Biosurfactants from marine bacteria to control anthracnose in Mango Fruits
Creators
- 1. University of Magdalena
- 2. Institute of Marine and Coastal Research
- 3. José Benito Vives de Andréis Marine and Coastal Research Institute
Description
Abstract Anthracnose is one of the most severe post-harvest diseases in mango fruits. Species of the Colletotrichum fungus cause it, affecting the quality of the fruit and, consequently, its commercialization. The current disease handling is based on frequent spraying of synthetic fungicides. However, their extensive and intensive use has disturbed the ecological balance of microorganisms present in the habitat, thus resulting in the development of resistant pathogenic strains, pollution of the environment, and risks to human health. As a handling alternative, extracts from six marine bacteria were evaluated against four Colletotrichum strains. The bacteria Bacillus velezensis INV FIR31, Bacillus subtilis INV FIR48, and Bacillus safensis INV FIR26 inhibited the mycelial growth of the strains by 40, 34, and 21%, respectively. Then, the antifungal activity of the extracellular extract BS57 obtained from B. velezensis INV FIR31 was evaluated in mango fruits of the Hilaza variety inoculated with Colletotrichum strains, obtaining disease percentages control of 42, 89, 91, and 92%. Finally, the lipopeptide Bacillomycin D in the BS57 extract was identified, indicating it was possibly responsible for the antifungal activity. Additionally, the toxicity tests of the extract show low toxicity. The results suggest that the extract obtained from the marine bacterium Bacillus velezensis INV FIR31 is a good resource for developing effective biopesticides that are environmentally friendly and safe for the consumer.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الأنثراكنوز التجريدي هو واحد من أخطر أمراض ما بعد الحصاد في ثمار المانجو. تتسبب أنواع فطر Colletotrichum في ذلك، مما يؤثر على جودة الفاكهة، وبالتالي تسويقها. يعتمد التعامل الحالي مع المرض على الرش المتكرر لمبيدات الفطريات الاصطناعية. ومع ذلك، فإن استخدامها المكثف والمكثف قد أخل بالتوازن البيئي للكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الموئل، مما أدى إلى تطور سلالات مسببة للأمراض المقاومة، وتلوث البيئة، ومخاطر على صحة الإنسان. كبديل للمعالجة، تم تقييم مستخلصات من ست بكتيريا بحرية مقابل أربع سلالات كوليتوتريشوم. أدت البكتيريا Bacillus velezensis INV FIR 31 و Bacillus subtilis INV FIR 48 و Bacillus safensis INV FIR 26 إلى تثبيط النمو الفطري للسلالات بنسبة 40 و 34 و 21 ٪ على التوالي. بعد ذلك، تم تقييم النشاط المضاد للفطريات للمستخلص خارج الخلية BS57 الذي تم الحصول عليه من B. velezensis INV FIR31 في ثمار المانجو من صنف Hilaza الملقح بسلالات Colletotrichum، والحصول على السيطرة على نسب المرض 42 و 89 و 91 و 92 ٪. أخيرًا، تم تحديد الببتيد الشحمي Bacillomycin D في مستخلص BS57، مما يشير إلى أنه ربما كان مسؤولاً عن النشاط المضاد للفطريات. بالإضافة إلى ذلك، تظهر اختبارات السمية للمستخلص سمية منخفضة. تشير النتائج إلى أن المستخلص الذي تم الحصول عليه من البكتيريا البحرية Bacillus velezensis INV FIR31 هو مورد جيد لتطوير مبيدات حيوية فعالة صديقة للبيئة وآمنة للمستهلك.Translated Description (French)
Résumé L'anthracnose est l'une des maladies post-récolte les plus graves chez les mangues. Les espèces du champignon Colletotrichum en sont la cause, affectant la qualité du fruit et, par conséquent, sa commercialisation. La gestion actuelle de la maladie est basée sur la pulvérisation fréquente de fongicides synthétiques. Cependant, leur utilisation extensive et intensive a perturbé l'équilibre écologique des micro-organismes présents dans l'habitat, entraînant ainsi le développement de souches pathogènes résistantes, la pollution de l'environnement et des risques pour la santé humaine. Comme alternative de manipulation, des extraits de six bactéries marines ont été évalués par rapport à quatre souches de Colletotrichum. Les bactéries Bacillus velezensis INV FIR31, Bacillus subtilis INV FIR48 et Bacillus safensis INV FIR26 ont inhibé la croissance mycélienne des souches de 40, 34 et 21 %, respectivement. Ensuite, l'activité antifongique de l'extrait extracellulaire BS57 obtenu à partir de B. velezensis INV FIR31 a été évaluée dans des mangues de la variété Hilaza inoculées avec des souches de Colletotrichum, obtenant des pourcentages de contrôle de la maladie de 42, 89, 91 et 92%. Enfin, le lipopeptide Bacillomycine D dans l'extrait BS57 a été identifié, indiquant qu'il était possiblement responsable de l'activité antifongique. De plus, les tests de toxicité de l'extrait montrent une faible toxicité. Les résultats suggèrent que l'extrait obtenu à partir de la bactérie marine Bacillus velezensis INV FIR31 est une bonne ressource pour développer des biopesticides efficaces, respectueux de l'environnement et sûrs pour le consommateur.Translated Description (Spanish)
