Medio de cultivo para la producción conjunta de hongos con actividad parasiticida.

Medio de cultivo para la producción conjunta de hongos con actividad parasiticida.

El medio de cultivo comprende una fuente de carbono, una fuente de nitrógeno, una o varias sales minerales y una proteína que comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 1 o una variante funcionalmente equivalente de la misma. Dicho medio de cultivo puede ser utilizado en un método para el desarrollo simultáneo de diferentes especies de hongos, que incluye el crecimiento de sus micelios y la producción de formas de perennización (esporas) por parte de dichos hongos.

MEDIO DE CULTIVO PARA LA PRODUCCIÓN CONJUNTA DE HONGOS CON ACTIVIDAD PARASITICIDA

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con un medio de cultivo de microorganismos y sus aplicaciones. Dicho medio puede ser utilizado en un método para el desarrollo simultáneo de diferentes especies de hongos, que incluye el crecimiento de sus micelios y la producción de formas de perennización (esporas) por parte de dichos hongos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En los últimos años ha aumentado la cría de animales en régimen de pastoreo debido en parte al cierre de las explotaciones clásicas, acuciadas por el incremento de los costes y la reducción de ingresos. Estos sistemas de manejo (semi-extensivo, extensivo) aportan una serie de ventajas como la reducción de masa vegetal combustible, que disminuye el riesgo de incendios y acrecienta los beneficios que se pueden obtener de explotaciones arbóreas, mejoría del paisaje y transitabilidad de parajes naturales, y obtención de productos sanos y con características organolépticas muy destacables. Estas condiciones facilitan la infección de los animales por diferentes agentes, entre los que destacan por su importancia socioeconómica algunos parasitismos (protozoosis, cestodosis, trematodosis, nematodosis, miasis, ectoparasitosis) , que merman la condición corporal, y con ello su rendimiento.

Las infecciones parasitarias del ganado, en particular las parasitosis causadas por helmintos, son uno de los principales problemas de salud en el ganado, causando importantes pérdidas económicas en el ámbito de la ganadería. El control de las helmintosis parasitarias se ha abordado tradicionalmente mediante la administración de antihelmínticos de naturaleza química altamente efectivos, cuyo uso indiscriminado ha llevado al desarrollo de cepas de parásitos resistentes a estos agentes químicos. Adicionalmente, la ecotoxicidad de algunos de estos compuestos en el marco de una sociedad que demanda el uso de productos ecológicos u orgánicos se ha convertido en una preocupación cada vez mayor por parte de los ganaderos.

El programa WORMCOPS (worm control in organic production systems for small ruminants in Europe) recomienda el uso del control integrado como una estrategia dirigida a detener o al menos retrasar el desarrollo de las resistencias a antihelmínticos y sus consecuencias en el ámbito de la Comunidad Europea, limitando el uso de fármacos, exclusivamente, con fines terapéuticos. Pese a todo, la lucha frente a los parasitismos se centra en la administración de fármacos, muy complicada en animales en extensivo por las condiciones de manejo, de modo que al recibir menos cuidados, alcanzan importantes porcentajes de infección por algunos helmintos (nematodos gastrointestinales y trematodos) (Arias et al., 2011. Livestock: Rearing, Farming Practices and Diseases, Nova Science Publishers, Hauppauge NY, capítulo 5 páginas 105-126) . Como no se suelen utilizar otras medidas de carácter preventivo que disminuyan la presencia de formas infectivas en los pastos, la desparasitación supone una medida temporal.

En este contexto surgió el control biológico de algunos helmintos nematodos que parasitan al ganado, que se ha basado en el uso de los enemigos naturales de los nematodos como agentes capaces de destruir las fases de vida libre de nematodos parásitos previniendo de esta forma la infección del ganado. Se han estudiado diversos organismos como ciertas bacterias, hongos, protozoos, otros nematodos y artrópodos como posibles agentes de control biológico. Entre todos ellos, el uso de hongos nematófagos, y en particular de la especie Duddingtonia (Arthrobotr y s) flagrans, ha demostrado tener un gran potencial como herramienta de control biológico de infecciones provocadas por nematodos estrongilados.

