Efecto del glifosato sobre la producción de aflatoxina B1 por cepas de Aspergillus sección Flavi aisladas de maíz

  • Nicolás Benito Departamento de Microbiología e Inmunología, Facultad de Ciencias Exactas, Físico, Químicas y Naturales, Universidad Nacional de Río Cuarto, Córdoba, Argentina. Becario de Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT-FONCYT), Córdoba Argentina.
  • Carina Magnoli Magnoli Departamento de Microbiología e Inmunología, Facultad de Ciencias Exactas, Físico, Químicas y Naturales, Universidad Nacional de Río Cuarto, Córdoba, Argentina. 2- Miembro de la Carrera de Investigación del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Córdoba, Argentina.
  • Carla Barberis Departamento de Microbiología e Inmunología, Facultad de Ciencias Exactas, Físico, Químicas y Naturales, Universidad Nacional de Río Cuarto, Córdoba, Argentina. 2- Miembro de la Carrera de Investigación del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Córdoba, Argentina. 3- Becario de Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT-FONCYT), Córdoba Argentina.

Resumen

El glifosato es el herbicida más utilizado en las prácticas agrícolas regionales en Argentina. Existe información limitada sobre el impacto de este herbicida en la producción de micotoxinas por hongos que comúnmente colonizan los cultivos. El objetivo de este estudio fue evaluar in vitro el efecto de diferentes concentraciones de glifosato en la producción de aflatoxina B1 (AFB1) por cepas de Aspergillus sección Flavi bajo diferentes condiciones de actividad de agua (aW) y tiempos de incubación. El medio caldo extracto de levadura, sacarosa (YES) se ajustó a una aW de 0,99; 0,96 y 0,92, el cual fue modificado con glifosato a una concentración final de 30 y 300 mM (fórmula comercial) y se incubó a 25ºC durante 21 días. La producción de aflatoxina B1 se determinó mediante HPLC a los 7, 14 y 21 días de incubación. Las condiciones óptimas para la acumulación de AFB1 en los tratamientos de control fueron 0,92 aW a 21 días de incubación para Aspergillus flavus AFM16. La mayor influencia para la producción de AFB1 fue 30 mM del herbicida para Aspergillus parasiticus NRRL 2999 a los 21 días de incubación. Excepto por la cepa AFM 16, todas las cepas mostraron la producción máxima con 30 mM de glifosato a los 21 días de incubación. Estos datos resultan importantes para conocer las consecuencias aflatoxicológicas que implica el uso extensivo del herbicida glifosato en los cultivos extensivos de maíz.

Citas

Alaniz Zanon, M.S.; Chiotta, M.L.; Giaj-Merlera, G.; Barros, G.; Chulze, S. 2013. Evaluation of potential biocontrol agent for aflatoxin in Argentinean peanuts. International Journal of Food Microbiology. 162: 220-223.

Antunes, S.; Pereira, J.; Cachada, A.; Duarte, A.; Gonçalves, F.; Sousa, J.; Pereira R. 2010. Structural effects of the bioavailable fraction of pesticides in soil: Suitability of elutriate testing. Journal of Hazardous Materials. 84: 215–225.

Aparicio, V.C.; De Gerónimo, E.; Marino, D.; Primost, J.; Carriquiriborde, P.; Costa, J.L. 2013. Environmental fate of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in surface waters and soil of agricultural basins. Chemosphere., 93: 1866-1873.

Arfarita, N.; Imai, T.; Prasetya, B. 2014. Potential use of soil-born fungi isolated from treated soil in Indonesia to degrade glyphosate herbicide. Journal of Degraded and Mining Lands Management. 1: 63-68.

Barberis, C. L.; Carranza, C. S.; Chiacchiera, S. M; Magnoli, C. E. 2013. Influence of herbicide glyphosate on growth and aflatoxin B1 production by Aspergillus section Flavi strains isolated from soil on in vitro assay. Journal of Environmental Science and Health, Part B. 48: 1070-1079.

Benito, N.; Carranza, C.S.; Aluffi, M.E.; Magnoli, K.; Regñicoli, J.P.; Magnoli, C.E.; Barberis, C.L. Evaluación de la producción de Aflatoxina B1 por cepas de Aspergillus sección Flavi aisladas de campos maiceros de Argentina. En Libro de Resúmenes del IX Congreso Latinoamericano de Micología. Agosto de 2017. Lima: Perú.

