In questa tesi di dottorato sono stati indagati i punti critici del ciclo vitale del fungo Fusarium verticillioides, produttore di fumonisine in mais. Le fumonisine sono metaboliti secondari prodotte da funghi appartenenti tutti al genere fusarium e sono state classificate come sostanze cancerogene per l'uomo e per gli animali. Gli argomenti trattati nei vari capitoli sono stati: contaminazione da fumonisine nel mais coltivato nel nord Italia ed effetto delle diverse tecniche colturali, produzione di spore, dispersione di spore, infezione, parametri ecologici che condizionano la crescita e l'accumulo di fumonisina ed il controllo con mezzi chimici in campo su F. verticillioides e Ostrinia nubilalis, un lepidottero che aumenta la contaminazione. / Aim of this work was to collect missing information about critical point of the disease life cycle, to develop a conceptual model for the dynamic simulation of the life cycle of Fusarium verticillioides in maize and the consequent production of fumonisin B1 in kernels. Fumonisin is a secondary metabolite reported as toxigenic in humans and animals. Issues treated are: Fumonisin contamination in maize in Italy and effect of field managements, spore production, spore dispersal, variables influencing growth and toxin accumulation and chemical control of the disease in field.

Desde 1988, año en que se descubrieron las fumonisinas, toxinas de origen füngicoproducidas básicamente por especies del género Fusarium, numerosos estudiostoxicológicos han puesto de manifiesto su implicación en la problemática para la saludanimal que se deriva del consumo de piensos y otros productos agrícolas contaminados porFusarium sección Liseola por parte del ganado. Asimismo, se ha llegado a asociar de algunamanera el consumo directo de maíz contaminado, con el desencadenamiento de cánceresofágico en humanos, sin embargo la relación causa-efecto no ha sido demostrada.Si bien la contaminación masiva de materias primas por fumonisinas por lo general se asociaa países subdesarrollados del continente africano, asiático y Sudamérica, estudios deincidencia llevados a cabo en otros muchos países han demostrado que en mayor o menorcantidad, las fumonisinas se hallan presentes en la mayoría de muestras de maíz paraalimentación animal ensayadas. Este hecho ha dado lugar a la proliferación de estudios detodo tipo, dentro de los cuales se enmarca esta tesis, encaminados a dilucidar en quémomento y bajo qué condiciones se producen estas micotoxinas.Los objetivos de la presente tesis han sido en primer lugar, determinar el impacto que, la aw,la temperatura y los conservantes químicos, como factores abióticos, ejercen sobre lagerminación, crecimiento y producción de FB] por F. monili/orme y F. proliferatum enmaíz. En segundo lugar se ha determinado el efecto de las interacciones rungicas, es decir,cómo influyen cepas füngicas propias del maíz sobre el desarrollo y producción de FB] porlas cepas de Fusarium, y su relación con el resto de factores abióticos. Posteriormente, a lavista de estos resultados, se ha pasado a evaluar el potencial que la manipulación de losfactores abióticos puede tener como sistema de control del grano almacenado. Por último, sehan ensayado la cuantificación de la producción de enzimas hidrolíticos por Fusariumsección Liseola, como método alternativo de detección de su presencia en grano, así como ladeterminación del valor calórico del grano contaminado por estas mismas cepas, comométodo alternativo de cuantificación de la pérdida de calidad del grano.Se ha demostrado que a pesar de que las cepas de Fusarium son capaces de crecer endiferentes substratos, la producción masiva de fumonisinas únicamente se da en el maíz. Seha visto que sobre este cereal la germinación de estas cepas es posible entre 5 y 37°C y a awà 0,88, el intervalo se estrecha ligeramente para el crecimiento (7-37°C, arw ä 0,90), y porúltimo, y lo que es más importante, la producción de FBt solo es posible entre 10 y 37°C y aaw > 0,93, con las consecuencias que este dato reporta desde el punto de vista del control enmaíz y productos derivados. Se ha demostrado que los conservantes a base de propionatosexistentes en el mercado son útiles para el control del crecimiento de Fusaríum spp. in situ,pero para el control de la producción de FBi sólo es eficaz a concentraciones > 0,07%.La presencia de otras cepas füngicas en cultivos mixtos, en general, inhibió el desarrollo deFusarium, siendo A. flaws y A. niger las especies que causaron mayor impacto. Su efecto,sin embargo, dependió de los factores abióticos involucrados. En general, las especies deFusarium compitieron con éxito a aw altas, y mejor a temperaturas cercanas a los 15°C. Sinembargo, se observó que a a^ altas, la producción de FBi podía verse potenciada pordeterminadas especies, principalmente A. niger.Finalmente, además de la determinación de fumonisinas en materias primas, se ha visto quela monitorización de la actividad enzimàtica en el grano, y de la pérdida de valor calórico delmismo pueden ser buenos índices de la infección del grano por Fusarium. +En conclusión, de la presente tesis se deriva que, en condiciones normales, el control de lacontaminación por fumonisinas del grano en post-cosecha puede llevarse a cabo con éxitopor el simple control de la ÜTW; en esta etapa la flora acompañante puede incluso actuar comofactor adicional de control. Sin embargo, cabe resaltar que a partir de estos mismosresultados se puede deducir que la presencia de fumonisinas en maíz puede ser ya muy altaen el campo, y que años lluviosos puedan provocar niveles altos de las mismas antes delsecado.

