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Preliminary investigation on the mycelial composition and antimicrobial potential of endophytic fungi from the Amazonian mistletoe Cladocolea micrantha (Eichler) Kuijt (Loranthaceae) | Revista Fitos

Preliminary investigation on the mycelial composition and antimicrobial potential of endophytic fungi from the Amazonian mistletoe Cladocolea micrantha (Eichler) Kuijt (Loranthaceae)

A. C. Guimarães
R. M. Kuster
I. Neves Jr.
M. C. S. Lourenço
M. I. Sarquis

Keywords

Cladocolea micrantha
Endophytic Organisms
Anti-Microbial Activity
Mycelial Triterpenes

Abstract

The endophitic fungi species Gignardia mangiferae, Paecilomyces clavisporus and Pestalotiopsis guepinii were isolated from leaf and stem tissues of the medicinal epiphytic plant Cladocolea micrantha (Loranthaceae) collected in Manaus, Amazonas. After maltagar extract culturing, they were fermented separately in liquid culture medium, for 7 to 14 days. The culture broth was filtrated and lyophilized. The mycelia residues were extracted with methanol and dried. The lyophilized filtered broth (LFB) and the methanol-soluble fraction (MSF) were assayed in vitro against the pathogenic organisms Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Enterococcus faecalis and Mycobacterium tuberculosis through the Colony-Forming Unity microdilution and Alamar Blue tests. The first three were inhibited in the range of 77 - 88% by two G. mangiferae and one P. clavisporus broth samples. Overall results indicated the potential efficacy of the LFB against Gram-positive organisms. The growth of E. faecalis was moderately inhibited (22 - 42%) by most of the samples tested and not one resulted positive for M. tuberculosis. The MSF was submitted to a polarity-gradient solvent fractioning. Analyses of the less polar fractions by usual chromatography methods led to the uncommon characterization of the triterpene alcohols α- and β-amyrin and their corresponding ketones α- and β-amyrone, along with saturated and unsaturated C16-C18 fatty acids. The presence of sterols as ergosterols or sitosterols was not detected. The preferential metabolic route to produce the majority of triterpenes by the endophitic organisms suggests a competitive strategy for their establishment in the host plant biota.

