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Búsquedas previas al 2023, Núm. 3. En la sección Volúmenes 30 - 41 (2012 - 2023).
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Estimación de pérdidas provocadas por Potato virus Y en el cultivo de papa en Coahuila
PorJoel De Santiago Meza*, Gustavo Alberto Frías Treviño, Luis Alberto Aguirre Uribe, Alberto Flores Olivas
Recibido: 05/4/2024 – Publicado: 30/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2404-2
Resumen Antecedentes/Objetivo. El objetivo fue evaluar experimentalmente las pérdidas ocasionadas por PVY (Potato Virus Y) en el cultivo de papa variedad Fianna y, por consiguiente, estimar las pérdidas ocasionadas por este virus en la zona productora de papa de Coahuila.
Materiales y Métodos. Surcos de una parcela experimental sembrados con plántula y semilla-tubérculo de papa, se inocularon mecánicamente con PVY a los 20, 40, 60 y 80 días después de la emergencia. Se cosecharon los tubérculos producidos y se evaluaron las pérdidas en cada tratamiento. Adicionalmente, en cuatro predios comerciales de papa en este mismo estado, se tomaron muestras de foliolos a los 20, 40, 60 y 80 días después de la emergencia, y se evaluó mediante pruebas de ELISA el porcentaje de plantas infectadas con PVY. Los datos de pérdidas de la parcela experimental y los datos de incidencia de los predios se utilizaron para elaborar un modelo estadístico para estimar las pérdidas causadas por PVY en la región de Coahuila.
Resultados. Las pérdidas en el rendimiento por PVY en la parcela experimental fueron de 9.4% a 53%. El porcentaje de incidencia de plantas infectadas en los predios comerciales varió de 0% a 100%. El modelo que mejor se ajustó a los datos obtenidos fue el de Berger . Las pérdidas estimadas en la zona productora de papa de Coahuila en el ciclo 2022 fueron de 18 %, equivalente a $19, 068, 500.
Conclusión. Esta información resalta la importancia de utilizar semilla certificada libre de PVY y de proteger el cultivo desde la emergencia hasta los 60 DDE.
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Figura 1. Rendimiento por hectárea de las plantas de papa variedad Fianna del ensayo 1.
Figura 2. Izquierda: plantas provenientes de semilla tubérculo infectada con PVY; derecha: plantas provenientes de semilla tubérculo libre de PVY.
Figura 3. Rendimiento por hectárea de plantas provenientes de semilla-tubérculo infectada (0), plantas inoculadas a los 20, 40, 60 y 80 DDE, y plantas sanas (se mantuvieron sanas durante todo el ciclo, 120 días).
Figura 4. Ajuste del modelo de Berger que explica el 98% del cambio en pérdidas con relación a la fecha de infección por PVY (días después de la emergencia-DDE).
Figura 5. Cantidad y calidad de tubérculos producidos por plantas cultivadas a partir de semilla tubérculo infectada (0), plantas inoculadas a los 20, 40, 60 y 80 días después de la emergencia (DDE), y plantas sanas.
Figura 6. Tubérculos producidos por: A) plantas provenientes de semilla-tubérculo infectada; plantas inoculadas a los 20 DDE (B); 40 DDE (C); 60 DDE (D); 80 DDE (E); F) plantas sanas (sin inoculación).
Cuadro 1. Porcentaje de incidencia de plantas infectadas en los predios comerciales; ha= Hectáreas, No. Muestreos= Número de muestreos por predio, DDE= Días después de la emergencia, No. Foliolos= Número de foliolos.
Cuadro 2. Pérdidas estimadas en rendimiento y económicas en la zona productora de papa de Coahuila.
PorAlejandra Chacón López, José Luis Hernández Flores, Efigenia Montalvo González, Selene Aguilera Aguirre*
Recibido: 20/8/2024 – Publicado: 30/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2308-2
Resumen Antecedentes/Objetivo. La faseolotoxina es producida por uno de los fitopatógenos más importantes y estudiados en el área agrícola: Pseudomonas syringae pv. phaseolicola. Esta bacteria causa el tizón de halo, una enfermedad que devasta al cultivo del frijol. El éxito de P. syringae pv. phaseolicola está relacionado con su información genética que le permite sintetizar metabolitos deletéreos para su hospedero, como la faseolotoxina. El objetivo de la presente investigación fue analizar la base molecular del mecanismo de acción, la inmunidad, la genética involucrada en la biosíntesis de la faseolotoxina, las estrategias de diagnóstico molecular y las técnicas moleculares desarrolladas en México, para llevar a cabo el manejo del tizón de halo del frijol.
