MARY VERÓNICA SOFÍA
Congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio del estado oxidativo y del perfil de oxilipinas y polifenoles en extractos de clavos de maní inductores de la germinación de esporas de Thecaphora frezii.
Autor/es:
MARY, VERÓNICA SOFÍA; VELEZ, PILAR ANDREA; RODRIGUEZ, MARÍA GISEL; RUBINSTEIN, HÉCTOR RAMÓN; THEUMER, MARTÍN GUSTAVO
Reunión:
Jornada; XXXV Jornada nacional del maní.; 2020
Institución organizadora:
INTA y Cámara de Ingenieros Agrónomos
Resumen:

El maní es atacado por Thecaphora frezii, un hongo que se encuentra en los suelos en suforma de resistencia, las teliosporas, que germinan para penetrar los ginóforoso ?clavos? en el suelo e invadir las vainas y sus frutos en desarrollo,colonizándolas hasta transformarlas en una masa carbonosa.El conocimiento actual sugiere fuertemente que losmecanismos de infección están cifrados en la comunicación química en ambossentidos entre los clavos y las teliosporas, entonces, componentesliberados por los clavos podrían inducir la germinación de las esporas de T. frezii ubicadas en sus proximidades,y a su vez, estas últimas podrían liberar compuestos que debiliten la inmunidadvegetal [1].Teniendo en cuentaque en las plantas las especies reactivas de oxígeno, diversas oxilipinasypolifenoles funcionan como señales bioquímicas para regular la defensa contrael estrés biótico y abiótico [2], en este trabajo se plantea estudiar el estadooxidativo, así como los perfiles de oxilipinas y polifenoles de extractosinductores de la germinación de teliosporas, provenientes de clavos de plantasde maní susceptibles o inmunes a T.frezii. Así como también,determinar las posibles modificaciones de estos parámetros por la interacciónde dichas plantas con las teliosporas en el suelo.

Para cumplircon los objetivos propuestos se prepararon extractos de clavos de maní de variedadessusceptibles e inmunes a T. frezii,cultivadas en suelos contaminados o no por las teliosporas, con hexano, acetatode etilo, metanol y metanol ácido, a los fines de separar los compuestos dediferente polaridad. La germinación de las teliosporas se evaluó en cultivos enmedio Murashige y Skoog (M&S) al que se le agregaron los diferentesextractos de clavos (2%). Luego, en los extractos inductores de la germinaciónde las esporas de T. frezii seanalizaron los perfiles de oxilipinas y polifenoles (flavonoides: quercetina,kaempferol, kaempferol-coumaroil glucósido, catequina y epicatequina; estilbenoides:resveratrol, isopentadienilresveratrol, araquidin 1 y araquidin 2; ácidosfenólicos: ácido felúrico, ácido cumárico, ácido sinápico, ácido quínico, ácidocafeíco y ácido elágico) mediante HPLC/MS. Además, en los clavos de ambasvariedades de maní cultivadas en suelos contaminados o no por las teliosporasse determinaron los niveles de malondialdehído (MDA), como un biomarcador deestres oxidativo, por HPLC/UV.

Los resultados evidenciaron que todos losextractos acetato de etilo AE tuvieron capacidad para inducir una tempranagerminación de las esporas de T. frezii,a partir de los 5 - 7 días, así como de estimular la filamentización y formaciónde colonias. Sin embargo, se encontraron diferencias significativas entre losextractos AE, observándose mayor poder germinativo en los extractosprovenientes de clavos de plantas susceptibles expuestas a las teliosporas(ST), seguido de los extractos de plantas susceptibles control (SC), plantasinmunes control (IC) y cultivadas en presencia de esporas de T. frezii (IT) (Fig 1A). Además, losdatos mostraron que los clavos de plantas susceptibles poseen niveles de MDAsignificativamente mayores a los clavos de las plantas inmunes, y dichosniveles aumentan o disminuyen por la presencia de teliosporas en el suelo enlas plantas susceptibles e inmunes, respectivamente (Fig. 1B). De manerasimilar, los niveles de oxilipinas encontrados en los extractos AE de clavosprovenientes de plantas susceptibles fueron significativamente mayores a loshallados en los extractos de plantas inmunes, y la exposición de las primeras alas teliosporas indujo un incremento significativo en los niveles de oxilipinas(Fig 1C y 1D). Por otra parte, el análisis de polifenoles evidencióprincipalmente diferencias cuantitativas más que cualitativas, en los extractosAE de clavos de plantas susceptibles e inmunes. La presencia de teliosporas enel suelo provocó una disminución en los niveles de flavonoides y ácidosfenólicos en las dos variedades de plantas, y un aumento en los niveles deestilbenoides en las plantas susceptibles, ocasionando una disminución neta enlos niveles de polifenoles de ambas variedades de plantas, que fue máspronunciada en las plantas inmunes (Tabla 1).

Con los hallazgos obtenidos en este trabajo sepuede concluir que las teliosporas contaminantes de los suelos podrían inducircambios en la señalización bioquímica de los clavos de variedades susceptiblesa T. frezii, mediante la alteracióndel estado oxidativo y del perfil de oxilipinas, que podrían favorecer lagerminación de las esporas y la posterior invasión fúngica.Además,la disminuciónde los polifenoles inducida por las teliosporas contaminantes de los suelos, principalmenteobservados en las plantas inmunes a T.frezii, evidenciaron cambios en el metabolismo secundario,los cuales sonfrecuentes en las respuestas de defensa de las plantas, en las que se inducenenzimas que oxidan a los polifenoles e incrementan la resistencia contra lainvasión de patógenos. Los resultados sugieren que la interacción de lasteliosporas con las plantas susceptibles, podría debilitar la respuesta inmunevegetal, para favorecer la invasión de T.frezii en los clavos, ya que la síntesis de oxilipinas y estilbenoides(fitoalexinas) está asociada al desarrollo de una respuesta sistémicainducible, la cual contrasta con la respuesta sistémica adquirida eficiente enla defensa de las plantas




contra lainvasión de patógenos biotróficos, como T.frezii.