos unidos, persistente; corola de 5 pétalos unidos, rotados; Androceo de 5 estambres, insertos en el tubo de la corola y alternos con sus lóbulos; Gineceo constituido por un pistilo compuesto de 2 carpelos, con 2 lóculos, óvulos numerosos, placentación axilar, ovario supero, estilo terminal. Su fruto es una baya, semillas con un embrión curvo o recto dentro de un espermo, de sabor desagradable y probablemente venenosa, con semillas fértiles, pero que no se emplean para la propagación, excepto cuando se desea obtener nuevas variedades. Debajo del suelo, a partir del extremo de un estolón se forman los tubérculos cargados de almidón. Su propagación es típicamente asexual, por medio de tubérculos o fragmentos que tengan ojos (yemas rudimentarias) (17). 2.3.2 Clasificación taxonómica de la papa Reino: Vegetal División: Magnoliophyta Clase: Magnoliopsida Subclase: Asteridae Orden: Solanales Familia: Solanaceae Género: Solanum Especie: Solanum tuberosum L (18).

-9-

2.4 Características de Erwinia carotovora 2.4.1 Clasificación taxonómica Reino: Bacteria Filo: Proteobacteria Clase: Gamma proteobacteria Orden: enterobacteriales Familia: enterobacteriaceae Género: Erwinia 2.4.2 Características del agente causal Esta bacteria, (un organismo microscópico), que de forma natural se puede encontrar en la piel de la papa, en restos de cultivo, en el suelo y en el agua de riego, provoca en las papas la enfermedad llamada “Pudrición blanda” y “Pie

negro”. Son bacilos cortos, Gram-negativo, móviles por flagelos perítricos o periféricos, anaerobios facultativos. Las colonias en agar nutriente son de color blanco, tienen un crecimiento lento. No hidrolizan caseína, gelatina ni almidón; no reducen nitratos (NO3-) ni indol, producen ácidos y gas a partir de glucosa (Fig 1).

Fig 1. Erwinia carotovora

- 10 -

Este género comprende tres grupos: 

Grupo Amylovora



Grupo Herbícola



Grupo Carotovora (19).

2.5 Identificación a través de síntomas El ataque a los tubérculos se produce en el suelo antes de la cosecha o en el almacenamiento. La bacteria penetra por heridas o por el extremo del estolón, que comunica la papa con la planta madre. Al comienzo las lesiones son en forma de heridas circulares húmedas, ligeramente hundidas de color canela a castaño. Se presenta una clara demarcación entre el tejido sano y el enfermo. En ambiente seco, las áreas se hunden profundamente, se endurecen y se secan. Al comienzo de la infección el tejido enfermo es inodoro, pero a medida que ésta avanza adquiere olor desagradable

y

se

torna

pegajoso,

debido

a

la

presencia

de

otros

microorganismos secundarios (20). Los síntomas se presentan en cualquier estado de desarrollo de la planta. Los tallos de las plantas afectadas muestran una pudrición típica que tiene la apariencia de tinta negra, razón por la que recibe el nombre de “Pie negro“. Lo más frecuente es que une las lesiones negras y mucilaginosas vayan ascendiendo por el tallo desde el tubérculo-semilla con pudrición blanda.

- 11 -

La pierna negra en la planta de la papa y la pudrición blanda en el tubérculo son enfermedades muy diseminadas y especialmente malignas en climas húmedos (Fig 2).

Fig 2. Enfermedad de la Pudrición blanda y Pies negro de la papa ocasionada por Erwinia sp.. Planta y tubérculo afectados por la enfermedad.