Materiales y Métodos. Se realizó la búsqueda y el análisis de la información científica más relevante respecto a la biosíntesis de faseolotoxina y los estudios moleculares de los factores de patogenicidad y virulencia de P. syringae pv. phaseolicola que han contribuido al desarrollo de estrategias moleculares enfocadas en el diagnóstico y manejo del tizón de halo en frijol.
Resultados. P. syringae pv. phaseolicola produce faseolotoxina, que es la responsable de la formación del halo clorótico característico del tizón de halo, esta toxina es un inhibidor de la OCTasa, una enzima que participa en la ruta de síntesis de arginina en frijol. Las regiones cromosómicas Pht y Pbo contienen genes involucrados en la síntesis e inmunidad de la faseolotoxina, y la expresión de estos genes está regulada por el sistema GacS/GacA y la temperatura. La identificación de genes involucrados en la síntesis de factores de patogenicidad y virulencia, como la faseolotoxina, ha permitido el desarrollo de estrategias de diagnóstico y manejo de la enfermedad basadas en la amplificación de ADN y el uso de marcadores moleculares que facilitan la identificación de cultivares de frijol resistentes al patógeno.
Conclusión. Los estudios moleculares han contribuido al entendimiento de cómo el patovar phaseolicola produce faseolotoxina. Esta información ha sido esencial para entender cómo las bacterias han evolucionado de variantes no patogénicas a patogénicas; además, proporcionan información que permite desarrollar nuevas estrategias para un diagnóstico oportuno y contribuyen en las estrategias para el manejo del tizón de halo.
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Figura 1. Síntomas producidos por P. syringae pv. phaseolicola en el frijol. A y B, Síntomas en las hojas. C y D, Síntomas en las vainas. Fuente: Adaptada de Schwartz, 2008; Harveson, 2009.
Figura 2. Estructura de la faseolotoxina y PSOrn, producto de la degradación de la faseolotoxina por peptidasas de la planta.
Figura 3. Representación gráfica de las Regiones Pht y Pbo en el cromosoma de P. syringae pv. phaseolicola. A, Operones de la Región Pht. B, Operones de la Región Pbo. Cada flecha representa cada gen, la dirección de la flecha indica la dirección de la transcripción.
Figura 4. Modelo de señalización, regulación y efecto de la biosíntesis de la faseolotoxina producida por P. syringae pv. phaseolicola NPS3121. La temperatura se percibe por el sensor membranal GacS, que como consecuencia se autofosforila (1). GacS fosforilado transfiere el fosfato al regulador de respuesta GacA (2). GacA controla la ex presión de los genes pht, mediada por el regulador IHF. GacA también controla la transcripción de los genes pbo (3). Finalmente, se sintetiza la faseolotoxina, que inhibe a la OCTasa del frijol, impidiendo la síntesis de arginina. Consecuentemente, se desarrolla el halo clorótico.
Figura 5. Mapa representativo de la distribución de P. syringae pv. phaseolicola en México. Los estados marcados con color amarillo indican la presencia de esta bacteria.
Cuadro 1. Función de genes pht involucrados en la síntesis de faseolotoxina.
Cuadro 2. Predicción de la función de genes pbo involucrados en la síntesis de faseolotoxina.
Cuadro 3. Oligonucleótidos usados para identificar cepas de P. syringae pv. phaseolicola produc
toras de faseolotoxina.
toras de faseolotoxina.
PorConrado Parraguirre Lezama, Omar Romero Arenas*, Alba Cruz Coronel, Amparo Mauricio Gutiérrez, Carlos A Contreras Pare, Antonio Rivera Tapia
Recibido: 25/2/2024 – Publicado: 27/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2402-7
Resumen Objetivo/Antecedentes. La transición hacia prácticas agrícolas responsables es fundamental para promover la salud de los agroecosistemas y garantizar la seguridad alimentaria. Impulsar investigaciones integrales que combinen métodos químicos y biológicos representa un avance significativo en el manejo de fitopatógenos, es decir, esta aproximación novedosa se basa en la premisa de que la acción conjunta entre fungicidas y un agente antagónico como Trichoderma spp., pueden ofrecer una protección robusta en comparación con enfoques individuales. El objetivo del estudio es investigar la resistencia y compatibilidad in vitro de cuatro especies de Trichoderma frente a tres fungicidas ampliamente utilizados en México.
Materiales y Métodos. Se empleó la técnica de intoxicación controlada en medio PDA bajo condiciones controladas con tres concentraciones (450, 900 y 1350 mg L−1), pare el caso de los ingredientes activos Captan y Clorotalonil, para Mancozeb se utilizaron 600, 1200 y 1800 mg L−1. La compatibilidad se determinó en relación con el grupo control utilizando el software estadístico SPSS Statistics versión 26 para el entorno operativo Windows.
