Nanopartículas de plata de Justicia spicigera y sus potencialidades antimicrobianas en el control biológico de bacterias transmitidas por alimentos y hongos fitopatógenos / Silver nanoparticles from Justicia spicigera and their antimicrobial potentialities in the biocontrol of foodborne bacteria and phytopathogenic fungi

ABSTRACT

In the present work, the biosynthesis of silver-nanoparticles (AgNP) was evaluated using the aqueous extract from Justicia spicigera. The obtained silver nanoparticles were characterized using UV-visible spectroscopic techniques, energy dispersive X-ray spectrometers (EDS), zeta potential and dynamic light scattering. The antimicrobial activity of biosynthesized AgNP was tested against foodborne bacteria (Bacillus cereus, Klebsiella pneumoniae and Enterobacter aerogenes) and phytopathogenic fungi (Colletotrichum sp., Fusarium solani, Alternaria alternata and Macrophomina phaseolina). The elemental profile of synthesized nanoparticles using J. spicigera shows higher counts at 3 keV due to silver, confirming the formation of silver nanoparticles. Scanning electron microscopy (SEM) analysis showed a particle size between 86 and 100 nm with spherical morphology. AgNP showed effective antibacterial and antifungal activity against the tested organisms principally with B. cereus, K. pneumoniae, E. aerogenes, A. alternata and M. phaseolina. Therefore, further studies are needed to confirm the potential of AgNP from J. spicigera in the control of indicator organisms under field conditions.

RESUMEN

En el presente trabajo se evaluó la biosíntesis de nanopartículas de plata (AgNP) en presencia de una sal de plata y extractos acuosos de Justicia spicigera. Las nanopartículas así obtenidas fueron caracterizadas mediante técnicas espectroscópicas UV-visibles, espectrómetros de rayos X de energía dispersiva (EDS), potencial zeta y dispersión de luz dinámica. La actividad antimicrobiana de las AgNP biosintetizadas se probó frente a diversas bacterias transmitidas por alimentos (Bacillus cereus, Klebsiella pneumoniae y Enterobacter aerogenes) y hongos fitopatógenos (Colletotrichum sp., Fusarium solani, Alternaria alternata y Macrophomina phaseolina). El perfil elemental de las nanopartículas sintetizadas utilizando el extracto de J. spicigera mostró valores altos a 3 keV, lo que confirma la formación de nanopartículas de plata. El análisis por microscopía electrónica de barrido (SEM) reveló un tamaño de partícula entre 86 y 100 nm, con morfología esférica. Las AgNP mostraron una actividad antibacteriana y antifúngica efectiva contra los organismos evaluados, principalmente contra B. cereus, K. pneumoniae, E. aerogenes, A. alternata y M. phaseolina. Se necesitan más estudios para confirmar el potencial de las AgNP derivadas de J. spicigera en el control de organismos indicadores en condiciones de campo.