Tlamati Sabiduría Volumen 7Número Especial 2 (2016)

Transcripción

1 Tlamati Sabiduría Volumen 7Número Especial 2 (2016) 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT 11 Coloquio de Jóvenes Talentos en la Investigación Acapulco, Guerrero 21, 21 y 23 de septiembre 2016 memorias Hongos transmitidos en semilla de cultivares criollos de chile (Capsicum annuum l.), colectados en Tecoanapa, Guerrero, México Casarrubias Moreno Yesica Yazmin Unidad Académica de Ciencias Agropecuarias y Ambientales Universidad Autónoma de Guerrero Programade verano UAGRO yessii.casarrubias94@gmail.com Área VI: Biotecnología y Ciencias Agropecuarias Dr. Juan Pereyda Hernandez(asesor) Docente investigador de la unidad académica de ciencias agropecuarias y ambientales de la UAGRO pereyda.juan@gmail.com Resumen Las enfermedades causadas por hongos, son problemas frecuentes que afectan severamente al cultivo de chile (Capsicum annum) en todos los sistemas de producción. En Villa Hermosa y otras comunidades de Guerrero, siembran cultivares de chile mirasol, por la fuerte demanda local del producto y perfecta adaptación del cultivo. Por dicho motivo la finalidad del presente trabajo se realizo una colecta de frutos maduros en la comunidad de Villa Hermosa municipio de Tecoanapa Gro donde se tomo material infectado para extraer la semilla y hacer los aislamientos e identificación de los principales hongos transmitidos en la semilla de chile de interés. Dichos aislamientos se hicieron con el método de PDA (papa dextrosa agar) se colocaron 50 semillas por cada caja petri siendo un total de 4 cajas que enseguida se pusieron a incubar, todos los días se hacia una revisión en caso de que hubiese esporulación de algún hongo y pasarlo en una nueva caja con medio de cultivo para que este siguiera desarrollándose libremente. Se realizaron micro cultivos de cubre objeto y portaobjeto cuando el hongo estaba esporulado se procedió hacer una identificación temporal para observar a microscopio el desarrollo de las estructuras y enseguida hacer la preparación permanente. Éstos hongos fueron evaluados microscópicamente llevando a cabo el microscopio objetivo y ocular para hacer la medición así permitieron la identificación y la toma de micrografías de diferentes características morfológicas de los microorganismos, con el apoyo de información antes consultada y

2 además de claves para llegar a la identificicacion del genero y de la especie del hongo. Se identifico a fusarium de acuerdo al índice de esporulación fue el que mas predomino en el aislamiento, otro de los hongos identificados fue cladosporium con índice de esporulación menor ala de fusarium así también compacto y lento en cuanto a su velocidad de crecimiento. Palabras clave: Hongos transmitidos por semilla, aislamiento, identificación. Introducción Las semillas botánicas son el componente más importante en la producción agrícola, pero también son fuente de diseminación frecuente de enfermedades en las especies cultivadas y algunos patógenos pueden vivir por años en o sobre la semilla, porque representan un alojamiento seguro. Es práctica común de productores de chile mirasol y otras hortalizas, obtener semilla de su propia cosecha para el siguiente ciclo agrícola; con el inconveniente de que elige frutos o semillas almacenadas a granel, en lugar de seleccionar los frutos más vigorosos y sanos dentro de su parcela y de plantas en franca competencia. Esta práctica es generalizada en el medio rural y la costa Chica de Guerrero no es la excepción. En ésta parte de Guerrero, es común la siembra de cultivares de chile mirasol, debido a la excelente adaptación del cultivo y la constante demanda local del producto. Los productores destinan parte de la cosecha al autoconsumo y el resto la comercializan localmente, obteniendo ingresos económicos para el sustento familiar. Por tal razón, este trabajo tuvo como objetivo principal, identificar a los hongos que se trasmiten por semilla en chile cultivar mirasol. Materiales y Métodos Ubicación del experimento El trabajo se realizó en el laboratorio de fitopatología de la facultad de estudios superiores Cuatitlan de la UNAM, de febrero a junio de Ubicado en la Carretera Cuautitlán-Teoloyucan Km. 2.5, San Sebastián Xhala Cuautitlán Izcalli, Méx. Colecta De la cosecha de frutos maduros que disponía un productor de la Comunidad de Villa Hermosa, municipio de Tecoanapa, Guerrero, y cuyas semillas serían sembradas en el siguiente ciclo agrícola, se obtuvieron muestras de dos cultivares de chile mirasol (1/2 k). Tanto frutos como semillas fueron de buen color, apariencia y aparentemente sanos.

