Los hongos destacan en el ámbito de la biotecnología debido a la gran cantidad y variedad de metabolitos como ácidos orgánicos, antibióticos y enzimas entre otros, que se obtienen de ellos (^{Royse y Sánchez, 2017}). Como en otros organismos, la búsqueda de más y mejores metabolitos, que por la diversidad de sus propiedades muestren potencial para beneficio humano, implica someterlos a diferentes condiciones de prueba (^{Verma et al., 2011}). Si bien esta práctica busca incidir en la manifestación fenotípica de capacidades específicas, por ejemplo, una mejora en la síntesis de enzimas de importancia en biorremediación, es importante registrar los cambios morfológicos que puedan resultar o no a consecuencia de las condiciones probadas. No obstante, para detectar si existen o no cambios, es indispensable contar con un conocimiento amplio sobre las características y las propiedades basales de los hongos seleccionados, es decir, previas a la experimentación; esto es de suma importancia cuando la investigación muestra posibles relaciones entre una o varias estructuras y las funciones a evaluar. Este es el caso de los hongos del género Pleurotus, que secretan diversas enzimas, como las lacasas, que se ha propuesto están involucradas en mecanismos de degradación de compuestos ligninocelulósicos (^{Royse y Sánchez, 2017}; ^{Royse et al., 2017}) con diferentes aplicaciones biotecnológicas (^{Arora y Sharma, 2010}; ^{Viswanath et al., 2014}) y relacionadas con la capacidad de defensa del hongo ante interacciones antagónicas con otros organismos que pueden ser nematodos como Meloidogyne javanica (^{Heydari et al., 2006}) u otros hongos; Trichoderma harzianum (^{Velázquez-Cedeño et al., 2008}), por citar un ejemplo, mediante los que pueden repeler a diferentes competidores o bien obtener recursos. Sobre este último aspecto se ha documentado que para complementar su nutrición distintas especies del género Pleurotus: P. ostreatus, P. pulmonarius, P. sajorcaju, P. eryngii, P. cornucopiae y P. ferulae (^{Barron y Thorn, 1987}; ^{Kwok et al., 1992}; ^{Stadler et al., 1994}; ^{Heydari et al., 2006}; ^{Li et al., 2007}) por citar algunas, obtienen suplementos de nitrógeno a partir de nematodos, entre los que se encuentran Panagrellus redivivus, Caenorhabditis elegans, Meloidogyne javanica y Bursaphelenchus xilophilus (^{Kwok et al., 1992}, ^{Stadler et al., 1994}; ^{Heydari et al., 2006}; ^{Li et al., 2007}). Este proceso se lleva a cabo por medio de las nematotoxinas que produce el hongo, que inmovilizan al contacto al nematodo presente y posteriormente el micelio del hongo invade con sus hifas los orificios corporales del nematodo hasta que finalmente, se alimenta de él para obtener los nutrientes (^{Barron y Thorn, 1987}; ^{Truong et al., 2007}; ^{Balaeş y Tănase, 2016}, ^{Royse y Sánchez, 2017}), esta actividad contra nematodos tiene gran importancia desde el punto de vista agrícola y pecuario incluso en el biocontrol de plagas ya que también se menciona su acción en algunos insectos y en otros hongos (^{Kwok et al., 1992}) rasgo biológico que los hace atractivos para el biocontrol. Entre los metabolitos secundarios responsables de dicha acción están el ácido trans-2-decenedioico (^{Kwok et al., 1992}) producido por P. ostreatus; el ácido s-coriolico, el ácido linoleíco, el p-anisaldehído, el alcohol p-anisílico,1-(4-metoxifenil)1, 2-propanediol y el 2-hidroxi-(4-metoxi propiofenona) por P. pulmonarius (^{Stadler et al., 1994}) y ácidos grasos como pentadecanoico, hexadecanoico, octadecadenoico, octadecanoico y el terpeno β-sistosterol por P. djamor (^{Pineda-Alegría et al., 2017}). No obstante, la importancia de estos metabolitos, sólo en unos cuantos casos se ha evidenciado que son producidos en zonas específicas de las hifas, diferenciadas morfológicamente para formar estructuras especializadas (^{Barron y Thorn, 1987}; ^{Kwok et al., 1992}), denominadas toxocistos (Clemençon, 1994 fide^{Truong et al., 2007}). En los estudios mencionados se reconoce una relación entre dichas estructuras con la producción de los diversos compuestos con acción nematicida, no obstante, poco se ha descrito respecto a la presencia y a la morfología de las estructuras que producen dichos compuestos en las diferentes especies de Pleurotus.

