Fusarium kuroshium is the fungal symbiont associated with the ambrosia beetle Euwallacea kuroshio, a plague complex that attacks avocado, among other hosts, causing a disease named Fusarium dieback (FD). However, the contribution of F. kuroshium to the establishment of this disease remains unknown. To advance the understanding of F. kuroshium pathogenicity, we profiled its exo-metabolome through metabolomics tools based on accurate mass spectrometry. We found that F. kuroshium can produce several key metabolites with phytotoxicity properties and other compounds with unknown functions. Among the metabolites identified in the fungal exo-metabolome, fusaric acid (FA) was further studied due to its phytotoxicity and relevance as a virulence factor. We tested both FA and organic extracts from F. kuroshium at various dilutions in avocado foliar tissue and found that they caused necrosis and chlorosis, resembling symptoms similar to those observed in FD. This study reports for first-time insights regarding F. kuroshium associated with its virulence, which could lead to the potential development of diagnostic and management tools of FD disease and provides a basis for understanding the interaction of F. kuroshium with its host plants.
Antecedentes y Objetivos: Las hojas de Bursera simaruba se utilizan tradicionalmente para tratar diversas enfermedades. Sin embargo, existen pocos reportes sobre la descripción de los fitoquímicos potencialmente responsables de tales actividades biológicas. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo describir el potencial antifúngico, antibacteriano y antidiabético mediante experimentos in vitro, así como contribuir al conocimiento de la composición química de las hojas de B. simaruba. Métodos: Se analizó la actividad antibacteriana, antifúngica y antidiabética de un extracto metanólico (MeOH-Ex) de hojas de B. simaruba, y se detectaron diferentes grupos de metabolitos secundarios mediante ensayos cualitativos. Además, el análisis fitoquímico de MeOH-Ex se determinó con cromatografía líquida de ultra alta resolución acoplada a espectrometría de masas de alta resolución (UHPLC-ESI+-MS-QTOF), y las identificaciones putativas se realizaron utilizando bases de datos espectrales públicas. Resultados clave: El MeOH-Ex de las hojas de B. simaruba contiene cualitativamente alcaloides, terpenos y esteroides, saponinas, taninos, cumarinas y compuestos fenólicos, tales como ácido cafeico, ácido clorogénico, apigenina, kaempferol, florizina, quercitrina, quercetina-glucósido y apigenina-glucósido. Además, se identificaron tentativamente los lignanos burseran y yatein. El MeOH-Ex exhibió una baja actividad antifúngica contra Fusarium solani (16.3% de inhibición del crecimiento micelial) y un alto efecto antidiabético por inhibición in vitro de las enzimas α-amilasa (87.7%) y α-glucosidasa (75.9%). Finalmente, el estándar de ácido clorogénico mostró una inhibición significativa de las enzimas α-amilasa (49.5%) y α-glucosidasa (85.1%). Conclusiones: El MeOH-Ex de las hojas de B. simaruba representa una fuente de metabolitos secundarios con potencial actividad antidiabética. Los compuestos fenólicos tentativamente identificados podrían desempeñar un papel importante en la prevención de trastornos por hiperglucemia posprandial al inhibir las enzimas α-amilasa y α-glucosidasa. Destaca la presencia de ácido clorogénico como uno de los principales compuestos bioactivos potenciales en las hojas de B. simaruba.
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