Los hongos nematófagos son organismos del suelo que poseen la capacidad de transformar sus micelios en trampas especializadas para capturar y destruir las larvas de nematodos ya sea en el suelo o en las heces de los animales. D. flagrans, además de ser un predador de nematodos altamente eficiente debido a su capacidad de formar redes tridimensionales adhesivas, produce una gran cantidad de esporas de resistencia que soportan el paso a través del tracto gastrointestinal de los animales para ser liberadas en las heces, donde ejercen su acción predadora sobre las larvas de los parásitos.

Sin embargo, si bien el uso de D. flagrans ha demostrado ser eficaz en la reducción de la población de larvas de nematodos en los pastos de los que se alimenta el ganado, dicho hongo no tiene actividad sobre los huevos de otras formas parasitarias, como cestodos, trematodos y ciertos nematodos (no estrongilados; ascáridos, tricúridos) .

Existen distintos tipos de hongos parasiticidas con actividad predadora sobre diferentes estadios de nematodos, pero cada uno de estos hongos tiene unos requerimientos específicos respecto al medio de cultivo que necesita para su producción.

Los métodos de cultivo que se han empleado para la producción a gran escala de hongos nematófagos se basan en soportes sólidos (fermentación en estado sólido) , en cultivos líquidos sumergidos (fermentación líquida) o combinaciones de ambos (fermentación bi-fásica) . Se prefieren los medios líquidos porque al evitar la adición de agar y el uso de placas Petri reducen los costes y agilizan la producción, y permiten la obtención de esporas que puedan ser administradas a los animales por vía oral. Además, el cultivo de hongos en medios sólidos suele conllevar la contaminación con ácaros. Dado que los ácaros no sobreviven al medio acuoso, otra ventaja de emplear medios líquidos para la producción de estos hongos sería evitar la contaminación del cultivo con ácaros.

Se han desarrollado algunos medios de cultivo aptos para la producción de varios tipos de hongos nematófagos. Se trata de medios líquidos compuestos esencialmente por una fuente de carbono y una fuente de nitrógeno. Así por ejemplo, la solicitud de patente internacional WO9428725 describe un medio de cultivo líquido que comprende una fuente de carbono, que puede ser glucosa, sacarosa o melaza; y una fuente de nitrógeno, minerales y vitaminas, como por ejemplo licor de maceración de maíz, harina de soja, harina de pescado o harina de semillas de algodón. Dicho medio es apto para la producción de diversos tipos de hongos nematófagos, como hongos endoparásítos, hongos que atrapan nematodos y hongos parásitos de huevos, pero los hongos deben ser producidos de forma individual y posteriormente combinados en una composición para el control biológico de nematodos que parasitan plantas.

La solicitud de patente europea EP0494592 describe un método adecuado para la producción simultánea de varias especies de hongos, pero dicho método va dirigido a la obtención de una biomasa formada esencialmente por un micelio y no por esporas. La obtención de esporas en el control biológico de nematodos parásitos de ganado es deseable puesto que, tal y como se ha indicado anteriormente para D. flagrans, dichas formas de resistencia son capaces de atravesar el tracto gastrointestinal de los animales para ser eliminadas en las heces donde germinan dando lugar a un micelio que ejerce su acción predadora sobre las larvas 3 o fases infectivas de algunos nematodos.

Por el momento no se han descrito medios de cultivo útiles en la producción simultánea de varias especies de hongos parasiticidas con actividad frente a helmintos cestodos, trematodos y nematodos, lo que permitiría abaratar los costes y agilizar el proceso de producción.

Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar un medio de cultivo que permita la producción simultánea de varios tipos de hongos parasiticidas, de forma que se obtenga una preparación de esporas que se pueda administrar al ganado formando parte del pienso y que actúe como agente de control biológico protegiendo al ganado de la infección de distintas formas de helmintos parásitos.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN

En un primer aspecto, la invención se relaciona con un medio de cultivo de microorganismos que comprende una fuente de carbono, una fuente de nitrógeno, una o varias sales minerales y una proteína que comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 1 o una variante funcionalmente equivalente de la misma.

En un segundo aspecto, la invención se relaciona con un método de cultivo de microorganismos que comprende inocular un microorganismo en un medio de cultivo según el primer aspecto e incubar dicho medio a una temperatura comprendida entre 16 y 22º C.