3 Actividades en laboratorio Tlamati Sabiduría Volumen 7Número Especial 2 (2016) Se preparó el medio de cultivo Papa dextrosa-agar (PDA), para el aislamiento de posibles hongos portados en semilla de chile. mirasol. Es de uso generalizado en rutinas de laboratorio y se utiliza para aislamiento, crecimiento y reproducción de hongos saprofitos, parásitos facultativos y bacterias fitopatógenas como xanthomonas y agrobacterium (Agrios, 2007) Esterilización del material (autoclave) Las cajas Petri, matraces y todo material por utilizar se envolvió con papel periódico o papel aluminio antes de su esterilización por calor húmedo en autoclave vertical. Vaciado del medio de cultivo en cajas petri El medio de cultivo estéril se vació en cajas petri. Esta actividad requiere condiciones asépticas, lo cual se logro en la campana de flujo lamiar. En caso contrario, la contaminación del medio de cultivo es frecuente. Los frutos de chile se lavaron con agua corriente y jabón durante tres minutos; enseguida se colocaron dentro de un vaso de precipitado que contenía hipoclorito de sodio al 10% y se agitaron durante 4 minutos. El hipoclorito de sodio fue retirado del interior del vaso de precipitado por decantación y se aplicaron tres enjuagues por dos minutos cada uno, con agua destilada estéril. Los frutos ya desinfestados se colocaron en papel absorbente estéril y fueron movidos constantemente para eliminar el exceso de humeda. El interior de la campana se desinfectó con luz UV y superficies de contacto y manos con alcohol 70% pinzas, hoja de bisturí y agujas en la flama del mechero. Los frutos de chile se disectaron con un bisturí estéril, las semillas se extrajeron con pinzas y se colocaron sobre la superficie del medio de cultivo. Se utilizó la técnica de plaqueado esta es una variante de la técnica de partes vegetales para un medio de cultivo y es muy utilizada para patógenos de semilla. Las cajas petri con medio de cultivo portando las semillas de chile, se rotularon con los datos: fecha de siembra, hospedante y lugar de colecta. Finalmente, las cajas se incubaron a 22 hasta que desarrollaron los patógenos portados en las semillas (Figura 1).

4 Patógenos detectados en semilla Para la identificación de los patógenos portados en la semilla, se hicieron preparaciones en cinta diurex, en portaobjeto y resiembras del hongo en PDA. Micro cultivo La técnica de micro cultivo, permite la germinación de esporas, facilitando visualizar en detalle y con la menor alteración, cada una de la estructuras esenciales de la fase somática y tipos de esporas. Esto es importante para medir e identificar especies hongos. Se tomo el porta objeto donde se tenía la muestra del hongo y se retiro el cuadrito del patógeno enseguida se coloco una pequeña gota de lacto fenol, con ayuda de las pinzas y el bisturí esterilizado se coloco el cubre objeto y se sello con esmalte transparente. Calibración y medición Se realizó con micrómetro de objetivo en microscopio (Leica DM500). Lo anterior, define un factor de multiplicación para imágenes tomadas a 10x y 40x. Resultados Los frutos de chile cultivar mirasol utilizados en el presente estudio no presentaron ningún tipo síntoma externo, su apariencia y sanidad era muy aceptable; el material de laboratorio, superficies de trabajo, medios de cultivo, incubadoras y herramientas utilizadas, previamente se esterilizaron para garantizar las condiciones asépticas requeridas. No obstante, dos, tres o 4 días después de colocar las semillas de chile cultivar mirasol sobre la superficie de PDA, creció micelio color blanquecino-rosáceo, de apariencia algodonosa y sin levantamiento de la superficie del medio. Por la presencia de fialides, forma, tamaño y tipo de macro y micro conidios, dicho aislamiento correspondió al género

