Composición química y actividad antifúngica de los aceites esenciales satureja montana y menta longifolia

Abstract

[ES] La resistencia de los productos fitosanitarios existentes tiende a incrementarse, razón por la cual existe un creciente interés en la búsqueda de nuevos agentes antifúngicos de origen natural como alternativa a los productos de síntesis química utilizados tradicionalmente. Cabe indicar que solo los hongos fitopatógenos provocan una pérdida de cerca del 20% de los principales productos hortofrutícolas de mayor importancia económica. En el presente trabajo se evaluó la actividad antifúngica de los aceites esenciales Satuerja montana y Mentha longifolia sobre los hongos fitopatógenos y de post-cosecha Alternaria alternata (AA), Botrytis fuckeliana (BF), Curvularia hawaiiensis (CH), Fusarium equiseti (FE), Fusarium oxysporum lycopersici (FOL1), Rhizoctonia solani (RS) y Verticillium dahliae (VD) con el fin de identificar las potencialidades de dichos aceites esenciales para conseguir un biofungicida botánico respetuoso con el medioambiente, y de bajo riesgo. La composición química de los aceites esenciales de Satureja montana y Mentha longifolia (quimiotipo óxido de piperitona-óxido de piperitenona) se determinó mediante cromatografía de gases (GC) y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Dichos aceites esenciales son de origen comercial (Ajedrea) y obtenidos mediante hidrodestilación de planta cultivada en parcelas experimentales de la UPV (M. longifolia). La actividad antifúngica “in vitro” de los aceites esenciales se evaluó siguiendo la metodología de Singh et al., (2008) modificada. Los bioensayos se realizaron a las distintas dosis de 100, 200, 300 y 400 μg/mL. El aceite de S. montana mostró excelentes resultados, ya que a 300 μg/mL inhibió el crecimiento de todos los hongos objeto de estudio, con valores de inhibición del crecimiento miceliar (MGI) del 100% en todas las especies fúngicas, a excepción de Botrytis fuckeliana y Fusarium oxysporum lycopersici que muestran un 92,8% y 97,6%, respectivamente. A la dosis de 200 μg/mL inhibió totalmente el crecimiento de cuatro de las siete especies fúngicas estudiadas, y a la dosis de 100 μg/mL mantuvo la capacidad antifúngica, con resultados de inhibición (MGI) que oscilaron del 50 al 80% sobre los hongos ensayados. El aceite esencial de la menta, M. longifolia, reveló resultados también satisfactorios a la dosis de 300 μg/mL, mostrando valores de inhibición del crecimiento miceliar (MGI) entre el 45 y el 60%, siendo del 77% sobre Fusarium oxysporum lycopersici, alcanzando el 100% de inhibición del crecimiento miceliar sobre Verticillium dahliae. En este estudio se pone de manifiesto el gran potencial del aceite esencial de Satureja montana para el control de los hongos y se muestra como alternativa sólida a los agroquímicos.