En un tercer aspecto, la invención se relaciona con un método para la producción de esporas de un hongo que comprende inocular dicho... [Seguir leyendo]

1. Un medio de cultivo de microorganismos que comprende una fuente de carbono, una fuente de nitrógeno, una o varias sales minerales y una proteína que comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 1 o una variante funcionalmente equivalente de la misma.

2. Medio de cultivo de microorganismos según la reivindicación 1 en el que la proteína que comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 1 es una proteína recombinante.

3. Medio de cultivo de microorganismos según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que la fuente de carbono y la fuente de nitrógeno es la misma.

4. Medio de cultivo de microorganismos según la reivindicación 3, en el que la fuente de carbono y de nitrógeno es harina de un cereal.

5. Medio de cultivo de microorganismos según la reivindicación 4, en el que el cereal es Triticum aestivum.

6. Medio de cultivo de microorganismos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que las sales son NaCl y Na2HPO4.

7. Medio de cultivo de microorganismos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el medio por litro de agua comprende 7, 1 g de NaCl 1, 6 g de Na2HPO4.12H2O

0, 423 mg de la proteína que tiene la secuencia SEQ ID NO: 1

30, 6 g de Triticum aestivum

8. Medio de cultivo de microorganismos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho medio es un medio líquido.

9. Un método de cultivo de microorganismos que comprende inocular un microorganismo en un medio de cultivo según las reivindicaciones 1 a 8 e incubar dicho medio a una temperatura comprendida entre 16 y 22º C.

10. Método según la reivindicación 9, en el que el microorganismo es un hongo.

11. Método según la reivindicación 10, en el que el hongo es un hongo con actividad

parasiticida.

12. Método según la reivindicación 11, en el que el hongo con actividad parasiticida actúa sobre helmintos parásitos seleccionados de la lista que comprende: cestodos, trematodos y nematodos.

13. Método según cualquiera de las reivindicaciones 11 o 12, en el que el hongo con actividad parasiticida se selecciona del grupo formado por un hongo que atrapa nematodos y un hongo parásito de huevos.

14. Método según la reivindicación 13, en el que el hongo que atrapa nematodos es Duddingtonia flagrans, y el hongo parásito de huevos se selecciona del grupo formado por Mucor, Fusarium, Trichoderma, Pochonia y Verticillium.

15. Método según la reivindicación 14, donde el hongo parásito de huevos es Mucor circinelloides.

16. Método según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, que comprende inocular dos o más hongos.

17. Un método para la producción de esporas de un hongo que comprende inocular dicho hongo en un medio de cultivo según las reivindicaciones 1 a 8 y mantener dicho medio a una temperatura comprendida entre 16º C y 22º C durante un periodo de tiempo suficiente para la producción de esporas.

18. Método según la reivindicación 17, en el que el periodo de tiempo suficiente para la producción de esporas está comprendido entre 16 y 30 días.

19. Método según cualquiera de las reivindicaciones 17 ó 18, en el que el hongo es un hongo con actividad parasiticida.

20. Método según la reivindicación 19 en el que el hongo con actividad parasiticida actúa sobre helmintos parásitos seleccionados de la lista que comprende: cestodos, trematodos y nematodos.

21. Método según cualquiera de las reivindicaciones 19 o 20, en el que el hongo con actividad parasiticida se selecciona del grupo formado por un hongo que atrapa nematodos y un hongo parásito de huevos.

22. Método según la reivindicación 21, en el que el hongo que atrapa nematodos es Duddingtonia flagrans, y el hongo parásito de huevos se selecciona del grupo formado por Mucor, Fusarium, Trichoderma, Pochonia y Verticillium.

23. Método según la reivindicación 22, donde el hongo parasito de huevos es Mucor

circinelloides.

24. Método según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 23 que comprende inocular

dos o más hongos seleccionados de un hongo que atrapa nematodos y un hongo 5 parásito de huevos.

25. Método según la reivindicación 24 en el que el hongo que atrapa nematodos es Duddingtonia flagrans, el hongo parásito de huevos se selecciona del grupo formado por Mucor, Fusarium, Trichoderma, Pochonia y Verticillium

26. Método según la reivindicación 25, donde el hongo parásito de huevos es Mucor 10 circinelloides.