Ecofisiología de cepas de fusarium productoras de fumonisinas. Ecophysiology of fumonisin- producing isolates of fusarium

Abstract

Desde 1988, año en que se descubrieron las fumonisinas, toxinas de origen füngico<br/>producidas básicamente por especies del género Fusarium, numerosos estudios<br/>toxicológicos han puesto de manifiesto su implicación en la problemática para la salud<br/>animal que se deriva del consumo de piensos y otros productos agrícolas contaminados por<br/>Fusarium sección Liseola por parte del ganado. Asimismo, se ha llegado a asociar de alguna<br/>manera el consumo directo de maíz contaminado, con el desencadenamiento de cáncer<br/>esofágico en humanos, sin embargo la relación causa-efecto no ha sido demostrada.<br/>Si bien la contaminación masiva de materias primas por fumonisinas por lo general se asocia<br/>a países subdesarrollados del continente africano, asiático y Sudamérica, estudios de<br/>incidencia llevados a cabo en otros muchos países han demostrado que en mayor o menor<br/>cantidad, las fumonisinas se hallan presentes en la mayoría de muestras de maíz para<br/>alimentación animal ensayadas. Este hecho ha dado lugar a la proliferación de estudios de<br/>todo tipo, dentro de los cuales se enmarca esta tesis, encaminados a dilucidar en qué<br/>momento y bajo qué condiciones se producen estas micotoxinas.<br/>Los objetivos de la presente tesis han sido en primer lugar, determinar el impacto que, la aw,<br/>la temperatura y los conservantes químicos, como factores abióticos, ejercen sobre la<br/>germinación, crecimiento y producción de FB] por F. monili/orme y F. proliferatum en<br/>maíz. En segundo lugar se ha determinado el efecto de las interacciones rungicas, es decir,<br/>cómo influyen cepas füngicas propias del maíz sobre el desarrollo y producción de FB] por<br/>las cepas de Fusarium, y su relación con el resto de factores abióticos. Posteriormente, a la<br/>vista de estos resultados, se ha pasado a evaluar el potencial que la manipulación de los<br/>factores abióticos puede tener como sistema de control del grano almacenado. Por último, se<br/>han ensayado la cuantificación de la producción de enzimas hidrolíticos por Fusarium<br/>sección Liseola, como método alternativo de detección de su presencia en grano, así como la<br/>determinación del valor calórico del grano contaminado por estas mismas cepas, como<br/>método alternativo de cuantificación de la pérdida de calidad del grano.<br/>Se ha demostrado que a pesar de que las cepas de Fusarium son capaces de crecer en<br/>diferentes substratos, la producción masiva de fumonisinas únicamente se da en el maíz. Se<br/>ha visto que sobre este cereal la germinación de estas cepas es posible entre 5 y 37°C y a aw<br/>à 0,88, el intervalo se estrecha ligeramente para el crecimiento (7-37°C, arw ä 0,90), y por<br/>último, y lo que es más importante, la producción de FBt solo es posible entre 10 y 37°C y a<br/>aw > 0,93, con las consecuencias que este dato reporta desde el punto de vista del control en<br/>maíz y productos derivados. Se ha demostrado que los conservantes a base de propionatos<br/>existentes en el mercado son útiles para el control del crecimiento de Fusaríum spp. in situ,<br/>pero para el control de la producción de FBi sólo es eficaz a concentraciones > 0,07%.<br/>La presencia de otras cepas füngicas en cultivos mixtos, en general, inhibió el desarrollo de<br/>Fusarium, siendo A. flaws y A. niger las especies que causaron mayor impacto. Su efecto,<br/>sin embargo, dependió de los factores abióticos involucrados. En general, las especies de<br/>Fusarium compitieron con éxito a aw altas, y mejor a temperaturas cercanas a los 15°C. Sin<br/>embargo, se observó que a a^ altas, la producción de FBi podía verse potenciada por<br/>determinadas especies, principalmente A. niger.<br/>Finalmente, además de la determinación de fumonisinas en materias primas, se ha visto que<br/>la monitorización de la actividad enzimàtica en el grano, y de la pérdida de valor calórico del<br/>mismo pueden ser buenos índices de la infección del grano por Fusarium. +<br/>En conclusión, de la presente tesis se deriva que, en condiciones normales, el control de la<br/>contaminación por fumonisinas del grano en post-cosecha puede llevarse a cabo con éxito<br/>por el simple control de la ÜTW; en esta etapa la flora acompañante puede incluso actuar como<br/>factor adicional de control. Sin embargo, cabe resaltar que a partir de estos mismos<br/>resultados se puede deducir que la presencia de fumonisinas en maíz puede ser ya muy alta<br/>en el campo, y que años lluviosos puedan provocar niveles altos de las mismas antes del<br/>secado.