References

  1. ALBERTS, A.W.; CHEN, J.; KURON,G.; HUNT, V.; HUFF, J.; HOFFMAN, C.; ROTHROCK, J.; LOPEZ, M.; JOSHUA, H.; HARRIS, E.; PATCHETT, A.; MONAGHAN, R.; CURRIE, S.; STAPLEY, E.; SCHONBERG, G.-A.; HENSENS, O.; Hirshfield, J.; Hoogsteen, K.; Liesch, J.; Springer, J. Mevinolin: a highly potent competitive inhibitor of hydroxymethylglutaryl-coenzyme A reductase and a cholesterollowering agent. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v.77, n.7, p.3957-3961, 1980
  2. ANISIMOV, M.M.; SHCHEGLOV, V.V.; STRIGINA, L.I.; CHETYRINA, N.S.; UVAROVA, N.I.; OSHITOK, G.I.; ALAD’INA, N.G.; VECHERKO, L.P.; ZORINA, A.D.; MATYUKHINA, L.G.; SALTYKOVA, I.A. Chemical structure and antifungal activity of a number of triterpenoids. Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR, v.6, n.4, p.464-468, 1979.
  3. ANISIMOV, M.M. Triterpene glycosides and the structural-functional properties of membranes. Nauchnye Doklady Vysshei Shkoly. Biologicheskie Nauki, v.10, p.49-63, 1987.
  4. ARNOLD, A.E; MEJÍA, L.C.; KYLLO, D; ROJAS, E.I.; MAYNARD, Z.; ROBBINS, N.; HERRE, E.A. Fungal endofhytes limit pathogen damage in tropical tree. Proceeding of the National Academy of Sciences of States of America, v.100, n.26, p.15649-15654, 2003.
  5. AZEVEDO, J.L.; MACCHERONI, J.R.W.; PEREIRA, J.O.; ARAÚJO DE, W.L. Endophytic Microorganisms: a review on insect control and recent advances on tropical plants. Electronic Journal of Biotechnology, v.3, n.1, p.40-65, 2000.
  6. BAAYEN, R.P.; BONANTS, P.J.M.; VERKLEY, G.; CARROLL, G.C.; VAN DER AA, H.A.; WEERDT, M. DE; VAN BROUWERSHAVEN, I.R.; SCHUTTE, G.C.; MACCHERONI JR.,W.; GLIENKE DE BLANCO,C.; AZEVEDO, J.L. Nonpathogenic Isolates of the Citrus Black Spot Fungus, Guignardia citricarpa, Identified as a Cosmopolitan Endophyte of Wood Plants, G. mangiferae (Phyllosticta capitalensis). Phytopathology, v.92, n.5, p.464-477, 2002.
  7. BOREL, J.-F. Immunological Properties of cyclosporine (Sandimmune) in Advances in Immunopharmacology. Eds.: L. Chedid, J. W. Hadden, F. Spreafico, P. Dukor, D. Willoughby, vol. 3. Pergamon Press, Oxford, 1986.
  8. BUDZIKIEWICZ H.; WILSON J.M.; DJERASSI, C. Mass Spectrometry in structural and stereochemical problems. XXXII. Journal of American Chemical Society, v.85, p.3688-3699, 1963.
  9. BURNETTE, J.M. Department of Biological Sciences, Carnegie Mellon, Mellon College of Science, Pittsburg, PA. The Structure and Function of the Cell Membrane, 2009. (http://telstar.ote.cmu.edu/biology/downloads/membranes/index.html) Accesso em 14/02/2009.
  10. COLLINS, L.A.; FRANZBLAU, S.G. Microplate Alamar Blue Assay versus BACTEC 460 System for High-Throughput Screening of Compounds against Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, v.41, n.5, p.1004-1009, 1997.
  11. DREYFUSS M.M.; CHAPELA, I.H. Potential of fungi in the discovery of novel, low-molecular weigh pharmaceuticals. In: The Discovery of Natural products with Therapeutic Potential, VP Gullo Ed., Butterworth-Heinemann, Boston, MA, 1994, p. 49-80.
  12. DREYFUSS, M.; HÄRRI, E.; HOFMANN, H.; KOBEL, H.; PACHE, W.; TSCHERTER, H. 1976. Cyclosporin A and C New Metabolites from Trichoderma polysporum (Link ex Pers.) Rifai. Applied Microbiology and Biotechnology, v.3, p.125-133, 1976.
  13. FERRARA, M.A. Fungos Endofíticos. Potencial para a Produção de Substâncias Bioativas. Revista Fitos, v.4, n.1, p.73-79, 2008.
  14. GE, H.M.; SHEN, Y.; ZHU, C.H.; TAN, S.H.; DING, H.; SONG, Y.C.; TAN, R.X. Penicidones A-C, three cytotoxic alkaloidal metabolites of an endophytic Pennicilium sp. Phytochemistry, v.69, p.571-576, 2008.
  15. GEALT, M.A. Isolation of β-amyrin from the fungus Aspergillus nidulans. Journal of General Microbiology, v.129: p.543-546, 1983.
  16. GILMAN, A.G.; GOODMAN, L.S.; RALL, T.W.; MURAD, F. The Pharmacological Basis of Therapeutics Macmillan, New York, 1985. p.1298-1299.
  17. GRIFFTHS, K.M.; BACIC, B.J.; HOWLETT, B.J. Sterol composition of mycelia of the plant pathogenic ascomycete Leptosphaeria maculans. Phytochemistry, v.62, p.147-153, 2003.
  18. GUIMARÃES, A.C. Aspectos etnobotânicos e químicos da família Loranthaceae e Viscaceae: potencialidades terapêuticas das ervas-de-passarinhos parasitas. Revista Fitos, v.2, n.1, p.27-47, 2006.
  19. HARPER, J.K.; ARIF, A.M.; FORD, E.J.; STROBEL, G.A.; PORCO, J.J.A.; TOMER, D.P.; O’NEILL, K.L.; HEIDER, E.M.; GRANT, D.M. Pestacin: a 1,3-dihydro isobenzofuran from Pestalotiopsis microspora possessing antioxidant and antimycotic activities. Tetrahedron, v.59, p.2471-2476,2003.
  20. KOGEL, K.-H.; FRANKEN, P.; HÃœCKELHOVEN, R. ENDEOPHYTE OR PARASITE - WHAT DECIDES? Current Opinion in Plant Biology, v.9, p.358-363, 2006.
  21. KUSARI, S.; ZUHLKE, S.; SPITELLER, M. An endophytic fungus from Camptotheca acuminate that produces camptothecin and analogues. Journal of Natural Products, v.72, n.1, p.2-7, 2009.
  22. LEE, J.; LOBKOVSKY, E.; PLIAM, N.B.; STROBEL, G.A.; CLARDY, J. Subglutinols A and B: Immunosuppressive compounds from the endophytic fungus Fusarium subglutinans. The Journal of Organic Chemistry, v.60, n.22, p.7076-7077, 1995.