Es fiimonisines, produïdes principalment per Fusariumverticillioides i F. proliferatum, i la zearalenona (ZEA) i el deoxinivalenol(DON), produïdes per F. graminearum entre altres espècies de Fusarium,són micotoxines que es troben freqüentment al panís. Donat que laproducció de micotoxines es veu influenciada per diferents factors biòtics iabiòtics, el grau de contaminació amb aquestes toxines varia any rera any,depenent tant de las condicions climàtiques com de les pràctiques agràries.Les espècies del gènere Fusarium os consideren com a fongs de camp, ja quecolonitzen els conreus abans de la collita; la prevenció mitjançant el controlprecollita és el primer pas per a minimitzar la contaminació amb lesmicotoxines produïdes per aquestes espècies. L'ús de fungicides sintèticss'està controlant cada cop més i la pressió per a trobar alternatives méssegures augmenta. Diversos estudis s'han centrat en trobar fungicides quesiguin segurs tant per a la salut com per al medi ambient. Els extractesnaturals de plantes poden proveir una alternativa als fungicides sintètics.Diferents investigadors han realitzat estudis observant l'efecte dels olisessencials en el creixement fúngic i han constatat que alguns d'ells podrienservir com fungicides naturals.Els objectius d'aquesta tesi han estat a) avaluar la contaminació perfumonisines Bi (FBO en panís i productes derivats del panís. destinats alconsum humà i animal a Espanya. En segon lloc, b) s'ha determinat l'efectede les interaccions fúngiques, entre soques de F. verticillioides i F.proliferatum productores de fumonisines, amb soques de F. graminearum,productores de zearalenona i deoxinivalenol, en el creixement i la produccióde micotoxines y la relació amb els factors abiòtics. Posteriorment, c) s'harealitzat una avaluació in vitro d'una sèrie d'olis essencials per a determinarel seu efecte inhibitor! del creixement de F. verticillioides, F. proliferatum iF. graminearum. Finalment, d) s'han seleccionat cinc olis essencials amb elsquals s'han continuat els estudis, a fi d'avaluar el seu efecte com inhibidorsdel creixement de F. verticillioides, F. proliferatum i F. graminearum i de laproducció de fumonisines, zearalenona i deoxinivalenol en funció delsfactors abiòticos (aw i temperatura) en grans de panís irradiats.Es va veure que el 86 % de les mostres recollides durant els anys1998-2000, destinades al consum animal contenien FBi en un interval de 89-8760 ng g"1. Quatre d'aquestes mostres presentaren nivells de FBi superiorsa 5000 ng g"1, que és el límit recomanat pel Comité de Micotoxines de 1'Associació Americana de Veterinaris de Laboratoris de Diagnosi per cavallsi altres equins. El 23 % de las mostres destinades al consum humà estavencontaminades amb FBl5 tot i que els valors trobats van ser generalmentbaixos. Es va veure que els productes de panís que han estat processatsindustrialment, principalment per via tèrmica, presenten concentracionsmenors de FBi.En general, la producció de les micotoxines estudiades no semblatenir un paper lligat a l'obtenció d'un avantatge competitiu davant d'altresespècies. Tampoc s'observà una inhibició de la producció de micotoxinesdeguda a la presència d'altres espècies competidores. La producció va estarmés condicionada pels factors abiòtics, com la temperatura i la aw que per lapossible interacció entre diferents espècies de floridures.Els olis essencials que mostraren major activitat antifúngica forenels de canyella, clau, lemongrass, orenga i palmarosa. L'acció