Aislamiento y selección de hongos antagonistas en plantaciones de banano (Musa AAA) para el combate biológico de la Sigatoka Negra.
Abstract
El combate químico es todavía la herramienta más empleada y efectiva en el
manejo de la Sigatoka negra en banano. Sin embargo, existe mucho interés por
incorporar el combate biológico, como parte de estrategias de manejo de la
enfermedad más integrales y sostenibles. Para lograr lo anterior se requiere
seleccionar, preferiblemente dentro de las mismas plantaciones, microorganismos
con alta capacidad antagonista. Esta investigación se desarrollo con el objetivo de
aislar y seleccionar de plantaciones de banano, con diferentes formas de manejo,
hongos con actividad quitinolítica y antagonista contra Mycosphaerella fijiensis,
agente causal de la Sigatoka negra.
Se tomaron muestras en plantaciones de fincas comerciales (con historial de alta y
baja presión de la enfermedad), plantaciones orgánicas, parcelas testigo (con
manejo convencional excepto que no se aplican fungicidas) y huertos mixtos
(huertos caseros en los que las plantas de banano coexisten con otras plantas de
interés agrícola ornamental o medicinal). En ellas se colectaron partes de hojas de
banano, depositadas en el suelo, con lesiones maduras de la enfermedad, sobre
las cuales se distinguía algún tipo de crecimiento de hongos diferentes de M.
fijiensis. De estas lesiones se realizaron aislamientos en medio semiselectivo (con
antibiótico, pobre en nutrientes y rico en quitina) para discriminar y seleccionar
aquellos menos exigentes a condiciones nutricionales y con actividad quitinolítica.
Se logró aislar un total de 196 hongos candidatos a agentes de combate biológico
de M. fijiensis. La cantidad de aislamientos varió entre 13 y 39 por finca, con una
tendencia a mayor frecuencia de candidatos en los huertos mixtos y las fincas
orgánicas, el 39,8 % de todos los aislamientos presentó actividad quitinolítica.
Los aislamientos seleccionados se cultivaron en un medio líquido mineral rico en
quitina, durante 14 días, para promover la producción de los metabolitos
secundarios (MSs), los cuales se separaron del material vivo por dos métodos:
calor/presión (autoclavado) y filtración al vacio. Se preparó medio agar-agua con 5
% de los MSs de cada aislamiento, el cual se vertió en platos de Petri, sobre los
cuales, una vez endurecidos, se indujeron descargas de ascosporas desde xv
lesiones maduras de la enfermedad. Los platos se incubaron por 48 horas a 27 °C
y en la oscuridad y posteriormente, se evaluó el porcentaje de ascosporas no
germinadas (NG), germinadas normalmente (GN), esporas con tubos cortos (≤ 5
µm), con tubos distorsionados (C y D) y con tubos germinativos múltiples o
ramificados (R). El experimento se estableció bajo un diseño de bloques
completos al azar, con arreglo factorial (163 MSs de hongos x 2 métodos de
extracción), para un total de 326 tratamientos con 5 repeticiones (cada repetición
fue un plato de Petri). En cada repetición se evaluaron 50 ascosporas, para un
total de 250 por tratamiento. La extracción por filtración permitió obtener
metabolitos con mayor actividad inhibitoria (P≤ 0,0093), el autoclavado redujo la
actividad in vitro de los MSs hasta en un 100 %. De los 326 tratamientos
evaluados, 33 mostraron un efecto inhibitorio destacado sobre la germinación de
ascosporas. El mayor efecto inhibitorio se observó en los aislamientos obtenidos
de los huertos mixtos de San Carlos (SC).
En invernadero se evaluó la eficacia biológica contra la Sigatoka negra de los 7
MSs que mostraron mayor efecto inhibitorio in vitro sobre el patógeno: SC-19
(Paecelomyces lilacinus), VE-05 (Penicillium sp.), SCQ-07 (Fusarium sp.), SC-03
(no identificado), VMQ-02 (Fusarium sp.), LR-12 (Penicillium sp.), T-06 (probable
Chalara sp.), los dos primeros identificados mediante técnicas moleculares (100 %
y 99 % de homología respectivamente) y el resto por morfología de estructuras.
Como referencia se utilizó el fungicida clorotalonil a 5.000 mg/L. Los tratamientos
se distribuyeron dentro del invernadero en un diseño de bloques completos al azar
con arreglo factorial (8 tratamientos x 2 momentos de aplicación: 24 y 96 horas
después de la inoculación del patógeno), más un testigo absoluto. Cuando los
MSs se aplicaron 24 horas después de la inoculación del patógeno no se
observaron diferencias entre ellos (P≥ 0,5188), ni entre los MSs SC-19, T-06 y
SCQ-07 y el clorotalonil (P≤ 0,0368). Sin embargo, cuando los MSs se aplicaron
96 horas después de la inoculación, no fueron diferentes del testigo absoluto (P≥
0,2087).
Los resultados obtenidos en esta investigación confirman el potencial del combate
biológico como alternativa para el manejo integrado de la Sigatoka negra y la
metodología desarrollada se convierte en una herramienta para el aislamiento y
selección, en plantaciones de banano, de hongos antagonistas a M. fijiensis. La
implementación sistemática de la misma en diferentes nichos ecológicos, donde
coexistan el patógeno y el hospedero, aumentaría las posibilidades de aislar y
seleccionar hongos altamente promisorios.
Description
Proyecto Final de Graduación (Licenciatura en Ingeniería en Agronomía) Instituto Tecnológico de Costa Rica. Escuela de Agronomía, 2009.