Metabolitos bacterianos involucrados en el control

biológico de hongos fitopatógenos

Laboratorio de Ecología Microbiana

Suelos naturalmente supresivos

Capacidad colonizadora de cepas introducidas

Pseudomonas fluorescentes

Diversos mecanismos antagónicos

Competencia por nutrientes

Inducción de resistencia sistémica

Antagonismo directo:

Parasitismo

Compuestos antimicrobianos

Formas de antagonismo

Antibióticos

Compuestos volátiles

Sideróforos

Enzimas hidrolíticas

Factores antifúngicos

HCN

PirrolnitrinaPioluteorinaFloroglucinol (supresividad natural)Fenazinas (presencia en el suelo)

Antibióticos

RamnolípidosGlicolípidosLipopéptidos cíclicos

Enfermedades de implantación por: Pythium ultimum Rhizoctonia solani

Cultivos: leguminosas forrajeras (lotus, alfalfa) tomate

Agentes de biocontrol: Pseudomonas fluorescentes nativas

Modelo (LEM, IIBCE)

Aspectos ecológicos:

Colonización radicular Interacción con rizobio

Líneas de investigación:

Modos de acción: Sideróforos Ácido cianhídrico Enzimas hidrolíticas Antibióticos

Nueva fenazina

Cepa multiproductora

Péptido cíclico

Estudios poblacionales

Antibióticos

Parcialmente responsable de la protección de L. corniculatus contra P. ultimum

OHN

N

COOH

CH2

Ácido 2-(3-hidroxifenazin-1-il) etanoico

1

2

34

5

10

9a

5a 4a

9

8

7

6

10a

Posible posición de los sustituyentes: 1 - 3,

2 –3 o 2 - 4

Nuevo derivado fenazínico

Producida por P. fluorescens UP148

Purificación y caracterización estructural

Antibióticos

Nueva fenazina

Cepa multiproductora

Péptido cíclico

Estudios poblacionales

P. fluorescens UP61, aislada de lotus.

Genes (PCR) y producción en cultivo (HPLC)

Produce tres antibióticos:

Similitud genotípica con otras cepas multiproductoras.

ácido fenazin-1-carboxílico (PCA)

COOH

N

N

CH3

piocianina

N

NOH

OH

N

N

2-hidroxifenazina (2-OH-Phz)

ácido 2-hidroxifenazin-1-carboxílico (2-OH-PCA)

N

NCOOH

OH

Cl

H

N

Cl

NO2

pirrolnitrina (Prn)

OH

OH

HO

N

Cl

Cl

pioluteorina (Plt)2,4-diacetilfloroglucinol (DAPG)

OHO O

HO OH

Cepa multiproductora

Antibióticos

Nueva fenazina

Cepa multiproductora

Péptido cíclico

Estudios poblacionales

P. fluorescens CFBP2392

Protege tomate contra Rhizoctonia solani

Purificación y caracterización (1H-NMR, MS: EI, MALDI-TOF, ESI):

Val – Leu – Ile - Glu

Péptido cíclico

Efecto sobre la estructura del patógeno (MET)

Efecto sobre las mitocondrias (hipertrofia)

Péptido cíclico (MET)

mh m

CONTROL

n

re

p

CONTROL

Engrosamiento y deformaciones de la pared celular

P. fluorescens CFBP2392 (MET)

dp

dp106 nm

198 nm

Antibióticos

Nueva fenazina

Cepa multiproductora

Péptido cíclico

Estudios poblacionales

Aislamientos de rizósfera de alfalfa

Porcentaje de antagonistas: 33% Tacuarembó 14% Colonia 7 % Paysandú

Productores de antibióticos (PCR): 2% Phz 1% Prn NUEVOS 1% DAPG 0.5% Plt COMPUESTOS

Selección por actividad protectora in vivo

Estudios poblacionales

Inconsistencias en aplicaciones prácticas

Comprender los mecanismos de acción, su regulación y aspectos ecológicos

Importancia

Aplicación racional y más efectiva

Alicia Arias María Lis Yanes

Gastón Azziz Patricia Bagnasco

Leonardo De La Fuente Patricia Vaz

Leticia Quagliotto Natalia Bajsa

COLABORADORES:

• Lab. de Bioquímica Analítica, IIBCE (C. Cerveñanski)• Cát. de Química Farmacéutica, Fac. Química (D. Davyt)• INIA - Las Brujas (N. Altier)

• EEMAC, Fac. Agronomía (C. Pérez, F. Ducamp)

Lab. Ecología MicrobianaControl Biológico