Resultados. El estudio reveló que las cepas de T. harzianum, T. hamatum, T. koningiopsis y T. asperellum exhibieron una compatibilidad global del 60.04% para los ingredientes activos evaluados, siendo el fungicida Captán 50® el que demostró el mayor porcentaje de compatibilidad (79.87%) en las concentraciones de 450, 900 y 1350 mg L–1. T. harzianum mostró mayor tolerancia al ingrediente activo Clorotalonil en la concentración de 450 mg L⁻¹, sin embargo, a concentraciones más altas demostró mayor toxicidad, siendo T. koningiopsis la que exhibió la menor resistencia en sus tres concentraciones evaluadas.
Conclusión. Los tratamientos con diferentes concentraciones de los fungicidas Captan, Mancozeb y Clorotalonil evidenciaron una marcada variabilidad en términos de prevalencia y toxicidad hacia las especies evaluadas de Trichoderma in vitro. Este enfoque permite diseñar estrategias de manejo integrado minimizando la dependencia de productos químicos y promoviendo la compatibilidad entre agentes biológicos y fungicidas.
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Figura 1. Porcentaje de inhibición del crecimiento micelial (PI) de cuatro especies de Trichoderma a diferentes concentraciones de fungicidas en condiciones controladas. *Letras iguales indican que no hay diferencias estadísticamente significativas (p <0.05) entre los tratamientos.
Figura 2. Análisis de componentes principales explicó el 93.1% de la varianza en dos componentes respecto a la compatibilidad de cuatro cepas nativas de Trichoderma en diferentes concentraciones de fungicidas de acuerdo con una escala establecida por Alves et al. (1998).
Figura 3. Forest plot representa la compatibilidad C (%), indicada por las medias y sus intervalos de confianza del 95%, asociados con cada combinación de cepa y concentración de fungicida indicando la resistencia relativa y toxicidad.
Cuadro 1. Fungicidas utilizados a diferentes concentraciones evaluadas.
Cuadro 2. Análisis multifactorial de varianza (MANOVA) parcial para los efectos de los Ingredientes activos, especies (Trichoderma spp.) y concentración sobre el porcentaje de inhibición de crecimiento micelal (PI), diámetro (mm) y capacidad de formación de conidios (CFC).
Cuadro 3. Evaluación de cuatro especies de Trichoderma a diferentes concentraciones de fungicidas en condiciones controladas.
Etiología de la pudrición marrón tostado en fresa (Fragaria x ananassa) en el Estado de México
PorHugo Velasco Montaño, Victoria Ayala Escobar, Daniel Téliz Ortiz, Nadia Landero Valenzuela*, Santos Gerardo Leyva Mir
Recibido: 07/6/2024 – Publicado: 27/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2406-3
Resumen Antecedentes/Objetivo. En cultivo de fresa establecidos en invernadero en Montecillo, Texcoco, Estado de México, en 2022 se observó manchas foliares color marrón tostado y pudrición de frutos con lesiones hundidas asimétricas, que se extendían y adquirían un color marrón. El objetivo del presente trabajo fue identificar el agente causal de la pudrición marrón tostado en frutos y plantas fresa.
Materiales y Métodos. Se colectaron frutos y hojas sintomáticos, de los cuales se obtuvieron aislados fúngicos para realizar las pruebas de patogenicidad en plantas y frutos, en plantas mediante dos métodos de inoculación: aspersión vía foliar y vía raíz; en frutos mediante inmersión. Se emplearon concentraciones de 2×106 conidios mL−1. Se amplificó y secuenció la región ITS del rDNA mediante PCR con los iniciadores universales ITS1-ITS4.
Resultados. Se identificó morfológica y molecularmente a Pilidium concavum como el agente causal de la mancha y pudrición marrón tostado en fresa. Resultó patogénica en frutos de fresa cv. Aromas y en plantas menores de dos meses de edad. Mostró variación en virulencia, en plantas afectadas varió de 40 a 50%, en frutos alcanzó el 100%.
Conclusión. El resultado determina que Pilidium concavum es un patógeno que produce mancha foliar marrón tostado y pudrición marrón tostado en frutos de fresa. Permite nuevas líneas de investigación relacionados con el impacto de la enfermedad en la producción, rendimiento y calidad de fresas en México. Esta investigación es el primer reporte de Pilidium concavum como patógeno de fresa en el Estado de México.
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Figura 1. Escala visual para la evaluación de la severidad de la mancha foliar marrón tostado en fresa. Elaboración propia.
