Interacciones químicas de Annona purpurea Moc. & Sessé ex Dunal con hongos fitopatógenos

Abstract

Annona purpurea es una especie de la familia Annonaceae que biosintetiza más de 50 alcaloides. Algunos alcaloides realizan funciones de defensa y pueden agruparse desde una perspectiva ecológica como metabolitos constitutivos e inducidos. Estos últimos se expresan en respuesta a cambios en las condiciones abióticas o bióticas que desencadenan estrés en una planta. Sin embargo, se han realizado pocos estudios sistemáticos sobre los perfiles de metabolitos constitutivos y sus respuestas al estrés biótico. En esta tesis se analizó la respuesta de plántulas de A. purpurea a la infección con tres hongos fitopatógenos: Colletotrichum gloeosporioides, Curvularia lunata y Rhizopus stolonifer. Para este estudio, se analizaron los alcaloides de extractos metanólicos de hojas, tallos y raíces de plántulas testigo e inoculadas por Cromatografía de Gases acoplada a Espectrometría de Masas. Con la finalidad de conocer la riqueza y abundancia de los alcaloides entre los tratamientos y entre los órganos, se utilizaron los índices ecológicos de Margalef, Shannon y Simpson. También se realizó un Análisis de Componentes Principales (PCA), PERMANOVA y PERMANOVA pareada. En este documento se encuentra información sobre: I) Obtención de plántulas, II) Perfiles de alcaloides, III) Alcaloides inducidos por Colletotrichum gloeosporioides (Alkaloidal variation in seedlings of Annona purpurea Moc. & Sesse ex Dunal infected with Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. and Sacc., IV) Alcaloides inducidos por Curvularia lunata, V) Alcaloides inducidos por Rhizopus stolonifer y VI) Especificidad de la respuesta a la infección fúngica. Los índices de diversidad permitieron observar las diferencias entre los tratamientos y las especies. Se encontraron respuestas inducidas con todos los hongos, siendo A. purpurea más sensible a R. stolonifer. En todos los casos la mayor diversidad de alcaloides se encontró en las raíces. Annona purpurea is a species of the Annonaceae family that biosynthesizes more than 50 alkaloids. Some alkaloids perform defense functions and can be grouped from an ecological perspective as constitutive and induced metabolites. The latter are expressed in response to changes in abiotic or biotic conditions that trigger stress in a plant. However, few systematic studies have been conducted on constitutive metabolite profiles and their responses to biotic stress. In this thesis, the response of A. purpurea seedlings to infection with three fungal phytopathogens was analyzed: Colletotrichum gloeosporioides, Curvularia lunata and Rhizopus stolonifer. For this study, the alkaloids of methanolic extracts of leaves, stems and roots of control and inoculated seedlings were analyzed by Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometry. To know the richness and abundance of alkaloids between treatments and between organs, the ecological indices Margalef, Shannon and Simpson were used. Principal Component Analysis (PCA), PERMANOVA and paired PERMANOVA were also performed. This dissertation contains the following information: I) Obtaining seedlings, II) Alkaloid profiles, III) Alkaloids induced by Colletotrichum gloeosporioides (Alkaloidal variation in seedlings of Annona purpurea Moc. & Sesse ex Dunal infected with Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. y Sacc., IV) Alkaloids induced by Curvularia lunata, V) Alkaloids induced by Rhizopus stolonifer and VI) Specificity of the response to fungal infection. The diversity indices allowed us to observe the differences between the treatments and the species. Induced responses were found with all fungi, with A. purpurea being more sensitive to R. stolonifer. In all cases the greatest diversity of alkaloids was found in the roots.