universidad autónoma de san luis potosí. facultad de ... taller iii...se distribuye en la zona...
TRANSCRIPT
Universidad Autónoma de San Luis Potosí.Facultad de Ingeniería.
Ingeniería Agroindustrial.
Efecto antimicrobiano del extracto etanólico y hexánicode las hojas del Schinus molle sobre
Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm).
Ruíz Martínez Jessica Denisse.
Co Asesores:
Dr. Luis Manuel Rosales Colunga.
Dra. Erika García Chavez.
Noviembre, 2017.
San Luis Potosí, S.L.P.
MÉXICOUbicado como el
principal exportador (Carlos Robles Loustauna,
2015).
SAN LUIS POTOSÍ.Alcanzado a producir aproximadamente 200 mil toneladas anuales
con presencia y crecimiento en los
mercados internacionales.
TOMATE.Cultivo que
sobresale por su importancia
económica y social.
México; el principal exportador de
tomate.
http://www.sagarpa.gob.mx/saladeprensa/2012/Paginas/2015B466.aspx 1
El cáncer bacteriano se ha diseminado en todo el mundo, resultando en
una disminución en la producción y pérdidas económicas hasta un 100%.
Fig. 1 Distribución geográfica de Clavibacter michiganensis
subsp. michiganensis (CABI, 2011).
Cáncer bacteriano, un problema mundial.
2
Inician por las hojas de la parte basal donde se observa un color amarillo.
Conforme avanza cambia a color café
mostrando las quemaduras en los bordes de las hojas.
Se extienden a toda la hoja
matando la planta por completo.
Síntomas en hojas.
Fig.2 Necrosis marginal
en hoja de tomate
(Miller, 2006).Fig.3 Cancros
enrollamiento en las
ramas (FAO, 2004).
Fig.4 Apariencia de plantas
enfermas (FAO, 2004).
3
En los tallos se observa una necrosis de color
parda en lo haces vasculares, ocasionando
taponamientos.
En el fruto se observa una mancha oscura rodeada
de un halo blanco, conocido como “ojo de
pájaro”.
Síntomas en tallo y fruto.
Fig.5 Necrosis de
haces vasculares
(FAO, 2004).
Fig.6 Síntomas en frutos ¨Ojo
de pájaro¨ (FAO, 2004).
4
Agente causal, es ¡Gram positivo!
Clavibacter michiganensis subsp.
michiganensis.
Ubicada en el grupo de las bacterias
Coryniformes que se caracterizan por su
pared celular rica en peptidoglicano
(OEPP/EPPO, 2005).
Las condiciones especificas que
favorecen el desarrollo de la enfermedad
incluyen:
➢ Temperaturas de 24 a 32ºC
➢ Humedad entre 80-90% ➢ Intensidad luminosa relativamente
baja
➢ Alta concentración de nutrientes
➢ pH de 8 (Ramírez y Sainz, 2006).
Es una bacteria gram positiva,
aeróbica, no móvil.
http://web2.mendelu.cz/af_291_projekty2/vs
eo/print.php?page=306&typ=html
5
No existe un tratamiento efectivo
Tipos de control.
Aplicación de
productos cúpricos.
*Desinfectar con hipoclorito de sodio al 2%.* Higiene dentro del cultivo.
*Desinfección con lejía al 1%.*Calidad fitosanitaria de la semilla (FAO, 2004).
*Evitar podas generalizadas.
*Al primer indicio erradicar y quemar.
Realizar rotación de cultivos(Besoain, 1994).
6
Autor Especie Extracto Halo de
inhibición
CMI
(Balestra et al., 2009) Ajo.
(Allium sativum)
Extracto acuoso del
clavo.
𝟐𝟑 ± 𝟏. 𝟏
------------
(Balestra et al., 2009) Higuera.
(Ficus carica)
Extracto acuoso de
los frutos.
