Science and Technology Production
Thesis
Authorship
Date
01/01/2016
Summary
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SIGEVA
La Fusariosis de la espiga es una enfermedad causada por especies del género Fusarium que afecta todas las regiones cerealeras del mundo, siendo F. graminearum la especie más distribuida a nivel mundial. La enfermedad se caracteriza por provocar reducción en el rendimiento y por la contaminación de los granos con micotoxinas de relevancia para la salud humana y animal así como para la calidad de los granos destinados a la industria. Fusarium graminearum es con...
La Fusariosis de la espiga es una enfermedad causada por especies del género Fusarium que afecta todas las regiones cerealeras del mundo, siendo F. graminearum la especie más distribuida a nivel mundial. La enfermedad se caracteriza por provocar reducción en el rendimiento y por la contaminación de los granos con micotoxinas de relevancia para la salud humana y animal así como para la calidad de los granos destinados a la industria. Fusarium graminearum es considerado un complejo de especies que comprende 16 especies filogenéticas, dentro de las cuales F. graminearum s.s. y F. asiaticum son los principales agentes causales de la enfermedad, dependiendo de la región. En base a previos estudios realizados en trigo, donde se observó que la estructura genética de la población del complejo F. graminearum es variable y presenta un diverso potencial de producción de toxinas y, considerando que en la Argentina no se han desarrollado estudios de la población del complejo F. graminearum en cebada, un cereal que ha incremento considerablemente la producción en los últimos años, se formuló la siguiente hipótesis para llevar a cabo el presente trabajo de tesis ?Los aislamientos de Fusarium graminearum son heterogéneos a nivel genómico y poseen un variado potencial de producción de toxinas que alteran los niveles de calidad de los granos de cebada?, siendo el objetivo planteado ?Aportar conocimientos básicos sobre uno de los patógenos de interés fúngico mas importante como generador de mermas en el rendimiento de los cultivos y como productor de toxinas nocivas para la salud humana y animal?.Uno de los objetivos específicos planteados fue evaluar el perfil genético y químico de los aislamientos de F. graminearum obtenidos de cebada en la Argentina. Los resultados obtenidos indican que en la Argentina F. graminearum s.s. es la única especie del complejo causante de la Fusariosis de la espiga en cebada. La evaluación del perfil de tricotecenos de los aislamientos de F. graminearum s.s. mediante análisis genéticos y químicos, manifestó una discrepancia entre ambos resultados; mientras que todos los aislamientos presentaron el genotipo DON/15-ADON, químicamente se detectaron los tres quimiotipos de tricotecenos: DON/15-ADON, DON/3-ADON y NIV. A su vez, todos los aislamientos tuvieron el potencial de producir ZEA. Por otro lado, se observó la presencia de dos nuevas especies que afectan los granos de cebada en la Argentina, F. cerealis y F. pseudograminearum, las cuales tienen el potencial de producir NIV y DON/3-ADON, respectivamente. Otro de los objetivos planteados en el presente trabajo de tesis fue evaluar la variabilidad genética de aislamientos del complejo F. graminearum obtenidos de granos de cebada, para lo cual se empleó una colección de aislamientos de tres importantes regiones productoras de cebada en Sudamérica: Argentina, Brasil y Uruguay. El empleo de dos tipos de marcadores moleculares mostró que existe una alta diversidad genotípica (H > 0,80) en las poblaciones de F. graminearum de cebada en Argentina, Brasil y Uruguay y, a su vez, se observó que la variabilidad encontrada fue mayor para las poblaciones dentro de los países que entre países. Asimismo, se determinó que, al igual que en trigo, existe una amplia diversidad de especies del complejo F. graminearum que afectan los granos de cebada en Sudamérica, siendo mayor en la población de Brasil que en la de Argentina y Uruguay y, presentan un variado potencial de producción de toxinas, detectándose los tres genotipos de tricotecenos, además de ZEA. Los análisis de agrupamiento mostraron un agrupamiento parcial de los aislamientos por especies, sin embargo en ningún caso se observó un agrupamiento por su origen geográfico. Por otro lado, se evidenció la eficacia de los marcadores SRAP de amplificar ORFs, detectando que todos los fragmentos amplificados en este estudio fueron homólogos con proteínas hipotéticas del género Fusarium.El último objetivo específico planteado fue evaluar la implicancia de F. graminearum en aspectos que hacen a la calidad agro-industrial de los granos de cebada y, dado que se obtuvo un aislamiento de F. pseudograminearum, un patógeno incipiente en cebada en Argentina de importancia toxicológica, se planteó comparar el efecto de estos patógenos en los parámetros de calidad de los granos de cebada. Se observó que ambos patógenos presentan similar comportamiento en cuanto a la contaminación de los granos con DON y ZEA, superando en algunos casos los límites sugeridos por las reglamentaciones vigentes. Sin embargo, no se observó un efecto apreciable de estos patógenos sobre otros parámetros de calidad evaluados como el contenido de proteínas y el peso de mil granos. Considerando la diversidad de especies del complejo F. graminearum que afectan los granos de cebada, junto al potencial de las mismas de producir diversos tricotecenos, además de ZEA, es necesaria la implementación de medidas regulatorias y ejercer un manejo adecuado de la enfermedad para asegurar la inocuidad de los granos de cebada, dados los efectos adversos que implican estas toxinas para la salud humana y animal, y reducir el impacto que presenta en la industria alimenticia y cervecera.
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Key Words
VARIABILIDAD GENÉTICAFUSARIUM GRAMINEARUMTOXINASCEBADA