Bolsa de Cereales de Rosario. 2017. Bulletin of Science, Technology & Society. 25: 314-322. [en línea] [Citado Noviembre 2017] Disponible en: http://www.bcr.com.ar/Pages/Publicaciones/anuario.aspx.

Carranza, C.S.; Bergesio, M.V.; Barberis, C.L.; Chiacchiera, S.M.; Magnoli, C.E. 2014. Survey of Aspergillus section Flavi presence in agricultural soils and effect of glyphosate on nontoxigenic A. flavus growth on soil-based medium. Journal of Applied Microbiology. 116: 1229-1240.

CASAFE (Cámara Argentina de Sanidad Agropecuaria y Fertilizantes). 2005. Evolución del mercado fitosanitario argentino. Bs. As. Argentina . [en línea] [Citado Febrero de 2018]. Disponible en: http://www.casafe.org.ar/m2005.htm.

Cattani, D.; Cavalli, V. L.; Heinz Rieg, C. E.; Domingues, J. T.; Dal-Cim, T.; Tasca, C. I.; Barreto Silva, F. R. M.; Zamoner, A. 2014. Mechanisms underlying the neurotoxicity induced by glyphosate-based herbicide in immature rat hippocampus: involvement of glutamate excitotoxicity. Toxicology. 320: 34-45.

Cavalli, V. L.; Cattani, D.; Heinz Rieg, C. E.; Pierozan, P.; Zanatta, L.; Parisotto Benedetti, E.; Wilhelm, D.; Barreto Silva, F. R. M.; Pessoa-Pureur, R.; Zamoner, A. 2013. Roundup disrupts male reproductive functions by triggering calcium-mediated cell death in rat testis and Sertoli cells. Free Radical Biology and Medicine. 65: 335–346.

CCM International. Outlook for China glyphosate Industry. 2011.

Compendium of Corn Diseases. 1999. Edittor: Donald G. White. Third Edition. APS P. St Paul, USA, 78p.

CONICET. (Consejo Nacional de investigaciones Científicas y Técnicas). 2009. Comisión Nacional de Investigación sobre Agroquímicos decreto 21/2009. Evaluación de la información científica vinculada al glifosato en su incidencia sobre la salud humana y el ambiente. [en línea] [Citado Noviembre 2017] Disponible en:
http://www.msal.gob.ar/agroquimicos/pdf/INFORME-GLIFOSATO-2009-CONICET.pdf.

Coullery, R.; Ferrari, M.; Bosso, S. 2016. Neuronal development and axon growth are altered by glyphosate through a WNT non-canonical signaling pathway. NeuroToxicology. 52: 150–161.

Dallyn, H.; Fox, A. 1980. Spoilage of material of reduced water activity by xerophilic fungi. En Microbial Growth and Survival in Extreme Environments; Gould, G.H., Corry, J.E.L., Eds.; Academic Press: London, New York, 129-139

Damalas, C.A.; Eleftherohorinos I.G. 2011. Pesticide Exposure, Safety Issues, and Risk Assessment Indicators. International Journal of Environmental Research and Public Health 8: 1402-1419.

De Oliveira Rocha, L.; Reis, G.M.; Braghini, R.; Kobashigawa, E.; de Araújo, J.; Correa, B. 2012. Characterization of aflatoxigenic and non-aflatoxigenic strains of Aspergillus section Flavi isolated from corn grains of different geographic origins in Brazil. European Journal of Plant Pathology. 132: 353-366.

EPA. (Agencia de protección ambiental de Estados Unidos). 2017. Infórmese: plaguicidas. [en línea] [Citado Febrero 2018]. Disponible en: https://espanol.epa.gov/.

Geisen, R. 1996. Multiplex polymerase chain reaction for the detection of potential aflatoxin and sterigmatocystin producing fungi. Systematic and Applied Microbiology. 19: 388-392.

Gonzalez, M.; Miglioranza, K.; Aizpún, J.; Isla, F., Peña, A. 2010. Virulence and enzymatic activity of three new isolates of Beauveria bassiana (Ascomycota: Hypocreales) from the South American locust Schistocerca cancellata (Orthoptera: Acrididae). Chemosphere. 81:351-358.