𝟐𝟎 ± 𝟏. 𝟓
------------
(Daferera et al.,
2013)
Orégano
(Origanum onites)
Extracto de
hexáno,
cloroformo,
acetona, metanol,
Aceite esencial.
Aceite
esencial:33mm
Hexáno: 19mm.
Cloroformo:19 mm.
Acetona: 24 mm
Aceite esencial:
15.62 µL/ml.
Hexáno: 40mg/ml
Clorofomo: 60mg/ml.
Acetona:40mg/ml
(Kotan et al., 2013) Ajedrea
(Satureja
hortensis)
Aceite esencial y
extracto de hexáno
y acetona
Aceite esencial:
26mm.
Hexáno: 11mm.
Acetona : 10 mm
Aceite esencial:15.63
µl/ml
Hexano: 80mg/m
Acetona: 80mg/ml
7
Schinus molle.
Árbol perennifolio,
de 4 a 8 m (hasta
15m) de altura, con
un diámetro a la
altura del pecho de
25 a 35 cm.
Prospera a orilla de
caminos, en zonas
perturbadas con
vegetación secundaria,
en pedregales y lomeríos,
terrenos agrícolas,
pendientes (20-40%).
Clima entre
subtropical, cálido-
templado, semiárido,
templado seco y
templado húmedo.
Fig.7http://dendro.cnre.vt.edu/dendrology/syllabus/factsheet.cfm?ID=571
8
Existen dos géneros
de la especie.
Hembra
Macho.
Distribución Schinus molle.
Se distribuye en la zona templada seca de la Altiplanicie o Mesa Central,
sobre todo en las regiones semiáridas. Estados como Chiapas, Coahuila,
CDMX, Durango, Hidalgo, Michoacán, Oaxaca, Puebla, S.L.P. Veracruz y
Zacatecas.
Fig. 8
http://www.conabio.gob.mx/malezasdemexico/anac
ardiaceae/schinus-molle/fichas/pagina1.htmFig. 9 Distribución geográfica Schinus molle
9
Propiedades Schinus molle.
Los extractos obtenidos del Schinus molle pueden ser empleados como
analgésico y antiinflamatorio. El aceite esencial de las hojas y de los
frutos muestra actividad insecticida, repelente de insectos, actividad
citotóxica. El extracto etanólico de los frutos posee potente actividad
antimicrobiana, actividad antiviral y actividad antifúngica
(Gualtieri, 2012).
Fig.10 http://www.hierbasyplantasmedicinales.com/
10
Autor Especie. Extracto Efecto. Microorganismo.
(Gualtieri et
al., 2012).
Schinus molle. Etanólico de las
hojas y el extracto
hexánico
obtenido de los
frutos.
Tienen un efecto
inhibitorio.
Cepas gram positivas
(Staphylococcus aureus,
Enterococcus faecalis).
(Martínez,
2000).Schinus
terebinthifolius.
Extracto de hojas. Aún a la menor
concentración del 1% se
aprecia inhibición del
crecimiento e incrementa
gradualmente con la
concentración hasta el 80
%.
Staphylococcus aureus,
como Gram positivas.
Escherichia coli y
Pseudomonas
aeruginosa, como Gram
negativas.
(Pedroso et
al., 2013).
Schinus
lentiscifolius.
Extracto acuoso
de hojas.
Mostraron un amplio
espectro de actividad
antimicrobianas contra
cinco bacterias Gram
positivas.
Bacillus subtilis,
Staphylococcus aureus,
Staphylococcus
epidermidis,
Staphylococcus
saprophyticus,
Streptococcus pyogenes.
Género Schinus; ¡Muestra efecto
inhibitorio sobre Gram positivas!
11
Objetivo general.
Evaluar el efecto antimicrobiano del extracto
etanólico y hexánico de las hojas del Schinus
molle en Clavibacter michiganensis subs.
michiganensis.
12
Objetivos específicos.