2. 6 Ciclo biológico Erwinia carotovora

Erwinia carotovora se encuentra normalmente en la piel y las lenticelas de la papa y en el rastrojo, tanto de papa como de sus numerosos otros hospederos y es transportada por moscas y otros insectos La bacteria ataca la base de los tallos en los campos contaminados con suelos húmedos. Los tallos infectados se hacen negros, el tallo cae, se marchita y posteriormente muere. Las variedades de patata, que tienen gran follaje y bajo contenido de almidón en sus tubérculos son más susceptibles. En el almacenamiento, los tubérculos de patata infectados están mojados en el exterior, pierden su propia forma y tienen un olor desagradable. - 12 -

Un corte transversal de los tubérculos, no muestra que la textura del tubérculo está destruida y normalmente está negro. Los tubérculos con zonas vitrificadas y bajo contenido en almidón son más susceptibles. El ataque bacteriano sobre el tubérculo en la práctica no es confundible con otras enfermedades. Los cultivos tempranos atacados son a veces confundidos con el cancro del tallo en la base de los tallos. En ambos casos, las bases son negras. La base de los tallos atacada por las bacterias está siempre húmeda pegajosa (21). 2.7

Epidemiología

Erwinia carotovora, bacteria polífaga que ataca a todas las especies hortícolas. Penetra por heridas e invade tejidos medulares, provocando generalmente podredumbres acuosas y blandas que suelen desprender olor nauseabundo. Externamente en el tallo aparecen manchas negruzcas y húmedas. En general la planta suele morir En frutos también puede producir podredumbres acuosas. Tiene gran capacidad saprofítica, por lo que puede sobrevivir en el suelo, agua de riego y raíces de malas hierbas. Las condiciones favorables para el desarrollo de la enfermedad son altas humedades relativas y temperaturas entre 25 y 35 ºC. (22).

- 13 -

III.

Metodología

3.1 Ubicación del estudio El estudio se llevo a cabo en diferentes áreas circunvecinas y urbanas del municipio de Culiacán, Sinaloa, el primer punto de estudio fue en el entronque Nuevo Altata, Dautillos, Navolato que se ubica entre las coordenadas N 24°40´073´´ W 107°57´237´´, presenta un clima BS (h´)w(x´)(e) seco muy cálido, lluvias en verano, % de lluvia invernal mayor de 10.2 oscilación térmica extremosa; el segundo punto se ubica sobre la carretera a Nuevo Altata Km. 1 Navolato, Sinaloa, entre las coordenadas N 24°39´004´´, W 107° 55´748´´ con un clima BS (h´)w(x´)(e) seco muy cálido, lluvias en verano, % de lluvia invernal mayor de 10.2 oscilación térmica extremosa; en Jotagua, Culiacán se realizó la tercer colecta entre las coordenadas N 24° 51´54´´ W 107°16´11´´, con un clima BS1 (h´)w(w)(e) semiseco muy cálido, con lluvias en verano, oscilación térmica extremosa, la cuarta colecta se ubico dentro de las coordenadas N 24° 52´ 11.0´´W 107°15´21.70´´, con un clima BS1 (h´)w(w)(e) semiseco muy cálido, con lluvias en verano, oscilación térmica extremosa, en la localidad de El Mauta, Culiacán.

3.2 Obtención e identificación de las plantas de interés El proceso de colecta, clasificación y guardado de las especies de este estudio; Argemone mexicana, Bignonia unguis-cati, Diospyros sinaloenses y

Maytenus phyllanthoides se realizó de acuerdo a la metodología establecida en el herbario de la Escuela de Biología de la Universidad Autónoma de Sinaloa, para ello se realizó una exploración general en distintas áreas circunvecinas del municipio de Culiacán, Sinaloa, hasta la localización de las especies del estudio, una vez ubicado el material biológico de interés se procedió a su recolección, identificación y posterior estudio.

- 14 -

3.3 Preparación de los extractos Para obtener los extractos se pesaron 20 gramos de hojas frescas de cada especie y se homogenizaron (utilizando una licuadora) con 100 ml del solvente hidroalcoholico, obteniendo una relación tejido / solvente (1:5). El homogenizado se coloco en un matraz erlenmeyer con rosca de 250 ml y posteriormente se mantuvo en agitación durante 2 días a 160 r.p.m. Después se separaron los residuos del extracto vegetal, por medio de filtración a gravedad, a través de papel filtro Whatman, para posteriormente llevarse a sequedad en un rotavapor (Fig 3 ).

