Biosurfactantes: Un futuro sostenible

Dr. Arnoldo Wong Villarreal

Sistema Nacional de Investigadores e Investigadoras - SNII NIVEL 1

Profesor Investigador Titular de la Universidad Tecnológica de Selva

Los biosurfactantes como alternativa de control biológico de fitopatógenos, los biosurfactantes pueden mejorar la absorción de nutrientes por las plantas, aumentar la resistencia a enfermedades y reducir el uso de pesticidas químicos.

Los biosurfactantes son moléculas anfipáticas de origen microbiano que se utilizan en la industria farmacéutica, petrolera, agrícola y biorremediación, son biodegrables y con baja toxicidad. Se clasifican según su peso molecular y se categorizan por su origen y composición microbiana. Los biosurfactantes de alto peso molecular incluyen los lipopolisacáridos, pero los de mayor interés son los glucolípidos y lipopéptidos (LP) de bajo peso molecular y los fosfolípidos. Los lipopéptidos son biosurfactantes que se han reportado con actividad contra hongos, Oomicetos y bacterias principalmente. En nuestro grupo de investigación se detectó la producción de biosurfactantes del grupo de los lipopéptidos por cepas de Serratia ureylitica, estos metabolitos han tenido efecto contra el nematodo falso agallador Nacobbus aberrans, el ácaro del polvo Tyrophagus putrescentiae y Tetranychus urticae (araña roja) y los hongos fitopatógenos Fusarium oxysporum, Fusarium sp., y Alternaria solani.

Representación circular del genoma de Serratia ureilytica UTS, donde se pueden observar los genes relacionados a la actividad de biocontrol (Wong- Villarreal et al. 2021)

En términos simples, funcionan como los surfactantes sintéticos (detergentes, jabones, emulsionantes), pero con la ventaja de ser biodegradables, menos tóxicos y más compatibles con el ambiente.

Propiedades principales

• Reducción de la tensión superficial y de la tensión interfacial.

• Capacidad de formar micelas y emulsiones.

• Estabilidad en condiciones extremas (pH, salinidad, temperatura), dependiendo del tipo.

• Biodegradabilidad y baja toxicidad.

Agallas en plantas de chile cv. Tampiqueño 42 días después de la inoculación con 1000 J2 de Naccobus aberrans en la cámara de crecimiento. Na: plantas inoculadas solo con el nematodo; nematicida; plantas con Nemacur®; plantas con la Serratia ureilytica a diferentes concentraciones: Se-2, Se-3 y Se-4 (Wong- Villarreal et al. 2021)

Industria alimentaria

• Emulsionantes naturales en alimentos y bebidas.

• Conservantes con acción antimicrobiana.

Medio ambiente

• Biorremediación de suelos y aguas contaminadas con hidrocarburos o metales pesados.

• Dispersión de contaminantes.

Agricultura

• Biofungicidas y agentes de control biológico.

• Incremento de la disponibilidad de nutrientes en suelos.

Actividad antagonista de diferentes concentraciones del biosurfactante producido por S. ureilytica UTS contra hongos fitopatógenos. Las columnas se observa el control el hongo fitopatógeno sin biosurfactante. Fila a: Fusarium oxysporum; fila b: Fusarium sp.; fila c: Alternaria solani (Zamorano‑González et al. 2025)

https://www.researchgate.net/profile/Arnoldo-Wong-Villarreal