Antifungal potential of biosurfactants produced by strains of Bacillus spp. (Bacillales: Bacillaceae) selected by molecular screening

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15517/rev.biol.trop..v70i1.49716

Keywords:

microbial surfactant, native strains, Bacillus subtilis, antifungal activity, molecular marker

Abstract

Introduction: Bacillus species are used as biological controllers for phytopathogenic fungi, and the mechanisms to produce controllers include biosynthesis of lipopeptide biosurfactants with antifungal activity. Objective: To evaluate the antifungal potential of the biosurfactants produced by Bacillus strains, selected by molecular screening, on Fusarium oxysporum. Methods: We selected four molecular markers, related to the biosynthesis of surfactin, fengicin, and lichenysin (srfA, spf, fenB, LichAA) in nine Bacillus strains. We used two mineral media with several culture conditions, for biosurfactant production, and a well diffusion test for antifungal potential. Results: Only the biosurfactant produced by UFAB25 inhibits the mycelial growth of F. oxysporum (44 % ± 13): this biosurfactant was positive for srfA, spf, and fenB genes involved in the synthesis of surfactin and fengicine. Antifungal activity depends on culture conditions and the strain. Conclusions: Genetic markers are useful to detect strains with antifungal potential, facilitating the selection of bio-controllers. The biosurfactant profile is influenced by the strain and by culture conditions.

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Author Biographies

  • Camila Olmedo, Departamento de Ciencias de la Vida y la Agricultura, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Sangolquí, Ecuador

    Ingeniera en Biotecnología de la Universidad de las Fuerzas Armadas. Ha participado en proyectos relacionados a conservación y evolución, como identificación de los nivel de poliploidía en bosques de Polylepis y cultivo in vitro de especies que se encuentran en estado vulnerable del genero ya mencionado. Ha trabajado en proyectos relacionados a producción y formulación de bioinsumos e identificación de microrganizmos de interés industrial mediante tamizaje molecular.

  • Alma Koch, Departamento de Ciencias de la Vida y la Agricultura, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Sangolquí, Ecuador. Grupo de Investigación en Microbiología y Ambiente (GIMA), ESPE, Sangolquí, Ecuador

    Licenciada en Ciencias Biológicas por La Pontificia Universidad Católica del ecuador y Master en Ciencias de Control Biológico por la Escuela Politécnica del Ejercito ESPE. Posee amplia experiencia en docencia e investigación. Desde el 2003 a la actualidad posee el cargo de Docente titular e investigadora de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE , siendo la encargada y responsable del Laboratorio de Microbiología Molecular

  • Berenice Sarmiento, Departamento de Ciencias de la Vida y la Agricultura, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Sangolquí, Ecuador

    Ingeniera en Biotecnología de la Universidad de las Fuerzas Armadas. Ha participado en proyectos relacionados a producción de microrganismos de interés en la bioindustria. Así como en proyectos en el área ambiental incluyendo el uso de indicadores de contaminación poco convencionales como el uso de tecnicas moleculares para identificación de adenovirus

  • Andrés Izquierdo, Departamento de Ciencias de la Vida y la Agricultura, Universidad de las Fuerzas Armadas

    Ph.D en Microbiología Ambiental y Biotecnología, Universidad de Barcelona. Barcelona, España, Master of Science en Microbiología Avanzada, Universidad de Barcelona. Barcelona, España, Master of Science en Contaminación y Toxicología Ambiental, Universidad del País Vasco. Bilbao, España e Ingeniero en Biotecnología, Escuela Politécnica del Ejército. Quito, Ecuador . Actualmente Profesor e Investigador en la Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE. Profesional en Biotecnología capacitado con estudios en ingeniería y ciencias ambientales. Experiencia docente e investigación académica. Especialidades: Biotecnología ambiental, biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos, ecotoxicología, técnicas de biología molecular y de microbiología. 

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Published

2022-01-24