Fig 3. Procedimiento para la preparación de los extractos vegetales

- 15 -

Familia

Nombre científico

Parte extraída

Papaveraceae

Argemone mexicana

Hoja

Bignoniaceae

Bignonia unguis-cati

Hoja

Ebenaceae

Diospyrus sinaloenses

Hoja

Celastraceae

Maytenus phyllanthoides

Hoja

Cuadro 1. Especies y partes de plantas utilizadas para determinar la bioactividad de extractos vegetales

3.4 Estudio del efecto inhibitorio de los extractos.

Efecto inhibitorio de los extractos obtenidos, contra la bacteria Erwinia

carotovora, por el método de Bauer- Kirby difusión de discos, para el efecto inhibitorio de los extractos (Fig 4).

Fig 4. Método de difusión de discos

- 16 -

Este

método

permite

determinar

la

presencia

o

ausencia

del

microorganismo de estudio, sobre un disco con agar con pequeños discos de papel filtro que contienen extracto (24). Se esterilizaron discos de papel filtro que fueron impregnados con cantidades conocidas de los extractos de plantas utilizados, se dejo secar a temperatura ambiente; posteriormente los discos impregnados fueron colocados sobre las cajas petri con medio de cultivo (PDA), para después ser inoculados con la bacteria del estudio. Después de 24-48 horas de incubación a 37°C, el diámetro (mm) de la zona de inhibición fue medido. Los discos contenían 300µl de cada extracto utilizado, así como de los solventes que se emplearon como controles. Se realizaron tres repeticiones para cada extracto evaluado; como controles negativos de actividad antimicrobiana se utilizaron, cloroformo, heptano y agua destilada. La evaluación consistió en determinar la presencia o ausencia de una zona de inhibición del crecimiento bacterial (Fig 9).

Fig 9. Izq. Argemone mexicana con agua, no presento zona de inhibición. Der. Argemone mexicana con cloroformo, presento zona de inhibición.

- 17 -

IV.

Resultados

4.1 Descripción botánica de Argemone mexicana Hierba anual, tallos 25-100 cm altura. Hojas glaucas, oblanceoladas, las inferiores, elípticas, las medias y superiores más anchas, abrazadoras, lámina lobulada a 1/2 o más de la distancia al nervio medio en las hojas inferiores, más profundamente lobuladas en las superiores, senos comparativamente anchos, dientes marginales agudos, provistos de un aguijón delgado, la haz y el envés generalmente inermes o escasamente espinescentes en los nervios principales, yemas subesféricas o ligeramentes oblongas, de 10-15 x 9-13 mm, escasamente espinescentes, 3-7 espinas en cada sépalo. Sépalos con apéndices corniculados cilíndricos de 5-10 mm., incluido el aguijón apical, inermes. Flores 4-6

cm de diámetro, estambres 30-50, los

filamentos amarillo-limón pálido, anteras amarillas, estigma púrpura de 1-2 x 1,54,0 mm, lóbulos abrazados entre sí y apretados al estilo en la antesis, el tejido no receptivo entre los lóbulos generalmente no está visible en este estadio , estilo de 1-3 mm., persistente. Cápsulas 4-6 carpelares, oblongas o anchamente elípticas de 2,5-4,5 cm, incluido el estigma, x 1,3-2,0 cm, excluidos los aguijones; superficie espinescente, la armadura consiste en aguijones casi del mismo tamaño, grandes, 12-20, los más largos de 4-7-10 mm, raro pocos aguijones y espinas, la superficie capsular claramente visible a través de la armadura. Semillas 1,6-2,0 mm (Fig 5)(25).

Fig 5. Argemone mexicana (Cardo santo)