antimicòtica iantimicotoxigènica d'aquests cinc olis essencials fou més accentuada quan elgra tenia la màxima aw estudiada (0,995). Els olis essencials de orenga, clau ilemongrass inhibiren significativament el creixement de totes les soques deles tres espècies de Fusarium estudiades quan el gra de panís tenia una a^inicial de 0,995 i s'incubava a 20 o a 30 °C. La producció de FI?! per F.verticillioides i F. proliferatum, i la producció de DON per F. graminearumforen significativament inhibides pels cinc olis essencials estudiats quan elsgrans de panís tenien una aw inicial de 0,995 y s'incubaven a 30 °C. Noobstant, al realitzar la incubació a 20 °C, la producció de FB] per F.verticillioides fou estimulada pels olis essencials de clau i orenga. D'altrabanda, la producció de ZEA fou inhibida només per l'oli essencial depalmarosa, a les dues temperatures quan la aw inicial del panís era de 0,995Realitzar un seguiment de la temperatura, la precipitació y la humitatrelativa durant el desenvolupament del gra de panís al camp permetriaefectuar una sèrie de recomanacions sobre els tractaments a seguir. Eltractament amb olis essencials com a fungicides podria ser una alternativa,encara que prèviament s'haurien de fer més estudis per a determinar laviabilitat. La implementació d'un sistema integrat, que consistiriabàsicament en un programa de control basat en l'Anàlisi de Perills y PuntsCrítics de Control (APPCC), seria necessari per a assegurar una baixacontaminació en els aliments. / Fumonisins, which are mostly produced by Fusarium verticillioidesand F. proliferatum, and zearalenone (ZEA) and deoxynivalenol (DON),which are produced by F. graminearum among other Fusarium species, arecommon contaminants in maize. These mycotoxins production is influencedby some biotic and abiotic factors, therefore contamination level varies everyyear, and depends on environmental conditions and agricultural practices.Fusarium spp. is usually described as a field fungi, because it colonises thecrop before harvest; the preharvest control is the first step to prevent fromthe invasion of these Fusarium species and mycotoxins production underfield conditions. The use of synthetic fungicides is becoming morecontrolled, and there is an increasing pressure to find safer alternatives.Several researchers have focused in the search for fungicides that are safe tohumans and for the environment. Natural extracts from plants may providean alternative to synthetic fungicides. Researchers have examined the effectof some essential oils on growth rates of some fungi and have shown thatsome of them could be used as natural fungicides.The objectives of the present thesis were to investigate a) thefumonisin Bi (FBO contamination on corn and corn-based food productsfrom Spain, intended for animal and human consumption; b) the effect offungal interactions between producing fumonisin isolates, and isolates of F.graminearum producing zearalenone and deoxynivalenol, on growth rate andmycotoxins production and the relationship with abiotic factors; c) an invitro screening of some essential oils on inhibition of mycelial growth of F.verticillioides, F. proliferatum and F. graminearum; and d) the study wascontinued with five selected essential oils from the screening assess theirefficacy on growth rate of F. verticillioides, F. proliferatum and F.graminearum and inhibition of FBb zearalenone and deoxynivalenolproduction at different aw and temperature conditions in maize grain.