[EN] The resistance of existing phytosanitary products tends to increase, which is the reason why there is a growing interest in the search for new antifungal agents of natural origin as an alternative to the chemically synthesized products traditionally used. It should be noted that only phytopathogenic fungi cause a loss of about 20% of the main horticultural products of the most economic importance. In the present work the antifungal activity of essential oils Satureja montana and Mentha longifolia was evaluated on the phytopathogenic and post-harvest fungi Alternaria alternata (AA), Botrytis fuckeliana (BF), Curvularia hawaiiensis (CH), Fusarium equiseti (FE), Fusarium oxysporum lycopersici (FOL), Rhizoctonia Solani (RS) and Verticillium dahliae (VD) in order to identify the potential of these essential oils to achieve a botanical biofungicide that is respectful of the environment and of low risk. The chemical composition of the essential oils of Satureja montana and Mentha longifolia (piperitone oxide-piperitone oxide chemotype) was determined by gas chromatography (GC) and gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). These essential oils are of commercial origin (S. montana) and obtained by hydrodistillation of a plant grown in experimental plots of the UPV (M. longifolia). The "in vitro" antifungal activity of the essential oils was evaluated following the methodology of Singh et al., (2008) modified. The bioassays were carried out at different a doses of 100, 200, 300 and 400μg/mL. The S. montana oil showed excellent results, since at 300 μg/mL it inhibited the growth of all the fungi under study, with 100% mycelial growth inhibition (MGI) values in all the fungal species, with the exception of B. fuckeliana and Fusarium oxysporum lycopersici , which was 92,8% and 97%, respectively. At the dose of 200 μg/mL it totally inhibited the growth of four of the seven fungal species studied, and at the dose of 100 μg/mL it maintained the antifungal capacity, with inhibition results (MGI) that ranged from 50 to 80% over the fungi rehearsed. The essential oil of the mint, M. longifolia, revealed also satisfactory results at the dose of 300 μg/mL, showing values of inhibition of mycelial growth (MGI) between 45 and 60%, being 77% on Fusarium oxysporum lycopersici, reaching 100% inhibition of mycelial growth on Verticillium dahliae. This study highlights the great potential of the essential oil of Satureja montana for the control of fungi and it is shown as a solid alternative to agrochemicals.

[CA] La resistència dels productes fitosanitaris existents tendeix a incrementar-se, raó per la qual hi ha un creixent interès en la recerca de nous agents antifúngics d'origen natural com a alternativa als productes de síntesi química utilitzats tradicionalment. Cal indicar que només els fongs fitopatògens provoquen una pèrdua de prop del 20% dels principals productes hortofructícoles de major importància econòmica. En el present treball es va avaluar l'activitat antifúngica del olis esencial Satureja montana y Mentha longifolia sobre els fongs fitopatògens i de post-collita Alternaria alternata (AA), Botrytis fuckeliana (BF), Curvularia hawaiiensis(CH), Fusarium equiseti (FE), Fusarium oxysporum lycopersici (FOL1), Rhizoctonia solani (RS) i Verticillium dahliae (VD) per tal d'identificar les potencialitats d'aquests olis essencials per aconseguir un biofungicida botànic respectuós amb el medi ambient, i de baix risc. La composició química dels olis essencials de Satureja montana i Mentha longifolia (quimiotip òxid de piperitona-òxid de piperitenona) es va determinar mitjançant cromatografia de gasos (GC) i cromatografia de gasos acoblada a espectrometria de masses (GC-MS). Aquests olis essencials són d'origen comercial (S.Montana) i obtinguts mitjançant hidrodestilación de planta conreada en parcel·les experimentals de la UPV (M. longifolia). L'activitat antifúngica "in vitro" dels olis essencials es va avaluar seguint la metodologia de Singh et al., (2008) modificada. Els bioassaigs es van realitzar a diferents dosis de 100, 200, 300 y 400 µg/ml. L'oli de S. montana va mostrar excel·lents resultats, ja que a 300 µg/mL va inhibir el creixement de tots els fongs objecte d'estudi, amb valors d'inhibició del creixement miceliar (MGI) del 100% en totes les espècies fúngiques, llevat de Botrytis fuckeliana y Fusarium oxysporum lycopersici que mostren un 92,8% y 97,6%, respectivament. A la dosi de 200 µg/mL va inhibir totalment el creixement de quatre de les set espècies fúngiques estudiades, i a la dosis de 100 µg/mL va mantenir la capacitat antifúngica, amb resultats d'inhibició (MGI) que van oscil·lar del 50 al 80% sobre els fongs assajats. L'oli essencial de la menta, M. longifolia, va revelar resultats també satisfactoris a la dosi de 300 µg/mL, mostrant valors d'inhibició del creixement miceliar (MGI) entre el 45 i el 60%, sent el 77% sobre Fusarium oxysporum lycopersici, aconseguint el 100% d'inhibició del creixement miceliar sobre Verticillium dahliae.