- 18 -

4.2 Descripción taxonómica de Bignonia unguis-cati Su nombre común es uña de gato, pertenece a la familia bignoniaceae, es una planta trepadora leñosa de hoja semipersistente, con una altura de 12 metros, sus hojas son compuestas y opuestas de dos foliolos acabadas en un zarcillo ramificado y ganchudo, con márgenes enteros. Sus raíces pueden llegar a ser tuberosas o enlongadas con la edad. Ramas con raíces adventicias aéreas. Con foliolos de ovados a lanceolados de 3 a 4 cm, de base aguda o truncada y ápice agudo o cortamente acuminado, membranáceos, con pelos glandulares en la nervadura del envés. Inflorescencias con pocas flores largamente pediceladas, pueden crecer en grupos de 2-3, tienen un diamtro de 4-5 cm, con el cáliz membranáceo, glabro, de 1-2 cm de largo, corola de color amarillo con bandas naranjas en la garganta, de 5-8 cm de longitud. Flores vistosas en forma de trompeta, de 7-10 cm de largo, solitarias o en grupos de pocas flores. Fruto capsular dehiscente, linear, de 25 – 50 cm. de longitud, los petalos varian de 0.25- 2.5 cm de longitud, y las hojas varian de 1 -16 cm de longitud (Fig 6)(27).

Fig 6. Bignonia unguis-cati (Uña de gato)

- 19 -

4.3 Descripción taxonómica de Maytenus phyllanthoides

Maytenus phyllanthoides o mangle dulce es un gran arbusto o un árbol pequeño que crece de 2 a 4 m (6-12 pies) de alto con hojas alternas, enteras o dentadas y pequeñas estipulas o deciduas, tiene la corteza madura gris claro y tallos café rojizo. Las hojas ovovadas y cuerudas son de 2-4 cm (1-2 pulgadas) de largo. Inflorescencias racemosas, cimoso-paniculadas o fasciculadas; flores principalmente en cinco partes, de blancas a verde amarillentas o a veces rojizas, pétalos imbricados; ovario confluente con el disco anular aplanado, 2 celdas con 1 o 2 óvulos por celda. Las escasas flores que produce de abril a noviembre son aproximadamente de 1.5 cm (3/4 de pulgada). Fruto capsular ovoide, 2 o 3 celdas, principalmente 1 semilla, de amarilla a anaranjada que se encuentran envueltas en un carnoso arilo rojo brillante (Fig 7)(28).

Fig 7. Maytenus phyllanthoides (Mangle dulce)

- 20 -

4.4 Descripción taxonómica de Diospyrus sinaloensis Árboles o arbustos erectos, en ocasiones con las ramas en forma de punta. Hojas alternadas, raramente opuestas, simples y enteras; estipulas ausentes. Flores actinomorficas, usualmente unisexuales, deciduas o polígamas, raramente bisexuales. Flores masculinas con frecuencia en cimas, algunas veces en grupos o solitarias; pistilos rudimentarios o ausentes. Flores femeninas de color blanco con frecuencia solitarias, axilares, imperfectas o sin estambres. Algunas veces estambres hipogeos o en el inferior de la corola. Yemas terminales ausentes. Corola campanulada o tubular, 3-5 lobulos deciduos Caliz de 6-7 lobulos, persistentes y con frecuencia llegan a ampliarse en flores femeninas o bisexuales; los lobulos se encuentran lindados o superpuestos en yemas (Fig 8)(26).

Fig 8. Diospyrus sinaloensis (chapote)

- 21 -

4.5 Evaluación del efecto bactericida de los extractos vegetales Un total de 12 extractos hidroalcoholicos obtenidos a partir de las cuatro especies vegetales (cuadro 1) se evaluaron a una concentración de 300 µl, sobre el crecimiento de Erwinia carotovora. De los doce extractos diez presentaron inhibición en el crecimiento bacterial, de los cuales

dos mostraron una alta

actividad inhibitoria. Especie de trabajo Solvente de extracción

Argemone mexicana

Bignonia unguis-cati

Diospyrus sinaloensis

Maytenus phyllantoides

control

A

C

H

A

C

H

A

C

H

A

C

H

A

C

H

+

-

-

-

-

-

+

-

-

-

-

-

+

+

+

Cuadro 2. Evaluación del efecto bactericida de los extractos vegetales y de los solventes como controles frente al crecimiento de Erwinia carotovora. + No tiene efecto bactericida, no inhibió el crecimiento de la bacteria - Efecto bactericida, inhibió el crecimiento de la bacteria.