Recolectar poblaciones silvestres de Schinus molle (machoy hembra) para la preparación de los extractos etanólico yhexánico de las hojas.
Estandarizar las condiciones del cultivo de Clavibactermichiganensis subsp michiganensis.
Valorar la actividad antimicrobiana de los extractosetanólico y hexánico de las hojas del Schinus molle, enClavibacter michiganensis subsp michiganensis.
13
Estrategia experimental.
Schinus molle.
Preparación de extractos
vegetales orgánicos.
Pruebas de solubilidad.
Estandarización del cultivo.
Maceración y filtración.
Rendimiento de
extracción.
Recolección e identificación de materia vegetal.
14
Efectoantimicrobiano.
Halo de inhibición.
ConcentraciónMínima
Inhibitoria.
Curva Dosis-respuesta.
15
Metodología.
Preparación
de extractos
vegetales
orgánicos.
Secado del
material
vegetal.
Maceración.
1:6 p/v
15 días.
Filtración.
Evaporación
del solvente.Pruebas de solubilidad.
Cálculo, rendimiento de
extracción.
16
Extracto etanólico, extrae más metabolitos
secundarios polares.
Extracto Rendimiento
Hexánico macho 4.8%
Hexánico Hembra 4%
Etanólico Macho 6.3%
Etanólico Hembra 6.5%
17
Pruebas de Solubilidad.
Extracto etanólico y
hexánico con DMSO.Extracto etanólico y
hexánico con medio
de cultivo.
18
Pruebas de Solubilidad con DMSO.
1:10
1mL DMSO
c/extracto +
9mL Medio de
Cultivo.
1 g de extracto
en 1mL DMSO.
DMSO al 100% DMSO al 10% DMSO < 5%
𝐶1𝑉1=𝐶2𝑉2
𝑉2 =𝐶1𝑉1𝐶2
19
Estandarización Medio de Cultivo.
Siembra Clavibacter
michiganensis subspmichiganensis.
20
http://www.hortalizas.com/horticultura-
protegida/invernadero/manejo-integrado-del-cancer-
bacteriano/
Medio de cultivo: Luria Bertani (LB).
Tiempo:4-5 días.
Temperatura: 27°C
Actividad antimicrobiana por halo de
Inhibición.
21
Estandarización Medio de Cultivo.
Evaluación extractos sobre Cmm, a concentración 0.5 mg/mL.22
Evaluación, efecto
antimicrobiano del extracto
hexánico macho.
23
A una concentración de 0.5 mg/mL
se logra observar un limitado halo
de inhibición, este resultado dio
pauta a realizar más experimentos a
concentraciones mas altas;
25
Extracto 25 mg/mL 50 mg/mL 75 mg/mL
Etanólico Hembra
Etanólico Macho.
Hexánico Hembra.
Hexánico Macho.
Actividad inhibitoria en medio líquido.
25
n=3
Incubación:
27°C a 150 RPM por 8
días.
27
Curva Dosis-Respuesta.
26
Conclusiones.
Para la Schinus molle, el etanol es un mejor solvente en cuanto arendimiento de extracción, lo que refiere a que la mayoría de sus
componentes son polares.
Los extractos etanólico y hexánico de Schinus molle probados
tuvieron efecto inhibitorio contra Cmm; inhibiendo su faseexponencial.
La concentración de 25 mg/mL muestra mejor inhibición en los 4extractos probados.
27
Referencias bibliográficas. http://www.sagarpa.gob.mx/saladeprensa/2012/Paginas/2015B466.aspx (Capturado
22/09/2016, 7:12)
Alpuche-Solís A. G., Escandón-Martínez, M. A., Monreal-Vargas, C. T., Moreno-Chávez, J. G.,Argüello-Astorga, G. R., Zárate-Chávez, V., y Castillo-Collazo, R. 2007. Importancia de ladetección oportuna y control de enfermedades en ornamentales y hortalizas. Vinculación conempresarios de San Luis Potosí. En: La Tecnología Mexicana al Servicio de la Industria. Ed. ForoConsultivo Científico y TecnológicoA.C. 140-147 p.