El propósito de este estudio es proporcionar información morfológica detallada de las estructuras producidas in vitro por el micelio de P. ostreatus y por el de P. pulmonarius, que sirva como base para determinar el efecto de diferentes pruebas experimentales sobre los rasgos morfológicos y funcionalidad en ellos. Estos resultados forman parte de un estudio encaminado a generar conocimientos sobre el papel de las lacasas en la diferenciación morfológica en Pleurotus.

Se estudiaron tres cepas del género Pleurotus, dos cepas de P. ostreatus (Jacq.) P. Kumm. (cepa PoB, de la Colección del Laboratorio Institucional del Hongos, Universidad Autónoma Chapingo, México, y cepa IE 240, del Cepario de Hongos Comestibles del Instituto de Ecología, A.C.) y una cepa de P. pulmonarius (Fr.) Quél. (cepa IE 115, del Cepario de Hongos Comestibles del Instituto de Ecología, A.C.). Las cepas P. ostreatus PoB y P. pulmonarius IE 115 se hicieron crecer en paja de trigo contenida en cristalizadores (10 x 5 cm; esterilizada por 20 min a 21 psi y 121 °C; incubada en oscuridad durante nueve días a 25 °C, tiempo en el que se observó la invasión completa del sustrato, mientras que las dos cepas de P. ostreatus se desarrollaron en placas con los medios de cultivo de agar con extracto de malta (EMA) (cepa PoB) y agar con papa y dextrosa (PDA) (cepa IE 240) (esterilizados por 15 min a 21 psi y 121 °C; incubadas en oscuridad por 15 días a 25 °C). Muestras de micelio de la parte central interna de los cristalizadores y de la zona intermedia de crecimiento de los hongos en las placas, se observaron al microscopio electrónico de barrido (JEOL-JSM 5600 LV), en el Laboratorio de Microscopia Electrónica del Instituto de Ecología A.C. Todas las muestras fueron liofilizadas a bajo vacío, colocadas en un soporte fijo y recubiertas con oro-paladio como revestimiento conductor (Denton Vacuum DESK V®), obteniéndose fotografías digitales de las observaciones a diferentes aumentos. Las cepas de P. ostreatus (Figura 1 a-b, d-f) presentaron estructuras tipo toxocisto abundantes, producidas lateralmente sobre las hifas. Las estructuras tipo toxocisto son estipitadas; esféricas, de 2.4-4.75 µm de diámetro, con superficies lisas a rugosas, con base cónica; estípite subcilíndrico, de 0.5 µm de diámetro en la parte media a 0.75 µm en la base y en el ápice, ocasionalmente cónico-aplanado, de 1.4 µm en la base a 0.4 en el ápice, de 1.3-1.9 µm de largo.

Figura 1. Estructuras tipo toxocistos en las hifas de Pleurotus ostreatus y P. pulmonarius. a: Cepa PoB de P. ostreatus cultivada en paja de trigo. b: Cepa IE 240 de P. ostreatus en placa con PDA. c: Cepa IE 115 de P. pulmonarius en paja de trigo. d: Cepa PoB de P. ostreatus en paja de trigo. e: Cepa PoB de P. ostreatus en placa con EMA. f: Cepa IE 240 de P. ostreatus en placa con PDA. g: Cepa IE 115 de P. pulmonarius en paja de trigo. Las flechas señalan las estructuras tipo toxocistos. 

