Análisis del crecimiento radial y producción de conidios de hongos filamentosos expuestos a diferentes longitudes de onda de luz.
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Date
2026-07-23
Authors
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Publisher
Universidad Santiago de Cali
Abstract
Fungal photobiology studies how fungi perceive and respond to light as an environmental signal. This study evaluated the effect of four wavelengths—blue (462 nm), green (518 nm), red (631 nm), and white (455 nm)—on 14 filamentous fungal isolates from the genera Aspergillus spp., Trichoderma spp., and Penicillium spp., with the aim of determining how each wavelength influences radial growth, conidia production, and catalase enzyme activity under a 12-hour light/dark photoperiod. Growth was measured on PDA medium, while conidia production and catalase enzyme activity were evaluated on PDB medium. Twelve of the 14 isolates showed significant differences in radial growth (wavelength effect F(4,206) = 10.74; p < 0.0001; isolate effect F(13,206) = 71.68; p < 0.0001). White light was the wavelength with the greatest effect on growth (p = 0.0098 vs. control), followed by blue light. The greatest increase was recorded in isolate TH24 (Trichoderma spp.) under red light, which went from 2.60 cm in darkness to 6.94 cm (an increase of approximately 167%), while TH25 responded significantly to all four wavelengths. In conidia production, no treatment reached statistical significance compared to the control (p > 0.05). However, green light (p=0.0639) and white light (p=0.0920) were close to the threshold, with the greatest increase observed under white light in isolate 39-39 (Aspergillus spp.). In contrast, red and green lights showed more variable effects and, in some cases, neutral or inhibitory effects on the analyzed parameters. Catalase activity showed significant differences according to wavelength (F(4,206) = 85.64; p<0.0001): blue and white light increased enzyme activity compared to the control (p<0.0001 in both cases). The highest value in the entire experiment was recorded in isolate 9I10 (Aspergillus spp.) under white light, with an increase of approximately 9.5 times compared to its control in darkness, suggesting an increase in the response mechanisms to oxidative stress. These differences among the fungal isolates suggest taxonomically distinct antioxidant responses. It is concluded that the spectral quality of light significantly influences radial growth, conidia production, and catalase activity in the studied filamentous fungi, highlighting the potential of blue and white wavelengths as tools for modulating processes of biotechnological interest and understanding the mechanisms associated with fungal photobiology.
Description
La fotobiología fúngica estudia cómo los hongos perciben y responden a la luz como señal ambiental. Este estudio evaluó el efecto de cuatro longitudes de onda - azul (462 nm), verde (518 nm), roja (631 nm) y blanca (455 nm) – sobre 14 aislados de hongos filamentosos de los géneros Aspergillus spp, Trichoderma spp y Penicillium spp., con el objetivo de determinar cómo cada longitud de onda influye en el crecimiento radial, la producción de conidios y la actividad de la enzima catalasa, bajo un fotoperiodo de 12 horas de luz y oscuridad. El crecimiento se midió en PDA mientras que la producción de conidios y la actividad de la enzima catalasa se evaluaron en medio PDB. Doce de los 14 aislados mostraron diferencias significativas en el crecimiento radial (efecto de la longitud de onda F(4,206) =10,74; p<0,0001; efecto del aislado F (13,206) =71,68; p<0,0001). La luz blanca fue la longitud de onda con mayor efecto sobre el crecimiento (p=0,0098 frente al control), seguida de la luz azul. El mayor incremento se registró en el aislado TH24 (Trichoderma spp.) bajo luz roja, que pasó de 2,60 cm en oscuridad a 6,94 cm (un aumento cercano al 167 %), mientras que TH25 respondió de forma significativa a las cuatro longitudes de onda. En la producción de conidios, ningún tratamiento alcanzó significancia estadística frente al control (p>0,05); no obstante, la luz verde (p=0,0639) y la luz blanca (p=0,0920) estuvieron cerca del umbral, y el mayor aumento se observó bajo luz blanca en el aislado 39-39 (Aspergillus spp.). Por el contrario, las luces roja y verde presentaron efectos más variables y, en algunos casos, neutros o inhibitorios sobre los parámetros analizados. La actividad catalasa mostró diferencias significativas según la longitud de onda (F (4,206) =85,64; p<0,0001): la luz azul y la luz blanca incrementaron la actividad enzimática frente al control (p<0,0001 en ambos casos). El mayor valor de todo el experimento se registró en el aislado 9I10 (Aspergillus spp.) bajo luz blanca, con un aumento de aproximadamente 9,5 veces respecto a su control en oscuridad, lo que sugiere un incremento en los mecanismos de respuesta frente al estrés oxidativo. Estas diferencias entre los aislados fúngicos sugieren respuestas antioxidantes taxonómicamente diferenciadas. Se concluye que la calidad espectral de la luz influye significativamente en el crecimiento radial, la producción de conidios y la actividad catalasa de los hongos filamentosos estudiados, destacando el potencial de las longitudes de onda azul y blanca como herramientas para modular procesos de interés biotecnológico y comprender los mecanismos asociados a la fotobiología fúngica.
Keywords
Fotobiología fúngica, fotorreceptores, ritmo circadiano, estrés oxidativo., hongos filamentosos, longitud de onda
Citation
Garcia Vanegas, M. C. (2026). Análisis del crecimiento radial y producción de conidios de hongos filamentosos expuestos a diferentes longitudes de onda de luz. [Tesis de pregrado, Universidad Santiago de Cali]. Repositorio Institucional USC.