Especie de trabajo Concentración en mg/ ml

30

Argemone mexicana

Bignonia unguis-cati

Maythenus phyllanthoides

Diospyrus sinaloensis

Control

Solvente de extracción

Diámetro del halo de inhibición

% de inhibición

Diámetro del halo de inhibición

% de inhibición

Diámetro del halo de inhibición

% de inhibición

Diámetro Diámetro del halo % de del halo % de de inhibición de inhibición inhibición inhibición

A

0mm

0%

10mm

12.5%

31.66mm

39.57%

0mm

0%

0mm

0%

C

48.33mm

60.41%

46.66mm

58.32%

45mm

56.25%

46.66mm

58.32%

0mm

0%

H

45mm

56.25%

48.33mm

60.41%

30mm

37.5%

31.66mm

39.57%

0mm

0%

Cuadro 3. Actividad antibacteriana de extractos de Diospyrus sinaloensis, Maytenus phyllanthoides, Bignonia unguis-cati y Argemone mexicana, frente al crecimiento de Erwinia carotovora (Diámetro de halo de inhibición en mm) A= Agua, C= Cloroformo, H= Heptano

- 22 -

V.

Discusión

La resistencia a los plaguicidas de los microorganismos continua siendo de interés en todo el mundo por lo que es indispensable contar con nuevas alternativas de control que produzcan un menor impacto sobre el ambiente y los alimentos. De acuerdo a los resultados obtenidos por el método de difusión de discos en agar, mostro que depende de la planta y solvente utilizado, el efecto del crecimiento inhibitorio de los doce extractos de plantas evaluados, frente a Erwinia

carotovora Los mejores resultados obtenidos fueron los de Argemone mexicana con cloroformo y Bignonia unguis-cati con heptano, los cuales mostraron un 60.41% de inhibición, seguidos por Diospyrus sinaloensis cloroformo y Bignonia unguis-cati con cloroformo, con una inhibición del 58.32%, mientras que el extracto que mostro la inhibición más baja de 12.5% fue Bignonia unguis-cati utilizando agua como solvente. Los extractos de las hojas de las cuatro plantas estudiadas mostraron inhibición al organismo probado, pudiendo atribuirse este resultado a la variabilidad de metabolitos secundarios presentes en los extractos y al criterio de selección seguido, pues se basó en los datos etnobotánicos de las especies estudiadas; así como los factores climáticos y edafológicos del sitio de colecta de cada planta utilizada.

- 23 -

VI.

Conclusiones

De acuerdo a los resultados obtenidos se puede recomendar el uso de extractos vegetales como una alternativa factible de usar en pequeñas parcelas o unidades de producción para el control de enfermedades bacterianas a un bajo costo y sin riesgo de contaminación ambiental ya que reduce la dependencia de los productos sintéticos; y por lo tanto mayor calidad en los alimentos agrícolas producidos. Además, esta técnica puede ser usada por cualquier agricultor, ya que no se requiere de equipos especiales, pues los extractos pueden ser preparados y aplicados con los equipos tradicionales. Se considera importante que el agricultor sepa reconocer, preparar y usar la planta adecuada para cada caso. De allí la importancia de realizar estos trabajos, que sirven de apoyo al sector de pequeños agricultores, promocionando la potencia agroalimentaria, con la aplicación de una agricultura sustentable. Estos resultados aportan evidencia que nos permitirá continuar con los estudios tendientes a purificar la muestra e intentar aislar el o los principios activos.

- 24 -

VII.

