Biosíntesis de nanopartículas de plata a partir de extracto de cáscara de Musa sp.: Evaluación de su eficacia antifúngica e influencia en el desarrollo in vitro de Musa sp.

Abstract

El banano es el principal bien globalizado, siendo el fruto más exportado y consumido mundialmente. A pesar de su importancia económica, la industria bananera enfrenta retos significativos, como la presencia de hongos patógenos que afectan gravemente el cultivo. La síntesis biológica de nanopartículas de plata (AgNPs) emerge como una estrategia prometedora para controlar estos patógenos. En el cultivo de banano, la propagación vegetativa mediante cormos enfrenta desafíos como la baja tasa de multiplicación y el aumento de plagas. La propagación in vitro se presenta como una alternativa crucial para obtener plantas saludables y libres de patógenos. Además, se ha observado que las AgNPs pueden estimular el crecimiento y desarrollo de tejidos vegetales, lo que podría acelerar la micropropagación. Este estudio tuvo como objetivo determinar las condiciones ideales para la biosíntesis de AgNPs a partir de AgNO3 y extracto de cáscara de Musa sp., evaluar su eficacia inhibitoria en hongos patógenos del banano y su influencia en el desarrollo in vitro de Musa sp. Se halló una síntesis óptima con 1 mM de AgNO3 a 90 °C, obteniendo nanopartículas con un diámetro de 62 nm, determinado mediante DLS, y confirmada la reducción de Ag+ a Ag0 por espectrofotometría UV-VIS y FT-IR. Las AgNPs mostraron una eficacia inhibitoria del 84 % contra Colletotrichum gloeosporioides, del 54,9 % contra Lasiodiplodia theobromae y del 94,7 % contra Pseudocercospora fijiensis. Además, a una concentración de 2.67 nM, las AgNPs favorecieron la elongación del pseudotallo en el cultivo in vitro de Musa sp.

Bananas are the main globalized good, being the most exported and consumed fruit worldwide. Despite its economic importance, the banana industry faces significant challenges, such as the presence of pathogenic fungi that seriously affect the crop. The biological synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) emerges as a promising strategy to control these pathogens. In banana cultivation, vegetative propagation through corms faces challenges such as low multiplication rate and increase in pests. In vitro propagation is presented as a crucial alternative to obtain healthy and pathogen-free plants. Furthermore, it has been observed that AgNPs can stimulate the growth and development of plant tissues, which could accelerate micropropagation. This study aimed to determine the ideal conditions for the biosynthesis of AgNPs from AgNO3 and Musa sp. peel extract, evaluate its inhibitory efficacy on banana pathogenic fungi and its influence on the in vitro development of Musa sp. An optimal synthesis was found with 1 mM AgNO3 at 90 °C, obtaining nanoparticles with a diameter of 62 nm, determined by DLS, and the reduction of Ag+ to Ag0 was confirmed by UV-VIS and FT-IR spectrophotometry. The AgNPs showed an inhibitory efficiency of 84 % against Colletotrichum gloeosporioides, 54.9 % against Lasiodiplodia theobromae and 94.7 % against Pseudocercospora fijiensis. Furthermore, at a concentration of 2.67 nM, the AgNPs favored pseudostem elongation in the in vitro culture of Musa sp.