  23. LEE, J.; YANG, X.; SCHWARTZ, M.; STROBEL, G.A.; CLARDY, J. The relationship between the rarest tree in North America and an endophytic fungus. Chemistry and Biology, v.2, p.721-727, 1995.
  24. LI, J.Y.; HARPER, J.K.; GRANT, D.M.; TOMBE, B.O.; BASHYAL, B.; HESS, W.M.; STROBEL, G.A. Ambuic acid, a highly functionalized cyclohesenone with antifungal activity from Pestalotiopsis spp and Monochaetia sp. Phytochemistry, v.56, p.463-468, 2001.
  25. LI, J., STROBEL, G.A.; HARPER, J.; LOBKOVSKY, E.; CLARDY, J. Cryptocin, a potent tetramic acid antimycotic from the endophytic fungus - Cryptosporiopsis quercina. Organic Letters, v.2, p.767-770, 2000.
  26. LI, L.; SATTLER, I.; DENG, Z.; GROTH, I.; WALTHER, G.; MENZEL, K.-D.; PESCHEL, G.; GRABLEY, S.; LIN, W. A-secooleane-type triterpenes from Phomopsis sp. (strain HKI0458) isolated from the mangrove plant Hibiscus tiliaceus. Phytochemistry, v.69, p.511-517, 2008.
  27. MONAGHAN, R.L.; POLSHOOK, J.D.; PECORI, V.J.; BILLS, G.F.; NALLIN-OMSTEAD, M.; STREICHER, S.I. Discovery of novel secondary metabolites from fungi - it is really a random walk trough a random forest. Canadian Journal of Botany, v.73(S1), p.925-931, 1995.
  28. NES, W.D.; HEFTMANN, E.A. Comparison of triterpenoids with steroids as membrane components. Journal of Natural Products, v.44, p.377-400, 1981.
  29. PETRINI, O.; SIEBER, T.N.; TOTI, L.; VIREL, O. Ecology, metabolite production, and substrate utilization in endophytic fungi. Natural Toxins, v.1, p.185-196, 1992.
  30. POPOV, A.M.; ANISIMOV, M.M.; IVANOV, A.S.; KOREPANOVA, E.A.; ANTONOV, V.F. Characteristics of membrane activity of triterpene glycosides. Antibiotiki, v.27, n.4, p.276-280, 1982.
  31. RAVIRAJA, N.S. Fungal endophytes in five medicinal plant species from Kudremukh Range, Western Ghats of India. Journal of. Basic Microbiology, v.45, p.230-235, 2005.
  32. REHM, H.-J. Industrielle Mikrobiologie, vol. 2, Springer-Verlag, Berlin, 1980.
  33. SAIKKONEN, K.; WÄLI, P.; HELANDER, M.; FAETH, S.H. Evolution of endophyte-plant symbioses. Trends in Plant Science, v.9, n.6, p.275-280, 2004.
  34. SAWAI, K.; OKUNO, T.; TERADA, Y.; HARADA, Y.; SAWAMURA, K., SASAKI, H.; TAKAO, S. Isolation and Properties of Two Antifungal Substances from Fusarium solani. Agricultural and Biological Chemistry, v.45, n.5, p.1223-1228, 1981.
  35. SCHULZ, B.; BOYLE, C.; DRAEGER, S.; RÖMMERT, A.-K.; KROHN, K. Endophytic fungi: a source of novel biologically active secondary metabolites. Mycological Research, v.106, n.9, p.996-1004, 2002.
  36. SHCHEGLOV, V.V.; BARANOVA, S.I.; ANISIMOV, M.M.; ANTONOV, A.S.; AFIIATULLOV, SHSH. Antimicrobial action spectrum of triterpene and steroid glycosides. Antibiotiki, v.24, n.4, p.270-273, 1979.
  37. SOHRAB H.M. Isolation and Structure Elucidation of Secondary Metabolites from Endophytic Fungi and the Plant Prismatomeris tetrandra and Synthesis of (+)-Ochromycinone. Fakultät Naturwissenschaften der Universität Paderborn, Germany, PhD Thesis, 2005. Disponível em: http://deposit.ddb.de/cgibin/dokserv?idn=976583038&dok_var=d1&dok_ext=pdf&filename=976583038.pdf
  38. STAHL E. Thin Layer Chromatography, 2nd Ed. Springer-Verlag, New York, 1969.
  39. STROBEL G.; FORD, E.; WORAPONG, J.; HARPER, J.K.; ARIF, A.M.; GRANT, D.M.; FUNG, P.C.W.; CHAU, R.M.W. Isopestacin, an isobenzofuranone from Pestalotiopsis microspora, possessing antifungal and antioxidant activities. Phytochemistry, v.60, p.179-183, 2002.
  40. STROBEL, G.; DAISY, B. Bioprospecting for Microbial Endophytes and their Natural Products. Microbiology and Molecular Biology Reviews, v.67, p.491-502, 2003.
  41. STROBEL, G.; DAISY B.; CASTILLO, U.; HARPER, J. Natural Products from Endophytic Microorganisms. Journal of Natural Products, v.67, p.257-268, 2004.
  42. STROBEL, G.; DAISY, B.; CASTILLO; U. The Biological Promise of Microbial Endophytes and Their Natural Products. Plant Pathology Journal, v.4, p.161-176, 2005.
  43. STROBEL, G.A.; MILLER, R.V.; MILLER,C.; CONDRON, M.; TEPLOW, D.B.; HESS, W.M. Cryptocandin, a potent antimycotic from the endophytic fungus Cryptosporiopsis cf. quercina. Microbiology, v.145, p.1919-192, 1999.
  44. STURTZ, A.V.; CHRISTIE, B.R.; MATHESON, B.G.; ARSENAULT, W.J.; BUCHANAN, N.A. Endophytic bacterial communities in the periderm of potato tubers and their potential to improve resistance to soil-borne plant pathogens. Plant Pathology, v.48, p.360-369, 1999.
  45. TEJESVI, M.V.; NALINI, M.S.; MAHESH, B.; PRAKASH, H.S.; KINI, K.R.; SHETTY, H.S.; SUBBIAH, V. New hopes from Tejesvi endophytic fungal secondary metabolites. Boletín de la Sociedad Química de Mexico, v.1, n.1, p.19-26, 2007.
  46. WAGNER, H.; BLADT, S.; ZGAINSKI, E.M. Drogen analyse. Berlin: Springer Verlag. 1983, p.304.
  47. XU, M.; GESSNER, G.; GROTH, I.; LANGE, C.; CHRISTNER, A.; BRUHN, T.; DENG, Z.; LI, X.; HEINEMANN, S.H.; GRABLEY, S.; BRINGMANN, G.; SATTLER, I.; LIN, W. Shearinines D-K, new indole triterpenoids from an endophytic Penicillium sp. (strain HKI0459) with blocking activity on large-conductance calcium-activated potassium channels. Tetrahedron, v.63, p.435-444, 2007.
  48. YOUNG, D.H.; MICHELOTTI, E.L.; SWINDELL, C.S.; KRAUSS, N.E. Antifungal properties of taxol and various analogues. Experientia, v.48, p.882-885, 1992.