Balestra G.M., Heydari A., Ceccarelli D.,Ovidi E. y Quattrucci A. (2009). Antibacterial effect of Allium
sativum and Ficus carica extracts on tomato bacterial pathogens. Crop Protection. 28(10), 807-811.
Recuperado el 13 de septiembre de 2016, de
http://www.sciencedirect.com.creativaplus.uaslp.mx/science/article/pii/S0261219409001446
Besoain, X. 1994. Factores de desarrollo y control de cáncer bacteriano del tomate. Avancia
Agrícola 31. pp., ITS
Cárdenas-Sierra, N., Medina-Ramos, G., Godoy-Hernández, H., Villalobos-Reyes, S., y , F. 2011.Evaluación de la patogenicidad de Clavibactersubsp. michiganensis causante del cáncerbacteriano en jitomate Solanum lycopersicum) en diferentes localidades del estado deGuanajuato México. En: Memorias del XIII Congreso internacional y XXXVIII Congreso nacionalde Fitopatología. Tlaxcala. México. p 19. Carlton, W. M., Braun, E. J., y Gleason M. L. 1998.Ingress
Carlton, W. M., Braun, E. J., y Gleason, M. L. 1998. Ingress of Clavibacter michiganensis subsp.
michiganensis into tomato leaves through hydathodes. Phytopatology. 88(6):525-529. 28
EPPO, 2010. Data sheets on cuarantines Pest. Clavibacter michiganensis subsp. Michiganensis. EPPO
A2 List. No. 50.
FAO.Sandoval, B. C. R. 2004. Manejo integrado de Enfermedades en cultivos hidropónicos. Manual
Técnico. Universidad de Talca. Organización de la Naciones Unidas para la Agricultura y la
alimentación. Oficina Regional para América Latina y El Caribe. Santiago, Chile. 53 p. En línea:
http://www.rlc.fao.org/es/agricultura/aup/pdf/integra1.pdf. Fecha de consulta: 16 de Septiembre de
2016.
Gualtieri, María, Araque, María, Carmona, Juan, Garcia, María, Di Bernardo, María, Rios, Nurby,
Villalobos, Ciro, Fung, Yilen, Uscategui, Néstor, & Sosa, Frank. (2012). Actividad antibacteriana del
Schinus molle l cultivado en Italia. Revista del Instituto Nacional de Higiene Rafael Rangel, 43(2), 3-10.
Recuperado en 26 de octubre de 2016, de
http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-
04772012000200002&lng=es&tlng=es
Gehrke, Ilaine T. S.[ 1 ] ; Neto, AT (Neto, Alexandre T.)[ 1 ] ; Pedroso, M (Pedroso,
Marcelo)[ 1 ] ; Mostardeiro, CP (Mostardeiro, Clarice P.)[ 2 ] ; Antimicrobial activity of Schinus lentiscifolius
(Anacardiaceae) JOURNAL OF ETHNOPHARMACOLOGVolumen: 148 : 486-
49DOI: 10.1016/j.jep.2013.04.043
Kotan,K., Dadasoğlu,F., Karagoz, K., Cakir, A., Ozer, H., Kordali, S., Cakmakci, R., y Dikbas. N. (2013).
Antibacterial activity of the essential oil and extracts of Satureja hortensis against plant pathogenic
bacteria and their potential use as seed disinfectants. Scientia Horticulturae, 153, 34-41. Recuperado
el 13 de septiembre de 2016, de
http://www.sciencedirect.com.creativaplus.uaslp.mx/science/article/pii/S0304423813000630
Miller, S. 2006. Bacterial canker in peppers. VegNet 13(17). Ohio State University. Extension Vegetable
Crops.En línea: : URL:http://vegnet.osu.edu. Fecha de consulta: 25 de septiembre de 2016.
29