IARC (International Agency for Research on Cancer). 1993. Monograph on the Evaluation of Carcinogenic Risk for Humans. Lyon: IARC. 56: 257-263.

Krzysko-Lupicka ; Sudol T. 2008. Interactions between glyphosate and autochthonous soil fungi surviving in aqueous solution of glyphosate. Chemosphere. 71:1386-1391.

Lehmann, V.; Pengue, W. A. 2000. Herbicide tolerant soybean: just another step in a technology treadmill?. Biotechnology and Development Monitor. 43: 11-14.

Lupi, L.; Miglioranza, K.S.B.; Aparicio, V.C.; Marino, D.; Bedmar, F.; Wunderlin, D.A. 2015. Occurrence of glyphosate and AMPA in an agricultural watershed from the southeastern region of Argentina. Science of the Total Environment. 536: 687-694.

Lupwayi, N.Z.; Harker, K.N.; Clayton, G.W.; O’Donovan, J.T., Blackshaw, R.E. 2009. Soil microbial response to herbicides applied to glyphosate-resistant canola. Agriculture, Ecosystems and Environment. 129, 171–176.

Pengue W.A. 2005. Transgenic Crops in Argentina: The Ecological and Social Debt. Bulletin of Science, Technology & Society 25 4: 314-322.

Peruzzo, P. J.; Porta, A. A.; Ronco, A. E. 2008. Levels of glyphosate in surface waters, sediments and soils associated with direct sowing soybean cultivation in north pampasic region of Argentina. Environmental Pollution. 156: 61-66.

Reddy, K.N.; Abbas, H.K.; Zablotowicz, R.M.; Abel, C.A.; Koger C.H. 2007. Mycotoxin occurrence and Aspergillus flavus soil propagules in a corn and cotton glyphosate-resistant cropping systems. Food Additives & Contaminants. 24: 1367-1373.

Reddy, K.R.N.; Reddy, C.S.; Muralidharan, K. 2009. Efficacy of certain agrochemicals on Aspergillus spp. and subsequent aflatoxin production in rice. Pesticide Biochemistry and Physiology. 93: 53-57.

Santos, J. B. 2004. Efeitos de diferentes formulações comerciais de glyphosate sobre estirpes de Bradyrhizobium. Planta Daninha. 32: 293-299.

Santos, J. B. 2007. Efeito de formulações naabsorção e translocação do glyphosateem soja transgênica. Planta Daninha, 2: 381-388.

Séralini, G.E.; Clair, E.; Mesnage, R.; Gress, S.; Defarge, N.; Malatesta, M.; Hennequin, D.; Spiroux de Vendômois, J. 2012. Long term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerant genetically modified maize. Food and Chemical Toxicology. 50: 4221-4231.

Trucksess, M.W.; Stack, M.E.; Nesheim, S.; Albert, R.; Romer, T. 1994. Multifunctional column coupled with liquid chromatography for determination of aflatoxins B1,B 2,G 1 and G2 in corn, almonds, Brazil nuts, peanuts, and pistachio nuts: collaborative study. Journal of AOAC INTERNATIONAL. 77: 1512-1521.

Weaver, M.A.; Jason Krutz, L.; Zablotowicz, R.M.; Reddy, K.N. 2007. Effects of glyphosate on soil microbial communities and its mineralization in a Mississippi soil. Pest Management Science 63: 388-393.

Zain, M.E. 2011. Impact of mycotoxins on humans and animals. Journal of Saudi Chemical Society. 15: 129–144.
Publicado
2018-07-25
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BENITO, Nicolás; MAGNOLI, Carina Magnoli; BARBERIS, Carla. Efecto del glifosato sobre la producción de aflatoxina B1 por cepas de Aspergillus sección Flavi aisladas de maíz. Ab Intus, [S.l.], v. 1, n. 1, p. 67-77, july 2018. ISSN 2618-2734. Disponible en: <http://www.ayv.unrc.edu.ar/ojs/index.php/Ab_Intus/article/view/56>. Fecha de acceso: 22 aug. 2019
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Comunicaciones Breves