Costales con nanopartículas de hongos solucionarían la pudrición blanda en la papa

Aunque en Colombia se siembran aproximadamente 130.000 hectáreas de papa y se producen cerca de 2,8 millones de toneladas cada año, según datos del Ministerio de Agricultura, la presencia de agentes fitopatógenos en los cultivos, tales como la bacteria Pectobacterium carotovorum, causante de la pudrición blanda en la papa, altera significativamente los índices de productividad, generando grandes bajas económicas para los productores y comerciantes.

La pudrición blanda es causada por la bacteria Pectobacterium carotovorum, y se considera una de las afecciones más graves que ataca al tubérculo, especialmente en la poscosecha, es decir, en el proceso de almacenamiento. Pese al uso constante de pesticidas y semillas seleccionadas, su mitigación y control es arduo.

Ante este panorama, la bióloga Mayra Beltrán Pineda, doctora en Biotecnología de la Universidad Nacional de Colombia (Unal), de la mano de los profesores César Augusto Sierra, del departamento de Química, y Luz Marina Lizarazo, de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, llevó a cabo una investigación donde se evaluó la creación de pilotos de costales con nanopartículas de plata (AgNp´s) obtenidas a partir de algunos hongos, que ayudarían a mitigar los efectos causados por la bacteria con respecto a tubérculos almacenados en empaques tradicionales.

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“El proyecto surge dada la presencia de agentes fitopatógenos en los cultivos de papa. La Pectobacterium carotovorum ataca a los tubérculos almacenados y es de difícil manejo por métodos convencionales de tipo fisicoquímico y de control biológico”, destacó Beltrán Pineda.

El trabajo, centrado en el área de la nanobiotecnología, se desarrolló en el municipio de Ventaquemada, Boyacá, en la vereda de Montoya. “La idea era realizar un estudio de bioprospección para seleccionar hongos aislados de la rizosfera de cultivos de papa como potenciales productores de nanopartículas de plata”, precisó.

Aunque los nanomateriales, reconocidos por su acción antimicrobiana comprobada sobre patógenos de importancia clínica, se obtienen tradicionalmente por rutas fisicoquímicas con ciertas limitaciones en términos de costos y efectos ambientales, la investigación se desarrolló a partir de la biosíntesis, empleando hongos de los géneros Penicillium simplicissimum, Aspergillus niger y Fusarium oxysporum presentes en el suelo, una tecnología limpia, de bajo costo y muy eficiente.

Estas nanopartículas de plata se caracterizaron a través de diversas técnicas analíticas y estudios antibacteriales preliminares frente a la Pectobacterium carotovorum.

En los estudios realizados se demostró que el hongo Fusarium oxysporum, por diversas cualidades desde el punto de vista técnico, tuvo mejor desempeño para producir nanopartículas de plata.

“Se realizaron diversos análisis antibacteriales mucho más especializados, corroborando su actividad antibacterial frente al fitopatógeno. Para limitar la lixiviación del nanomaterial al ambiente, se inmovilizaron en fibras de algodón y se obtuvieron fibras antibacteriales que fueron caracterizadas por diversas técnicas y evaluadas frente al fitopatógeno”, afirmó Beltrán Pineda.

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Para realizar una aproximación más real a la forma en como se almacena la papa, se inmovilizaron las partículas de plata en fibras de fique y se realizó un piloto de empaque antibacterial, evaluando el desarrollo de la enfermedad en tubérculos de papa almacenados, y evidenciando la capacidad de atacar a la bacteria causante de la pudrición blanda, otorgándole una protección relevante.

Aunque la investigación arrojó resultados positivos, para Beltrán Pineda, es fundamental contar con nuevas investigaciones que logren llevar a mayor escala el piloto del costal antibacterial, y cuantificar variables relevantes en el proceso. “Se espera que se desarrollen nuevas tesis de maestría y doctorado al respecto con el grupo de investigación en Macromoléculas de la UN, bajo la dirección del profesor Sierra, grupo que trabaja activamente en el desarrollo de empaques inteligentes y en muchas otras temáticas actuales”, concluyó.