Bibliografía

1.- Pino, N. y H. Valois. 2004. Ethnobotanical of four black communities of municipality of quibda, Choco.colombia. Lyona J. Ecol. Application 7 (2). En: http://www.lyona.org/wviewarticle.php?articleID=312. 2.- Harvey, A. (2000). "Strategies for discovering drugs from previously unexplored natural products." Drug Discovery Today 5(7): 294-300. 3.- Mendelsohn, R. (1995). " The value of undiscovered pharmaceuticals in tropical forests." Economic Botany 49(2): 223–228. 4.- FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, I. (2004). "El futuro de la agricultura depende de la biodiversidad." 5.- Funes, F. (1997). "Experiencias cubanas en agroecología." Revista Agricultura Orgánica: 10-18. 6.- Croteau, R. (2000). "Natural products (secondary metabolites). In Biochemistry and Molecular Biology of Plants." American Society of Plant Physiologists.: 12501318. 7.- Agrios, G. (2001). "Fitopatología." Editorial Noriega Editores.: 151-170. 8.- Montes-Belmont, R. (1996). " Productos naturales de origen vegetal para el combate de Patógenos." Revista Mexicana de Fitopatología 14(1): 9-14. 9.- Zavaleta, M. E. (1987). "Modificadores orgánicos en el manejo de enfermedades de la raíz." Revista Mexicana de Fitopatología 5(2): 159-168. 10.- Vélez, M. "Obtención y Evaluación de Extractos Vegetales en el Control de Hongos Patógenos (Colletotrichum musae y Botrytis cinerea) en Banano (Musa sapientum) y Fresa (Fragaria Sp) en el Almacenamiento Poscosecha." Universidad Nacional de Colombia. 11.- Villalobos, M. J. (1996). "Plaguicidas de origen vegetal ." Revista Agricultura Orgánica 23: 234-235. 12.- Grainge, M. y S. Ahmed. 1988. Handbook of plant with pest properties. John Wiley and sons. Nueva York. 470p.

control

13.- Guevara, Y.; Rondón, A.; Solórzano, R. 1980. Bacteriosis del mango (Mangifera indica L.) en Venezuela. I. Sintomatología e identificación. Agron. Trop. 30 (1-6): 65-76.

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14.- Yang, R.; Tang, C. 1988. Plants use for pest control in China: a literature review. Economic Botany. 42 (3): 376-406. 15.- Lipa, J; Jarosz, J. 1989. Inhibitory and bactericidal action of garlic preparations on Pseudomonas lachrymans SM et B. carsner an etiological agent of angular spot of Cucumber P. fluorescens migula and P. aeruginosa. Schroeter migula Prace Naukowe Instytutu Ochrony Roslin (Poland) 30 (1-2): 7-14. 16.- Mosch, J; Klingauf, F. 1989. In vitro studies of the efficacy of plant extracts against the fireblight pathogen, Erwinia amylovora (Burill). Winslow et al. Narichtenblatt des Deutschen Pflanzenschutzdienstes 41 (8-9): 121-123. 17.- Christiansen, J. A. 1980. La papa: su utilización. Guatemala, ICTAPREDECODEPA. 50 p. 18.- Jones, S.B. Sistematica vegetal. Tapia 2° ed. México.

19.- Agrios, G. N. (1978). Plant pathology. Academic Press, New York.: 703 p. 20.- De Boer, S. H. A., E.; Kelman, A. (1979). "Survival of Erwinia carotovora in Potato." 56: 243-351. 21.- Hooker, W. J. (1981). "Common Scab. in: Compendium of Potato Diseases." American Phyopathological Society. St. Paul MN.: 125 p. 22.- Davis, J. R. (1976). " Influence of soil moisture and fungicide treatments on common scab and mineral content of potatoes." Phytopathology 66: 228-233. 24.- Bauer, A W, Kirby WMM, Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disc method. Amer J. Clin Path 1966;45:493-496. 25.- Peña, R. 2002. El género Argemone (Papaveraceae) en Chile. Chloris Chilensis. Año 5. Nº 2. http://www.chlorischile.cl 26.- Li Shu-gang (as Lee Shu-kang). 1987. Ebenaceae. Fl. Reipubl. Popularis Sin. 60(1): 84-154. 27.- Florida Exotic Plant council. 2001. Macfadyena unguis-cati(L.) A. Gentry. http://www.fleppc.org/pdf/Macfadyena%20unguis-cati.pdf.2 p. 28.- LEON, Blanca. Celastraceae endémicas del Perú. Rev. peru biol., dic. 2006, vol.13, no.2, p.255-255. ISSN 1727-9933.

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SINALOA ESCUELA DE BIOLOGIA

Estudio de la bioactividad de extractos vegetales a partir de cuatro especies de la región contra la bacteria Erwinia carotovora patógena de papa (Solanum tuberosum).

Dalia Elizabeth Ávila Grave

M. C. Irma Romelia Sánchez Mendoza Asesor

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