Alumnas BUAP desarrollan alternativa natural para combatir hongos y bacterias

Luisa Renata López Lobato y Alexa Limón Bonilla, alumnas de sexto y séptimo semestres de la Licenciatura en Biotecnología de la BUAP, respectivamente, desarrollaron una solución natural para el control de hongos y bacterias en diversos cultivos, principalmente contra Mycosphaerella fijiensis (hongo causante de Sigatoka, enfermedad que afecta a los plátanos) y E. coli en comestibles empaquetados.

Con esta propuesta las estudiantes de la Facultad de Ciencias Biológicas obtuvieron el primer lugar del Concurso de Proyectos de Emprendimiento Social Sostenible 2024, en el área de agro emprendimiento, organizado por la Coordinación de Desarrollo Sustentable de la institución, así como el primer lugar del Quinto Encuentro Estatal de Jóvenes Investigadores: Modalidad Virtual 2024, organizado por el Concytep.

El fungicida lleva por nombre NanoNatural, una alternativa más segura y eficaz que los pesticidas químicos tradicionales. Se elabora con nanopartículas metálicas de cobre y titanio y residuos vegetales, materiales que se procesan a través de síntesis verde para transformarlos en un producto valioso.

Las alumnas utilizan vegetales ricos en fitoquímicos, como zanahoria, cebolla y ajo. Aquellos que han presentado mejores resultados son el brócoli y el té verde. En placas de Petri donde se colocó el hongo, “observamos que desde el primer día la formulación inhibió el crecimiento del microorganismo y después de siete días continuó retardando su desarrollo. Por lo tanto, la formulación lo controla al 100 por ciento”, indicó Alexa Limón Bonilla.

Alternativa natural

En 2021 México importó más de 480 mil toneladas de herbicidas, plaguicidas y fungicidas, de acuerdo con datos de la Semarnat. El uso de estas sustancias es dañino para la salud, ya que permanecen en los alimentos, contaminan el medio ambiente y elevan los costos de producción.

Con la asesoría de los doctores José Joaquín Alvarado Pulido, del Centro de Investigaciones en Dispositivos Semiconductores, y de Jesús Muñoz Rojas, del Centro de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas, investigadores del Instituto de Ciencias, Alexa Limón y Luisa López desarrollaron un biofungicida para inhibir el crecimiento de Mycosphaerella fijiensis, hongo de importancia agrícola que afecta principalmente al cultivo de plátano. Esta enfermedad comúnmente llamada Sigatoka -por el lugar de su identificación- ocasiona necrosis foliar.

“Las hojas presentan manchas amarillas, cafés y negras que impiden el proceso de fotosíntesis de la planta, por lo que no absorbe los nutrientes necesarios. Esto disminuye peso al producto y afecta su morfología. Incluso provoca pérdidas totales del cultivo. Por si fuera poco, combatir el hongo podría representar del 25 al 45 por ciento de los costos totales de producción”, explicó Alexa.

El hongo contagia fácilmente a plantíos cercanos que deben recibir el mismo tratamiento. Esta situación implica el uso de grandes dosis y muchas aplicaciones de productos químicos que quedan impregnados en la fruta e impiden su comercialización.

Actualmente existen diversas opciones de extractos naturales para eliminar dicho padecimiento. Sin embargo, “nuestra principal innovación es el uso de nanopartículas de cobre y titanio que actúan como un transporte para el extracto y que éste pueda combatir al microorganismo de manera eficiente”, destacó Luisa.

En las pruebas de laboratorio se comparó el efecto del extracto con nanopartículas, las nanopartículas solas y el extracto solo. “A pesar de que el primero también tiene el potencial de evitar el crecimiento, es más efectivo combinado con las nanopartículas porque su acción es más duradera”, comentaron.

Actualmente reformulan el producto para definir con exactitud qué cantidad de extracto vegetal se necesita para obtener una solución más eficaz; así como la posibilidad de combinar vegetales para un mayor potencial.

En una siguiente etapa pretenden aplicar su formulación en una planta real, efectuar pruebas de toxicidad, utilizarla para combatir otros agentes patógenos, así como cambiar la presentación del producto de líquido a polvo, con la finalidad de reducir los costos de producción, almacenamiento, transportación y comercialización.

Las estudiantes de Biotecnología de la BUAP agregaron: “Creemos en la importancia de ser conscientes de la problemática ambiental y social del planeta, por lo que tenemos que apoyar de alguna forma el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU. Proyectos como éste podrían cambiar el mundo”, concluyeron.