Síntesis de nanopartículas de óxido de zinc y óxido de zinc con plata asistida con extractos de plantas de zonas áridas y su antagonismo contra hongos fitopatógenas

Abstract

"En este trabajo se sintetizaron mediante una metodología de bajo impacto ambiental nanopartículas de óxido de zinc (NPs ZnO) y nanopartículas de ZnO con 1% de plata (NPs ZnO/Ag1%), utilizando extractos de hojas de plantas reconocidas por su actividad antimicrobiana: Lippia graveolens, Larrea tridentata y Flourensia cernua. Los extractos de estas plantas contienen metabolitos como flavonoides, fenoles, terpenos, alcaloides, lectinas, que nos permiten la reducción y estabilización de las nanopartículas. Además, los extractos de las plantas, pueden brindar un efecto sinérgico antagónico contra los patógenos. Las nanopartículas (NPs) se sintetizaron a diferentes temperaturas de calcinación 80, 200, 300 y 400 °C, el incremento de la temperatura demostró tener mayor capacidad para reducir las fases secundarias, obteniendo mayor pureza de NPs a 400°C. Se confirmo la síntesis de las NPs ZnO y Zno/Ag de cada extracto por medio de difracción de rayos x (DRX) y microscopia de barrido electrónico (SEM). El efecto del extracto en la generación de NPs Zno y ZnO/Ag no genero diversidad en la morfología de las NPs. estas mostraron una una morfología irregular semiesférica, con tamaños menores a 30 nm. Los ensayos de antagonismo de las NPs biosintetizadas demostraron tener un control sobre el crecimiento micelial de A. solani y F. oxysporum; siendo la concentración de 1000 mg L-1 la más efectiva para el control in vitro de estos hongos fitopatógenos, las NPs sintetizadas lograron una inhibición aproximada del 60% con todas las NPs evaluadas. La adición de plata mejoró la capacidad antifúngica, de las NPs ZnO a concentraciones menores de 500 mg L-1, también lograron disminuir en mayor porcentaje la producción de las esporas de los hongos. El extracto tuvo un efecto en el antagonismo de las NPs contra las cepas evaluadas, el mejor efecto de inhibición y disminución en la producción de esporas de los hongos A. solani y F. oxysporum se observó con las nanopartículas generadas con el extracto de L. graveolens a 1000 mg L-1 , las cuales inhibieron en 65% (65.22 ±0.50) el crecimiento de A. solani y redujeron en 66 % (2.44x107 ±0.006) la producción de esporas con respecto al control (5.57x107 ±0.09 esporas/ml), mientras que la adición de plata a estas NPs ZnO (NPs ZnO/Ag-Lg) mejoró su capacidad de inhibir la producción de esporas alcanzando un 78% (1.79x107 ±0.012) de inhibición. En cuanto a F. oxyporum lograron inhibir el crecimiento en 62 % (62.4 ±0.51) con las NPs ZnO y redujeron en 55 % la producción de esporas (3.33x107 ±0) con respecto al control (7.37x107 ±0.05), la adición de plata (NPs ZnO/Ag) incremento el efecto de disminución a 78 % (1.67x107±0.03) la producción de esporas. Los datos obtenidos por el uso extractos de L. tridentata y F. cernua como agentes reductores y estabilizadores en la síntesis de las nanopartículas de óxido de zinc y plata, demostraron efecto antagónico en el crecimiento y esporulación de ambas cepas evaluadas. Los resultados obtenidos en este trabajo, demuestran las de NPs ZnO y ZnO/Ag, obtenidas con extractos de estas plantas, pueden emplearse como una alternativa en el control de hongos fitopatógenos, reduciendo el impacto ambiental por el uso de excesivo de fungicidas sintéticos"