La cepa de P. pulmonarius (Figura 1c, g) desarrolló estructuras tipo toxocisto escasas, producidas lateralmente sobre las hifas. Las estructuras tipo toxocisto son estipitadas; esféricas, de 3.2-3.5 µm de diámetro, con superficies rugosas, con base cónica; estípite sub-cilíndrico, de 0.5 µm de diámetro en la parte media a 0.6 µm en la base y en el ápice, de 0.8-1 µm de largo. P. ostreatus produjo más estructuras tipo toxocistos en paja de trigo (Figura 1a) que en placa (Figura 1b), situación similar a la registrada por ^{Kwok et al. (1992)} para la misma especie y sustrato de crecimiento. La morfología de las estructuras tipo toxocisto fue parecida en ambos sustratos (Figura 1 d-f) con dimensiones dentro de los intervalos de tamaño reportados por ^{Barron y Thorn (1987)} para P. ostreatus en estructuras similares descritas como “minute spathulate secretory cells”: 1.5-3.0 (5 µm) de largo, con un estípite de 0.5 µm de longitud. Por su parte, para esta misma especie, ^{Plotnikova et al. (2014)} registraron toxocistos redondeados, de apenas 1 µm de diámetro, muy pequeños con respecto a los encontrados en este estudio.

En el micelio de P. pulmonarius crecido en placa se produjeron pocas estructuras tipo toxocistos, todas con apariencia rugosa (Figura 1 c, g). Para esta especie ^{Kamzolkina et al. (2006)} ilustraron estructuras similares a los toxocistos, a las que denominaron “head-like offshoots”, pequeños (1.9-3.1 µm de diámetro), esféricos y estipitados como los encontrados, aunque no rugosos. Es probable que esta diferencia sea producto de la variación morfológica propia de la especie y que esté asociada con el origen de las cepas (americana vs. europea), ya que análisis de las regiones ITS del ADNr en P. pulmonarius han mostrado divergencia genética entre poblaciones de diferentes continentes en el hemisferio norte (^{Vilgalys y Sun, 1994}). No obstante, también existe la posibilidad de que sea un efecto de inmadurez, como el registrado por ^{Truong et al. (2007)} para los toxocistos de P. cystidiosus subesp. abalonus, los que adquieren volumen y turgencia a medida que maduran. En las tres cepas estudiadas las estructuras tipo toxocisto se detectaron en micelio aéreo. Este comportamiento fue reportado por ^{Barron y Thorn (1987)} para estructuras similares en P. ostreatus y por ^{Truong et al. (2007)} para P. cystidiosus subesp. abalonus.

La diferenciación hifal en hongos en sistemas in vitro es un fenómeno poco conocido; esta escasez de información ha llevado, entre otras cosas, a problemas nominales y conceptuales, los que podrían eliminarse al sumar características que describan aspectos morfológicos y funcionales bajo diferentes condiciones experimentales. Al respecto, ^{Truong et al. (2007)} al estudiar la morfogénesis de los toxocistos en P. cystidiosus subgen. abalonus observaron la ausencia de celularidad y la frecuente carencia de núcleos, por lo que propusieron que son estructuras del tipo de los blastoconidios, pero no blastoconidios, aunque al mismo tiempo señalaron que la presencia de núcleos en algunos toxocistos podría indicar que son blastoconidios vestigiales. Aunque los resultados de este trabajo conducen a proponer que las estructuras formadas in vitro por las cepas de P. ostreatus y de P. pulmonarius, podrían corresponder con los toxocistos descritos por otros autores dada su gran similitud, se considera imprescindible determinar su capacidad de producción de uno o de varios de los compuestos nematotóxicos que se producen en las estructuras reconocidas como toxocistos y su papel en fenómenos de antagonismo y de nutrición. La información generada con este estudio servirá de base para determinar cómo, cuánto y en dónde la modificación de diferentes condiciones de crecimiento puede incidir en la expresión fenotípica de los hongos del género Pleurotus, así como a un mejor y más claro entendimiento de estos hongos.