Resumen La antracnosis es una de las enfermedades poscosecha más graves en las frutas de mango. Lo provocan especies del hongo Colletotrichum, afectando a la calidad del fruto y, en consecuencia, a su comercialización. El manejo actual de la enfermedad se basa en la pulverización frecuente de fungicidas sintéticos. Sin embargo, su uso extensivo e intensivo ha perturbado el equilibrio ecológico de los microorganismos presentes en el hábitat, lo que resulta en el desarrollo de cepas patógenas resistentes, la contaminación del medio ambiente y los riesgos para la salud humana. Como alternativa de manipulación, se evaluaron extractos de seis bacterias marinas frente a cuatro cepas de Colletotrichum. Las bacterias Bacillus velezensis INV FIR31, Bacillus subtilis INV FIR48 y Bacillus safensis INV FIR26 inhibieron el crecimiento micelial de las cepas en un 40, 34 y 21%, respectivamente. Luego, se evaluó la actividad antifúngica del extracto extracelular BS57 obtenido de B. velezensis INV FIR31 en frutos de mango de la variedad Hilaza inoculados con cepas de Colletotrichum, obteniendo porcentajes de enfermedad control de 42, 89, 91 y 92%. Finalmente, se identificó el lipopéptido Bacillomycin D en el extracto de BS57, lo que indica que posiblemente fue responsable de la actividad antifúngica. Además, las pruebas de toxicidad del extracto muestran una baja toxicidad. Los resultados sugieren que el extracto obtenido de la bacteria marina Bacillus velezensis INV FIR31 es un buen recurso para desarrollar biopesticidas eficaces, respetuosos con el medio ambiente y seguros para el consumidor.Files
latest.pdf.pdf
Files
(947.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5726856955a905c2394dbd28a0d14cab
|
947.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- المواد الخافضة للتوتر السطحي الحيوية من البكتيريا البحرية للسيطرة على الجمرة الخبيثة في فواكه المانجو
- Translated title (French)
- Biosurfactants provenant de bactéries marines pour contrôler l'anthracnose dans les fruits de mangue
- Translated title (Spanish)
- Biosurfactantes de bacterias marinas para controlar la antracnosis en frutas de mango
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4313519245
- DOI
- 10.21203/rs.3.rs-2419275/v1
References
- https://openalex.org/W1710456094
- https://openalex.org/W1923620540
- https://openalex.org/W1966528523
- https://openalex.org/W1993340293
- https://openalex.org/W2000536524
- https://openalex.org/W2018321575
- https://openalex.org/W2018718724
- https://openalex.org/W2021045389
- https://openalex.org/W2050690244
- https://openalex.org/W2055020275
- https://openalex.org/W2057456093
- https://openalex.org/W2062247959
- https://openalex.org/W2062297641
- https://openalex.org/W2079119602
- https://openalex.org/W2082111171
- https://openalex.org/W2084351917
- https://openalex.org/W2086470583
- https://openalex.org/W2087731690
- https://openalex.org/W2098160077
- https://openalex.org/W2123036062
- https://openalex.org/W2168999294
- https://openalex.org/W2337489174
- https://openalex.org/W2424002107
- https://openalex.org/W2425442810
- https://openalex.org/W2480080127
- https://openalex.org/W2565074970
- https://openalex.org/W2748531878
- https://openalex.org/W2752287039
- https://openalex.org/W2799387898
- https://openalex.org/W2803609909
- https://openalex.org/W2886003917
- https://openalex.org/W2888942859
- https://openalex.org/W2898481977
- https://openalex.org/W2912298380
- https://openalex.org/W2912886717
- https://openalex.org/W2920924130
- https://openalex.org/W2924766970
- https://openalex.org/W2951226918
- https://openalex.org/W2964047199
- https://openalex.org/W2966182899
- https://openalex.org/W2981158834
- https://openalex.org/W2983062612
- https://openalex.org/W2984527703
- https://openalex.org/W2997770162
- https://openalex.org/W2999908064
- https://openalex.org/W3008886963
- https://openalex.org/W3028667289
- https://openalex.org/W3039503279
- https://openalex.org/W3092363747
- https://openalex.org/W3190594015
- https://openalex.org/W4206446848