Toxicidad in vitro de los herbicidas atrazina y paraquat sobre el crecimiento vegetativo y la esporulación de hongos saprobios del suelo Translated title: In vitro toxicity of the herbicides atrazine and paraquat on vegetative growth and sporulation of saprobic soil fungi

Abstract

El objetivo de este estudio fue evaluar la toxicidad in vitro de los herbicidas atrazina y paraquat sobre el crecimiento vegetativo y la esporulación de hongos saprobios del suelo. Se realizaron bioensayos dosis-respuesta en trece especies con cuatro concentraciones de atrazina (468, 937, 1875 y 3750 mg/L) y paraquat (93, 187, 375 y 750 mg/L). Los hongos fueron inoculados con 2 μL de una suspensión de 1.0 x 10(6) esporas/mL en cajas de Petri con agar papa dextrosa (APD) adicionado con atrazina y paraquat. Se cuantificó la tasa de crecimiento diaria (TCD), el porcentaje de inhibición del crecimiento micelial (% ICM), la esporulación y la concentración efectiva media (CE50). Paecilomyces carneus (0.26 cm²/día) aumentó significativamente su TCD y mantuvo su esporulación (3.7 x 10(5) esporas/mL) a la concentración de 468 mg/L de atrazina. Los % ICM de Paecilomyces carneus, P. marquandii y P lilacinus a 3750 mg/L de atrazina fueron de 22.6 %, 44.4 % y 46.3 %; con una CE50 de 6820 mg/L, 4736 mg/L y 3633 mg/L, respectivamente. El paraquat presentó mayor toxicidad que la atrazina; P. carneus (0.27 cm²/ día) mantuvo significativamente su TCD a las concentraciones de 93 y 187 mg/L de paraquat. Aspergillus tamarii obtuvo la CE50 más alta (256.4 mg/L) de paraquat. El género Paecilomyces spp. y A. tamarii resultaron tolerantes a la atrazina y paraquat, respectivamente. Estas cepas son candidatas para establecer estudios sobre la micorremediación de ambos herbicidas en biotecnología ambiental.

Translated abstract

The objective of this study was to assess the in vitro toxicity of the herbicides atrazine and paraquat on vegetative growth and sporulation of saprobic soil fungi. In thirteen strains of fungi isolated from soil, doses-response bioassays were performed with four concentrations of herbicides: atrazine (468, 937, 1875 and 3750 mg/L) and paraquat (93, 187, 375 and 750 mg/L). The fungi were inoculated with 2 μL of a spore suspension (1 x 10(6) spores/mL) in Petri dishes with potato dextrose agar (PDA) supplemented with herbicides. Daily growth rates (DGR), percent inhibition of mycelial growth (% IMG), sporulation and the median effective concentration (EC50) were evaluated. Paecilomyces carneus significantly showed the highest DGR (0.26 cm²/day) and maintained its sporulation rate (3.7 x 10(5) spores/mL) at 468 and 937 mg/L of atrazine. The % IMG of P. carneus, P. marquandii and P lilacinus at 3750 mg/L of atrazine in APD were: 22.6 %, 44.4 % and 46.3 %; with an EC50 of 6820 mg/L, 4736 mg/L and 3633 mg/L, respectively. Paraquat was more fungitoxic than atrazine; P. carneus significantly maintained its DGR (0.17 cm²/day) under 93 and 187 mg/L of paraquat. The EC50 of paraquat showed the lowest values compared to atrazine; Aspergillus tamarii obtained the highest EC50 (256.4 mg/L) in paraquat. The genus Paecilomyces spp. and A. tamarii were the most tolerant to atrazine and paraquat, respectively. These strains are candidates to be included in studies regarding the biodegradation of both herbicides in environmental biotechnology.