Thesis (M. Sc.) -- Lincoln University, 2009. / Also available via the World Wide Web.

M. Tech. Pharmaceutical Sciences Tshwane University of Technology 2013. / Aims of the present study was to evaluate the inhibitory activities of essential oils against Fusarium isolates and their corresponding biofilms. In this study, the chemical compositions of the oils were established using gas chromatography with both mass spectrometric and flame ionization detection, for identification and quantification, respectively.

No description available.

No description available.

The fungus Fusarium graminearum (Schwabe) causes Gibberella ear rot in maize, resulting in accumulation of harmful mycotoxins in the grain. Disease severity and pericarp/aleurone dehydrodiferulic acid content are negatively correlated. Furthermore, quantitative trait locus mapping (QTL) identified colocalization between QTL for both traits. A candidate gene approach was employed to identify the genes responsible for the observed colocalization. Candidate genes selected on the basis of their putative involvement in various aspects of cell wall DFA accumulation were mapped in silico using the maize genome sequence. Polymorphisms were discovered in putative genes and converted to molecular markers. The in silico mapping effort was successful in predicting map locations of the analyzed sequences, and the segregation of certain marker alleles could explain variation for Gibberella ear rot severity and pericarp-aleurone DFA content.

No description available.

Inhibition of Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4 by Burkholderia cepacia was evident when grown on various media (TSA, PDA, PSA, YM, KMB, PPM, NYGA, LA) with different carbon sources and under various pH and temperature conditions. In addition, B. cepacia was able to inhibit several fungal pathogens in vitro. Antagonism of B. cepacia against F. oxysporum f. sp. cubense occured at high levels of Fe³+, which may suggest that antagonism by B. cepacia did not involve siderophore production. Thin layer chromatogram (TLC) examination showed that B. cepacia produced several substances, one of which had similar R[f] value to that described for pyrrolnitrin. Cell-free supernatant of a 4-day culture of 6. cepacia was applied to an Amberlite XAD-2 column and inhibitory activity co-eluted with the 95% methanol (pH 9.5) fraction. The concentrated activated fractions showed inhibitory activity against F. oxysporum f. sp. cubense. A GC-MS chromatogram indicated numerous components in the antifungal extracts. The only compound identified in the Wiley 138 library, was 1,2- Benzenedicarboxylic acid, bis (2-Ethylhexyl) ester. Observations by light microscopy indicated that B. cepacia inhibited spore germination in F. oxysporum f. sp. cubense race 4 and retarded the mycelial growth. The interaction between the endophytic bacterium, B. cepacia and F. oxysporum f. sp. cubense race 4 was investigated with aid of scanning and transmission electron microscopy. This demonstrated that the bacterium was able to colonize the surface of hypha and macrospore of F. oxysporum f. sp. cubense. Mycelial deformation, terminal and/or intercalary swelling were evident. At later stages, hyphae of F. oxysporum f.sp. cubense, colonized by B. cepacia, were found to have collapsed. Further studies in vivo confirmed that B. cepacia colonized the hypha of F. oxysporum f. sp. cubense which had invaded banana roots. TEM observation showed that in the banana plant B. cepacia was closely associated with the healthy banana roots and a matrix was frequently found to be present between the bacterium and the plant surface. In addition, B. cepacia exists mainly in the intercellular space of the banana roots. UV irradiation treatment of B. cepacia resulted in a mutant that had lost inhibitory activity against F. oxysporum f. sp. cubense on TSA agar. Transposon mutagenesis of B. cepacia was performed by Tn5 insertion. Six mutants which had lost or had reduced inhibitory activity against F. oxysporum f. sp. cubense were generated. These mutants showed no inhibitory zones on TSA medium in the presence of the fungus. It was observed that one mutants. cepacia :: Tn5-188 appeared to lose the ability to colonize the fungal hypha, whilst a different mutant B. cepacia ::Tn5 - 217 was still able to colonize the fungal hyphae. TLC analyses showed that there was a decrease in antibiotic production in mutants B. cepacia :: Tn5 - 217 and B. cepacia - UV - 34, compared with the wild type. GC- MS analyses showed that there was no evidence of the peaks at 14.62 minutes, 20.0 minutes and 20.46 minutes in both chromatograms of mutants B. cepacia :: Tn5 -217 and 8. cepacia -UV - 34, compared with the wild type B. cepacia. No PCR products were detected using primers that were developed from sequences within the biosynthetic loci for Phi of P.fluorescens Q2-87(GenBank accession no. U41818) and PCA of P. fluorescens 2-79 (GeneBank no. L48616). Colony hybridization suggested that genomic DNA from B. cepacia could contain both Phi- and PCA probes. It was found that hybridization of genomic DNA digested with Cla-I of B. cepaca with Phl2a probe only occurred at low stringency. A hybridization signal was detected from a Cla-l fragment of approximately 2800bp. / Thesis (M.Sc.)-University of Natal, Pietermaritzburg, 1997.