Figura 2. A) Fruto con lesiones hundidas húmedas. B) Fruto con pudrición marrón y estructuras fúngicas. C) Estrangulamiento de color marrón en el pedúnculo floral. D-E) Hojas con bordes marrón tostado. F) hojas sanas.
Figura 3. A) Esporodoquios en frutos de fresa. B) Esporodoquios en el envés de la hoja. C-D) colonia gelatinosa con masa de conidios en medio de cultivo PDA. E-F) corte longitudinal y transversal del esporodoquio. G) Conidióforos hialinos, cilíndrico, filiforme. H) Conidios hialinos, aseptados, alantoides.
Figura 4. Árbol filogenético basado en unión vecinos de la secuencia rDNA-ITS, que muestra una afinidad filogenética del aislado México (en negritas) con Pilidium concavum por encima del 95% del nodo. La barra de escala representa 0.02 sustituciones de nucleótidos por sitio.
Figura 5. Pruebas de patogenicidad en frutos de fresa inoculados en una concentración de 2×106 conidios mL−1 del hongo Pilidium concavum. A) Fruto con heridas inoculado con el hongo. B) Fruto con herida con síntomas a las 72 h ddi. C) Esporodoquios del hongo en el fruto con heridas. D) Frutos sin heridas inoculado con el hongo. E) Fruto sin herida con síntomas a las 96 h ddi. F) Esporodoquios del hongo en el fruto sin heridas. G) Testigo inoculado con agua destilada estéril, sin ningún síntoma los 96 h ddi.
Figura 6. Plantas de fresa (Fragaria x ananassa) cv. Aromas menor de tres meses de edad, a los 15 días después de inoculación (dpi) con una suspensión de 2x106 conidios por mL de Pilidium concavum. A) Inoculación vía foliar; B) Inoculación vía raíz; C) Testigo inoculado con agua destilada estéril.
Figura 7. A) Hojas de fresa asintomáticos después de 28 dpi, puestos en cámara húmeda B) Formación de esporodoquios en las hojas después de 5 días en cámara húmeda.
PorValeria Valenzuela Ruiz, Fannie Isela Parra Cota, Gustavo Santoyo, María Isabel Estrada Alvarado, Luis Alberto Cira Chávez, Ernestina Castro Longoria, Sergio de los Santos Villalobos*
Recibido: 01/7/2024 – Publicado: 18/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-18
Resumen Antecedentes/Objetivo. Bacillus paralicheniformis TRQ65 fue aislada de la rizósfera del trigo (Triticum turgidum subsp. durum) en campos comerciales en el Valle del Yaqui, México. El objetivo del presente estudio es explorar los posibles mecanismos de acción de control biológico de Bacillus paralicheniformis TRQ65 contra hongos fitopatógenos de importancia agrícola, por medio de la secuenciación y explotación del genoma.
Materiales y Métodos. La actividad de biocontrol de esta cepa se cuantificó mediante ensayos in vitro de cultivos duales, evaluando zonas de inhibición contra 11 hongos de importancia agronómica. Se realizó un análisis del genoma completo como minería genómica para evaluar su potencial de control biológico.
Resultados. La cepa TRQ65 mostró actividad de biocontrol contra el 45% de los hongos estudiados, con la mayor inhibición observada contra Botrytis cinerea (43.8% ± 9% al día 5). Basado en la secuenciación y análisis del genoma (antiSMASH), esta bioactividad podría estar asociada con la biosíntesis de lichenisina, bacilibactina y/o fengicina.
Conclusión. Esta investigación proporciona el primer acercamiento al potencial de actividad de control biológico de la cepa TRQ65. Se necesitan estudios adicionales para validar el uso de Bacillus paralicheniformis TRQ65 como ingrediente activo en inoculantes bacterianos sostenibles para una agricultura amigable con el medio ambiente.
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Figura 1. Distribución por categorías de subsistemas de las secuencias de ADN codificantes (CDS) en el genoma de B. paralicheniformis TRQ65, siguiendo el pipeline RAST.