Author(s)

  • A. C. Guimarães
    Fundação Centro de Controle de Oncologia do Amazonas – CECON, Rua Francisco Orellana, no 215, Conjunto. D. Pedro, Planalto, 69040-010 Manaus, AM, Brasil Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia de Itacoatiara, Universidade Federal do Amazonas, Rua Nossa Senhora do Rosário 3863, Tiradentes, 69100-000 Itacoatiara, AM, Brasil
  • R. M. Kuster
    Universidade Federal do Rio de Janeiro, Núcleo de Pesquisas de Produtos Naturais, Laboratório de Fitoquímica de Plantas Medicinais, Bloco H, CCS, NPPN, Ilha do Fundão, 21941-590 Rio de Janeiro, RJ, Brasil
  • I. Neves Jr.
    Fundação Oswaldo Cruz, Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas, Serviço de Bacteriologia, Av. Brasil 4365, 21045-900 Rio de Janeiro, RJ, Brasil
  • M. C. S. Lourenço
    Fundação Oswaldo Cruz, Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas, Serviço de Bacteriologia, Av. Brasil 4365, 21045-900 Rio de Janeiro, RJ, Brasil
  • M. I. Sarquis
    Laboratório de Taxonomia, Bioquímica e Prospecção de Fungos, Instituto Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Av. Brasil 4365, Manguinhos, 21045-900 Rio de Janeiro, RJ, Brasil

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1.
Preliminary investigation on the mycelial composition and antimicrobial potential of endophytic fungi from the Amazonian mistletoe Cladocolea micrantha (Eichler) Kuijt (Loranthaceae). Rev Fitos [Internet]. 2009 Dec. 1 [cited 2024 Nov. 22];4(02):90-101. Available from: https://revistafitos.far.fiocruz.br/index.php/revista-fitos/article/view/99

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