RT doctoral thesis
T1 Aislamiento, estudio y caracterización de microorganismos endófitos. Estudio de su potencial biotecnológico en agroalimentación
A1 Borrego López, Rogelio
A2 BiomedicinaBiotecnología y Salud Pública
AB En esta Tesis Doctoral se estudió el potencial biotecnológico de losmicroorganismos endófitos, entendidos como organismos capaces de colonizar ycohabitar de forma asintomática en los tejidos internos sanos de las plantas, con capacidadpara modular su fisiología y conferir beneficios relacionados con el crecimiento, lanutrición y la tolerancia a factores de estrés bióticos y abióticos. En el contexto actual delsector agroalimentario, condicionado por el aumento de la presión de enfermedades, lareducción de alternativas químicas y la necesidad de estrategias más sostenibles, losendófitos y/o sus metabolitos representan una fuente prometedora de herramientasbiológicas aplicables a biocontrol, obtención de compuestosantimicrobianos/antioxidantes y producción de enzimas de interés.El objetivo principal planteado en esta Tesis Doctoral es aislar hongos endófitosde rizomas de jengibre (Zingiber officinale) y de hojas de dos especies de manglar(Avicennia germinans y Rhizophora mangle), identificarlos a nivel de género y especie,y evaluar de forma integrada su potencial biotecnológico orientado a aplicaciones en elámbito agroalimentario. Para ello, se aplicaron protocolos de esterilización superficialverificados, aislamiento en placa y una identificación combinada morfológica ymolecular. A partir de rizomas de jengibre se construyó una colección de 9 aisladosagrupados en 4 géneros y 8 especies, con predominio de Penicillium y Aspergillus, einclusión de taxones menos frecuentes de interés funcional, como Plectosphaerellacucumerina y Pseudogymnoascus pannorum. En paralelo, el estudio de hojas de A.germinans y R. mangle permitió obtener 14 cepas agrupadas en 7 géneros y 12 especies,con predominio de Aspergillus y presencia recurrente de Penicillium.Posteriormente, se realizó un cribado funcional in vitro para cuantificar laactividad antifúngica frente a Botrytis cinerea B05.10 y Colletotrichum acutatumIMI348489, la actividad antibacteriana frente a Staphylococcus aureus CECT469 yKlebsiella pneumoniae CECT517, y la capacidad de producción de enzimas hidrolíticas(amilasas, celulasas, esterasas, lipasas y proteasas). Además, los aislados se fermentaronen condiciones definidas para obtener extractos crudos, cuya actividad antioxidante seevaluó mediante el ensayo con DPPH y cuya actividad antibacteriana se determinó frentea S. aureus y K. pneumoniae.Los ensayos funcionales evidenciaron que varias cepas endófitas presentaronactividad biológica de interés, permitiendo discriminar perfiles funcionales contrastados entre los aislados. En conjunto, se identificaron candidatos con capacidad de inhibir elcrecimiento de hongos fitopatógenos relevantes, así como extractos con actividadantioxidante y antibacteriana, especialmente frente a bacterias Gram positivas.Adicionalmente, los aislados mostraron producción de enzimas extracelulares conpotencial aplicación biotecnológica y agroalimentaria, lo que refuerza el valor de estascolecciones endófitas como fuente de herramientas biológicas para el sectoragroalimentario.Finalmente, se realizó una prueba de concepto in vivo centrada en uno de losaislados con mayor actividad: Penicillium melinii (J47), evaluando su formulaciónmediante inmovilización en esferas de alginato, su viabilidad durante la conservación ysu capacidad de establecerse como endófito en cultivos agrícolas (Phaseolus vulgaris,Solanum melongena y Cucurbita pepo var. cylindrica). El hongo encapsulado mantuvoviabilidad y un crecimiento consistente durante el periodo de evaluación. La inoculaciónno se asoció a síntomas visibles de enfermedad ni a alteraciones morfológicas evidentesy la inserción endofítica se apoyó mediante un enfoque convergente basado enreaislamiento y detección molecular, mostrando un patrón temporal compatible con lanecesidad de un periodo de colonización.En conjunto, esta Tesis Doctoral establece un itinerario escalonado desde labioprospección y construcción de colecciones endófitas hasta un cribado funcional y unavalidación preliminar en condiciones controladas, identificando candidatos y actividadesde interés que sientan las bases para fases posteriores de optimización, fraccionamiento eidentificación de metabolitos, y evaluación aplicada a mayor escala en contextospróximos a las condiciones reales de cultivo.
YR 2026
FD 2026
LK http://hdl.handle.net/10498/39707
UL http://hdl.handle.net/10498/39707
LA spa
DS Repositorio Institucional de la Universidad de Cádiz
RD 05-nov-2026