Figura 2. A) Estructura de la bacilibactina (National Center for Biotechnology Information, 2024). La bacilibactina se construye alrededor de un núcleo de trilactona formado por la ciclización de tres moléculas de ácido 2,3-dihidroxi-benzoico (DHB) enlazadas a un andamiaje central de residuos de treonina. El anillo trilactona se forma mediante enlaces de éster entre los grupos hidróxilo de la treonina y los grupos carboxilo del DHB. Cada parte del DHB en la bacilibactina contiene grupos funcionales de catecol (2,3-dihidroxi-benzoato). Estos grupos de catecol son responsables de la unión de alta afinidad dal Fe³⁺. B) Estructura de la Lichenisina (National Center for Biotechnology Information, 2024). La lichenisina contiene un anillo peptídico cíclico formado por 13 residuos de aminoácidos. A este núcleo peptídico cíclico se le une una cola lipídica, típicamente una cadena de ácido graso β-hidroxilado. La cadena peptídica forma una estructura cíclica mediante un enlace amídico entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amina de otro, lo cual lleva a formar una estructural anular estable. C) Estructura de la Fengicina (National Center for Biotechnology Information, 2024). La fengicina consiste en un decapéptidoque forma una estructura cíclica mediante un enlace lactona. A este anillo peptídico se le une un ácido graso β-hidroxilado, cuya longitud puede variar, generalmente entre 14 y 18 átomos de carbono. La secuencia exacta de aminoácidos puede variar ligeramente dependiendo de la isoforma específica de la fengicina.
Cuadro 1. Zona de inhibición (porcentaje) de Bacillus paralicheniformis TRQ65 contra patógenos fúngicos de plantas de
importancia agrícola.
importancia agrícola.
PorHilda Karina Sáenz Hidalgo, Esteban Sánchez Chávez, Nuvia Orduño Cruz, Mahendra Rai, Víctor Olalde Portugal, Graciela Dolores Ávila Quezada*
Recibido: 17/6/2024 – Publicado: 13/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-8
Resumen Antecedentes/Objetivo. El cultivo de chile chilaca (Capsicum annuum) es seriamente afectado por el ataque del oomiceto Phytophthora capsici causante de la marchitez del chile. Los métodos actuales para control de esta enfermedad son ineficientes, por lo que la búsqueda de alternativas más respetuosas con el medio ambiente es de gran importancia. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) y nanopartículas de plata (AgNPs) para tratar de reducir o postergar la marchitez del chile por P. capsici.
Materiales y Métodos. Se midieron parámetros de crecimiento en plantas de chile inoculadas y sin inocular con HMA de un consorcio comercial TM-73 (Biotecnología Microbiana) y se evaluó el efecto protector de los HMA y AgNPs (NanoID®) contra P. capsici utilizando una escala de severidad para síntomas de marchitez. La respuesta de la planta a la infección del patógeno se evaluó midiendo las actividades de enzimas antioxidantes: PER, SOD, CAT y H2O2.
Resultados. Los resultados indicaron que la aplicación de HMA mejoró los parámetros de crecimiento del cultivo de chile chilaca, mientras que la interacción planta-patógeno indujo una respuesta enzimática antioxidante. Los HMA mantuvieron los síntomas de marchitez en o por debajo del 80%, evitando la muerte de la planta. Mientras que las AgNPs (50ppm) retrasaron la mortalidad de las plantas en comparación con el tratamiento control.
Conclusión. El uso combinado de HMA y AgNPs abre opciones para futuras investigaciones en el manejo de enfermedades del chile.
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Figura 1. Estructuras micorrízicas en raíces de chile chilaca inoculadas con HMA: A, B, C) Hifas (H) y Vesículas (V), d) Arbúsculos (A).
Figura 2. Porcentaje de severidad de la enfermedad causada por P. capsici en chile chilaca. La severidad se evaluó con una escala, durante 12 días después de la inoculación del patógeno.
Figura 3. Comparación de medias del área bajo la curva de la escala de síntomas de severidad de la enfermedad causados por P. capsici en chile chilaca. Error estándar 5%. Letras diferentes en cada columna indican una diferencia significativa (p ≤0.05).
Figura 4. Actividad de Superoxido dismutasa (SOD) en plantas de chile chilaca inoculadas con P. capsici tratadas con HMA y AgNPs.
Figura 5. Concentración de H2O2 en plantas de chile chilaca inoculadas con P. capsici tratadas con HMA y Ag-NPs.
Figura 6. Actividad de catalasa (CAT) en plantas de chile chilaca inoculadas con P. capsici tratadas con HMA y AgNPs.
Figura 7. Actividad de peroxidasa (PER) en plantas de chile chilaca inoculadas con P. capsici tratadas con HMA y AgNPs.
Figura 8. Efecto en la actividad enzimática en chile chilaca en plantas inoculadas con P. capsici. Superóxido Dismutasa (SOD), Catalasa (CAT), Peroxidasa (PER).
Cuadro 1. Escala de severidad de marchitez por P. capsici en C. annuum.
Cuadro 2. Efecto de HMA en el desarrollo de plantas de chile chilaca (Capsicum annuum).
