Molecular analysis of antagonist fungi isolated from plantations of cocoa (Theobroma cacao) from north of Santander

Abstract

Molecular biology techniques have been used in order to obtain specific species genetic markers, find polymorphic differences and provide the necessary information for the identification of nucleotide sequences related to pathogenicity factors in species related to biological control. At present, biological control is considered indispensable in the strategies of sustainable agriculture with agroecological base in crops, growing interest in Colombia such as cocoa (Theobroma cacao L.). Molecularly analyze different strains of antagonistic fungi with biotechnological potential in order to elucidate genomic similarities and the search for DNA fragments related to pathogenicity factors. The technique of RAPD (Randomized Amplified Polymorphic DNA) was standardized, using 10 primers, and the pr1 gene was amplified using the PCR technique using 6 pairs of primers. An initial classification of the population of antagonistic fungi was achieved and the diversity of the isolates was also demonstrated. In addition, three genes of the Beauveria bassiana, Trichoderma yunnanense and Purpureocillium lilacinus strains were amplified, which were found to encode a family of proteases designed to exert antagonistic activity against a wide range of hosts. It can be inferred that the strains under study are good initial candidates for the formulation of biopreparations destined to the biological control of plague organisms in crops of agricultural interest in the region, due to the fact that traits and genes were found that will allow to exert a wide antagonistic action.

Las técnicas de biología molecular se han utilizado con el fin de obtener marcadores genéticos especie específicos, encontrar diferencias polimórficas y proporcionar la información necesaria para la identificación de secuencias nucleotídicas relacionadas con factores de patogenicidad en especies relacionadas con el control biológico. En la actualidad el control biológico se considera indispensable en las estrategias de agricultura sostenible con base agroecológica en los cultivos interés creciente en Colombia como el cacao (Theobroma cacao L.). Analizar molecularmente diferentes cepas de hongos antagonistas con potencial biotecnológico con el fin de dilucidar similitudes genómicas y la búsqueda de fragmentos de ADN relacionados con factores de patogenicidad. Se estandarizó la técnica de RAPDs, mediante el uso de 10 iniciadores, así mismo se amplificó el gen pr1 mediante la técnica de PCR usando 6 pares de iniciadores. Se logró una clasificación inicial de la población de hongos antagonistas y así mismo se demostró la diversidad de los aislados. Además, se logró amplificar tres genes de las cepas Beauveria bassiana, Trichoderma yunnanense y Purpureocillium lilacinus, que resultaron codificar para una familia de proteasas destinadas a ejercer actividad antagonista contra un amplio rango de hospederos. Se pudo inferir que las cepas en estudio son buenos candidatos iniciales para formulación de biopreparados destinados al control biológico de organismos plaga en cultivos de interés agrícola en la región, debido a que se encontraron rasgos y genes que permitirán ejercer una amplia acción antagónica.