Degradación biológica de aflatoxina B1 que afecta la calidad fisiológica de semillas de maíz (Zea mays).

Abstract

Uno de los factores que determinan la calidad fisiológica de la semilla de maíz, es el porcentaje de germinación, el cual se ve afectado por múltiples factores en campo y condiciones de almacenamiento. Aflatoxina B1 (AFB1) es un metabolito secundario producido por Aspergillus flavus y tiene efectos negativos sobre la calidad fisiológica de semillas de maíz, avena, trigo y muchas otras especies de cultivos con importancia económica. Muchas estrategias incluyendo el control biológico, se han desarrollado para el manejo de aflatoxinas en cultivos en pre y postcosecha. Con base en lo anterior el presente trabajo de investigación se llevó a cabo con el objetivo de identificar bacterias asociadas a los cultivos de maíz, que presentaran la capacidad de degradar AFB1, en semillas contaminadas. Se establecieron tratamientos, para determinar la actividad degradadora de las bacterias provenientes de suelo y bacterias endófitas de semillas de maíz, se cuantifico la concentración de AFB1 al inicio y final de cada experimento con una duración de 12 días, la cuantificación se realizó mediante la metodología fluorometrica VICAM, con algunas modificaciones, los resultados se analizaron mediante t-test para muestras emparejadas (p<0.05), para determinar cuál bacteria presentaba mayor actividad degradadora. Las mejores bacterias se identificaron mediante la técnica PCR, se seleccionó una bacteria identificada como Cupriavidus alkaliphilus para determinar los efectos de AFB1 y los efectos de la bacteria degradadora en semilla contaminada. Se midieron cuatro variables, germinación, longitud de tallo, longitud de raíz y velocidad de germinación. Los resultados demuestran los efectos negativos de AFB1 en la calidad fisiológica de la semilla, así como los efectos que tiene la bacteria sobre la calidad fisiológica de semillas contaminadas. Las pruebas y experimentos se realizaron en las instalaciones de CIMMYT Texcoco y el Colegio de Postgraduados. _______________ BIOLOGICAL DEGRADATION OF AFLATOXIN B1 AFFECTING THE PHYSIOLOGICAL QUALITY OF MAIZE (Zea mays) SEED. ABSTRACT: One of the factors that determine the physiological quality of maize seed is the germination percentage, which is affected by many factors in field and storage conditions. Aflatoxin B1 (AFB1) is a secondary metabolite produced by Aspergillus flavus and has negative effects on the physiological quality of seed corn, oats, wheat and many other species of economically important crops. Many strategies including biological control have been developed for the management of aflatoxin in pre and post-harvest crop. Based on the above, this research was conducted in order to identify bacteria associated with maize, with the ability to degrade AFB1 in contaminated seeds. Treatments were applied to determine the degrading activity from soil bacteria and endophytic bacteria maize seeds, the concentration of AFB1 at the beginning and end of each experiment lasting 12 days was quantified, quantification was performed using the methodology fluorometric VICAM, with some modifications, the results were analyzed by t-test for paired samples (p <0.05), to determine which bacteria had higher degrading activity. The best bacteria were identified by the PCR technique, bacteria identified as Cupriavidus alkaliphilus was chosen to determine the effects of AFB1 and degrading the effect of bacteria on contaminated seed. Four variables, germination, stem lenght, root lenght and germination rate were measured. The results demonstrate the negative effects of AFB1 in physiological seed quality as well as the effects of the bacteria on the physiological quality of seeds contaminated. Tests and experiments were conducted at the premises of CIMMYT Texcoco and the Colegio de Postgraduados.