PorFrancisco Palemón Alberto, Santo Ángel Ortega Acosta*, Erubiel Toledo Hernández, Cesár Sotelo Leyva, Guadalupe Reyes García, Elizabeth Tecomulapa Acatitlán
Recibido: 07/7/2024 – Publicado: 04/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-21
Resumen Antecedentes/Objetivo. Las enfermedades de los cultivos agrícolas afectan los rendimientos y la calidad de los productos, para su control generalmente se utilizan compuestos químicos sintéticos, éstos causan impactos nocivos al medio ambiente, así como a la salud del ser humano. En este sentido, los microorganismos benéficos pueden ser utilizados en la agricultura como agentes de biocontrol, y contribuir a obtener alimentos en cantidades suficientes e inocuos. El hongo Irpex lacteus se ha reportado como potencial agente de biocontrol. El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar la capacidad micoparásita in vitro del hongo endófito I. lacteus P7B frente a 22 hongos y un oomicete asociados a enfermedades de plantas.
Materiales y Métodos. Se utilizó el aislamiento P7B, previamente detectado como micoparásito, el cual fue identificado molecularmente mediante amplificación y secuenciación de la región espaciador transcrito interno (ITS) del ADN ribosómico, con el uso de primers ITS1/ITS4. Las confrontaciones del micoparásito (P7B) contra los microorganismos fitopatógenos se realizaron en medio de cultivo PDA, para cada microorganismo se utilizaron tres repeticiones, además de los controles, que consistió en colocar de forma individual a los microorganismos.
Resultados. Los análisis moleculares determinaron que el aislamiento P7B correspondió a Irpex lacteus (GenBank: PP922180). Los resultados de los ensayos in vitro indicaron que I. lacteus P7B inhibió a todos los agentes fitopatógenos con los que fue confrontado, la inhibición al 100% por I. lacteus ocurrió aproximadamente en 14 días, excepto para Rhizopus spp., esto fue a los 23 días después de las confrontaciones.
Conclusión. El presente estudio demuestra que el hongo I. lacteus presentó capacidad micoparásita in vitro de 100% contra los diversos hongos y un oomicete evaluados, por lo que trabajos futuros podrían enfocarse en evaluar su actividad micoparásita en condiciones de campo.
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Figura 1. Efecto de la confrontación en cultivo dual en PDA en condiciones in vitro entre I. lacteus P7B contra hongos y un oomicete asociado a enfermedades de plantas.
Figura 2. Efecto de la confrontación en cultivo dual en PDA en condiciones in vitro entre I. lacteus P7B contra hongos y un oomicete asociado a enfermedades de plantas. P7B = Irpex lacteus. CC47GRO = Corynespora cassiicola. COLTOR1 = Colletotrichum gloeosporioides. PAP-4 = Phytophthora sp. C4 = Macrophomina sp. RIZOPAP = Rhizopus sp. Ddc=días después de la confrontación.
Figura 3. Efecto de la confrontación in vitro de I. lacteus P7B contra hongos y un oomicete. A= Macrophomina sp. (aislamiento C4) control; B= Macrophomina sp. (aislamiento C4) confrontado con I. lacteus P7B, se observa degradación de esclerocio e hifas. C = Alternaria sp. (aislamiento AL1) control; D = Alternaria sp. (aislamiento AL1) confrontado con I. lacteus P7B, en el que se observa degradación de conidios e hifas. E = Rhizopus sp. (aislamiento RIZOPAP) control; F = Rhizopus sp. (aislamiento RIZOPAP) confrontado con I. lacteus P7B, se observa el esporangio degradado. Imágenes capturadas con el microscopio óptico con el objetivo de 10X (A, B, E y F) y 40X (C y D).
Cuadro 1. Microorganismos utilizados en la evaluación para la confrontación con Irpex lacteus P7B, provenientes de la colección de hongos fitopatógenos del Laboratorio de Fisiología y Biotecnología Vegetal, FCAA-UAGro.
PorEstefanía Fonseca Chávez, Irvin Alonso Molina Marañón, Luz Irela Lugo Zambrano, Juan Carlos Martínez Álvarez, Guadalupe Arlene Mora Romero, Jesús Damián Cordero Ramírez, Karla Yeriana Leyva Madriga*
Recibido: 01/7/2024 – Publicado: 04/12/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-14
Resumen Antecedentes/Objetivo. El control biológico es una estrategia promisoria para el manejo de enfermedades en la agricultura. En el presente estudio, se evaluó el potencial antifúngico de los compuestos orgánicos volátiles emitidos por rizobacterias, en el crecimiento y capacidad infectiva de cuatro aislamientos de E. turcicum obtenidos de plantas de maíz sintomáticas, en Sinaloa.
Materiales y Métodos. Los aislamientos fúngicos fueron caracterizados morfológica y molecularmente, y su patogenicidad se corroboró en un ensayo de hoja desprendida. La capacidad de los COV para inhibir el crecimiento micelial y la infección de hojas de maíz por E. turcicum, se evaluó en ensayos in vitro en placas Petri divididas. Se determinó cualitativamente la producción de ácido cianhídrico bacteriano.
Resultados. El crecimiento micelial de E. turcicum, se redujo por los COV de al menos una rizobacteria, con inhibiciones entre 22 y 63%. La infección de hojas de maíz se redujo entre 63 y 98% en presencia de los COV de las rizobacterias. Se detectó la producción de ácido cianhídrico en las cepas B3 y B9.
Conclusión. La cepa B95 fue más efectiva en la reducción del crecimiento micelial e infección por E. turcicum. La producción de ácido cianhídrico podría estar implicada en su efecto antagónico. Se requieren ensayos in planta, para corroborar su efectividad, así como caracterizar su perfil de volátiles.
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Figura 1. Caracterización de los aislamientos de Exserohilum turcicum. A-C Características morfológicas del aislado representativo Bac7-2. A) Vista frontal del cultivo en PDA; B) Vista trasera del cultivo en PDA; C) conidio; D) Filograma de Máxima Verosimilitud inferido a partir de la matriz combinada de los marcadores act+ITS+rpb2 de Exserohilum.
Figura 2. Prueba de patogenicidad. A) Sistema de hoja desprendida empleado para la confirmación de patogenicidad. B) Síntomas ocasionados por los aislamientos de Exserohilum turcicum en hojas desprendidas de maíz.
Figura 3. Efecto de los compuestos orgánicos volátiles bacterianos, sobre el crecimiento micelial de Exserohilum turcicum, en placas de Petri divididas.
Figura 4. Efecto de los compuestos orgánicos volátiles bacterianos, sobre la capacidad infectiva de Exserohilum turcicum, en hojas desprendidas de maíz.
Figura 5. Detección de ácido cianhídrico volátil, emitido por rizobacterias.
Cuadro 1. Efecto de los compuestos orgánicos volátiles (COV) bacterianos, en el crecimiento micelial de Exserohilum turcicum, en placas divididas.
Cuadro 2. Efecto de los compuestos orgánicos volátiles (COV) bacterianos, en la capacidad infectiva de Exserohilum turcicum en hojas desprendidas de maíz.
PorJesús Eduardo Ramírez Méndez, Francisco Daniel Hernández Castillo, Gabriel Gallegos Morales, Diana Jasso Cantú, Roberto Arredondo Valdés, Marco Antonio Tucuch Pérez*
Recibido: 02/7/2024 – Publicado: 23/11/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-23
Resumen Antecedentes/Objetivo. Pythium aphanidermatum y Rhizoctonia solani son patógenos que afectan cultivos agrícolas. Este estudio tuvo como objetivo evaluar extractos metanólicos de Agave striata y Fouquieria splendens del desierto chihuahuense sobre estos hongos, buscando alternativas de control biológico.
Materiales y Métodos. Se aislaron los patógenos de plantas de chile, identificándolos por métodos morfológicos y moleculares. Se prepararon extractos metanólicos de ambas plantas, y se analizó la capacidad antioxidante (CA), contenido de polifenoles totales (CPT), y compuestos antifúngicos por HPLC-MS. La efectividad antifúngica se evaluó en concentraciones de 3.9 a 2000 mg L-1 mediante medio envenenado y se observó el daño en las estructuras de los hongos.
Resultados. Los extractos de F. splendens y A. striata mostraron una CA de 55% y 68%, respectivamente, y CPT de 61 mg/g y 112 mg/g. Ambos contenían ácido cafeico y quercetina, mientras que F. splendens también presentaba eridictiol, kaempferol, y luteolina; A. striata contenía pinocembrina y terflavina B. F. splendens logró 100% de inhibición de P. aphanidermatum a 250 mg L-1 y de R. solani a 500 mg L-1, mientras que A. striata alcanzó 100% de inhibición a 1000 mg L-1 en ambos casos. Los extractos provocaron lisis en oogonios de P. aphanidermatum y fragmentación en el micelio de R. solani.
Conclusión. Los extractos metanólicos de F. splendens y A. striata muestran actividad antifúngica prometedora contra P. aphanidermatum y R. solani, sugiriendo que estos compuestos naturales pueden ser útiles como alternativa biológica para el control de estos patógenos en cultivos agrícolas.
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Figura 1. Inhibición de Pythium aphanidermatum por extractos metanólicos de Agave striata y Fouquieria splendens por el método de medio envenenado.
Figura 2. Inhibición de Rhizoctonia solani por extractos vegetales Agave striata y Fouquieria splendens por el método de medio envenenado.
Figura 3. Efecto de extractos vegetales sobre oogonios de Pythium aphanidermatum a 100X. A, B y C) Fouquieria splendens, D, E y F) Agave striata, y G) Control negativo.
Figura 4. Efecto de extractos vegetales sobre estructuras miceliales de Rhizoctonia solani a 40X y 100X. A, B, C) Fouquieria splendens, D, E, F) Agave striata, y G), H) Control negativo.
Cuadro 1. Compuestos fitoquímicos identificados en extractos metanólicos de Agave striata y Fouquieria splendens caracteri zados mediante cromatografía de líquidos de fase inversa (HPLC-MS).
Cuadro 2. Capacidad Antioxidante y Capacidad de Polifenoles Totales de extractos metanólicos de Agave striata y Fouquieria splendens.
Cuadro 3. Concentración inhibitoria al 50 % (CI50) de extractos metanólicos de Agave striata y Fouquieria splendens sobre Pythium aphanidermatum y Rhizoctonia solani.
PorFannie Isela Parra Cota, Isabeli Bruno, Mónica García Montelongo, Sebastián González Villarreal, María Fernanda Villarreal Delgado, Liliana Carolina Córdova Albores, Alina Escalante Beltrán, Sergio de los Santos Villalobos*
Recibido: 10/7/2024 – Publicado: 19/11/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-34
Resumen Antecedentes/Objetivo. Las bacterias del género Bacillus han sido estudiadas desde su descubrimiento en 1872, por su capacidad de sintetizar metabolitos de interés como las proteínas utilizadas para el control fitopatógenos. El objetivo de la presente investigación fue analizar las especies más destacadas del género Bacillus, así como los principales compuestos producidos por éstas, y las perspectivas en el empleo de este género bacteriano para el control de plagas y enfermedades.
Materiales y Métodos. Se realizó una exhaustiva búsqueda en artículos y libros científicos para reunir y analizar críticamente la información más relevante respecto al género Bacillus sobre su papel como agente de control biológico.
Resultados. El género Bacillus incluye más de 427 taxones, los cuales pueden clasificarse en distintos grupos, destacando entre los agentes de control biológico (ACB) el grupo de Bacillus cereus, que incluye a B. cereus, B. anthracis, y B. thuringiensis y el grupo B. subtilis, comprendido por B. subtilis, B. licheniformis y B. pumilus, principalmente. B. thuringiensis, a través de genes cry, posee mecanismos moleculares para sintetizar una inclusión cristalina durante la esporulación, que contiene proteínas conocidas como endotoxinas o proteínas Cry. Bacillus subtilis produce sustancias con un alto potencial de control biológico, como lo son los compuestos orgánicos volátiles, así como metabolitos secundarios bioactivos.
Conclusión. Es evidente el potencial del género Bacillus para ser empleados como agentes de control biológico, son muy utilizados para el desarrollo de distintos bioplaguicidas que presentan ventajas sobre otros productos, sin embargo, es necesario continuar realizando investigaciones desde el área in vitro en el laboratorio hasta el campo, para contribuir a garantizar su bioseguridad y efectividad.
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Figura 1. Características macroscópicas de Bacillus cereus (A) y B. subtilis (B), pertenecientes a la Colección de Microorganismos Edáficos y Endófitos Nativos, crecidas a 28 °C en agar nutritivo (COLMENA) (www.itson.edu.mx/COLMENA) (de los Santos-Villalobos et al., 2018).
Figura 2. Proteínas Cry. 1-A) Estructura primaria, mostrando la organización de los dominios de miembros representativos de cada familia Cry, 2-A) Estructura terciaria conservada, mostrando las posiciones de los tres dominios. B) Mecanismo de acción de las proteínas Cry en insectos, iniciando una vez que las proteínas Cry son procesadas proteolíticamente por proteasas en el intestino medio del hospedero, separando una sección de aminoácidos en la región N-terminal y en el extremo C-terminal (dependiendo de la naturaleza de la proteína Cry), liberando así fragmentos activos y tóxicos que interactúan con las proteínas receptoras presentes en células intestinales del insecto. Modificado de Villarreal-Delgado et al., 2018.; de Maagd et al., 2001; Xu et al., 2014.
Figura 3. Características de interés de Bacillus spp. para la formulación de bioinoculantes.
Figura 4. Evolución del género Bacillus como bioplaguicida en la industria.