5 Tlamati Sabiduría Volumen 7Número Especial 2 (2016) Fusarium (Barnnett y Hunter, 1987), y en base al micelio, estructuras reproductivas, presencia y tipo de clamidosporas observadas en micro cultivo, así como la pigmentación del medio de cultivo, la especie se determinó como oxysporum, en base a la clave taxonómica para especies del género Fusarium, propuesta por Nelson et al., (1983).Además, estos autores indican que el género Fusarium presenta conidióforos solitarios o agregados en esporodoquio, formación de micro y macro conidias y éstas últimas con septos transversales, hialinas en forma de media luna y fusiforme (Figura 3)del inciso C. Las microconidias son abundantes, generalmente de una célula de forma arriñonada u oval, puede medir 5-12x μm. Las macroconidias también son abundantes, ligeramente en forma de hoz, de pared delgada, con la célula apical atenuada y la célula basal en forma de pie, generalmente de 3-5 septos y de x μm y son altamente resistentes a la degradación química y microbiología. Pueden permanecer viables hasta después de 40 años (Cook y Baker, 1983; Micology Online ***,2011;Nelson et al,1983). Fig. 2. Crecimiento de fusarium

6 Descripción de Género y especie Hasta ahora son reconocidas 50 especies diferentes de este género (Agrios, 2007); en general, son especies agresivas y saprobios, altamente competitivos que pueden degradar amplia variedad de sustratos. Especie cosmopolita, muy abundante en zonas tropicales y templadas del mundo, su desarrollo óptimo se presenta a 20 C. Las microconidias son abundantes, generalmente de una célula de forma arriñonada u oval, puede medir 5-12x μm.las macroconidias también son abundantes, ligeramente en forma de hoz, de pared delgada, con la célula apical atenuada y la célula basal en forma de pie, generalmente de 3-5 septos y de x μm y son altamente resistentes a la degradación química y zmicrobiología. Pueden permanecer viables hasta después de 40 años (Cook y Baker, 1983;Micology Online ***,2011;Nelson et al,1983). Se encuentra entre las especies más abundantes y complejas pues tiene más de 100 formas especiales caracterizadas por su alta especialidad en las platas hospedantes que afectan; entre ellas especies cultivadas desde granos básicos, hortalizas, frutales, especies ornamentales.

7 Tlamati Sabiduría Volumen 7Número Especial 2 (2016) A,Germinación de conidias, B.Microconidias, macroconidia y conidióforo C y D macroconidias a 40x,incorporar barra de referenciae, monofialides 40x (señalar), 48 hrs.f Conidióforo septado. (Según barnnett y hunter,1987) Otro hongo que creció de manera abundante en PDA fue Cladosporium (Barnnett y Hunter, 1987), cuyo micelio es grisáceo, en tonalidad entre verde y gris, pero de lento desarrollo. De 50 semillas colocadas sobre el medio de cultivo PDA, 23 mostraron este tipo micelio, que representó el 46% del total. Este hongo muestra micelio inmerso, las masas algodonosas exhiben superficies sinuosas y de avance lento. En la superficie del medio se forman estromas compactos, donde crecen conidióforos rectos o sinuosos, en su mayoría no ramificados o con ramas restringidas a la región apical, dando la apariencia de un estípite con cabeza verrugosa. Las conidias son terminales o intercalares, discretas o simpodial, de forma cilíndrica, en cadena o solitarias con conidios grandes amenudo en cadenas ramificadas, aropleurogenous, simple, cilindrico, doliforme, elipsoidales, fusiformes,

8 ovoides, esfericos o subfericales a menudo con una cicatriz protuberante claramente en cada extremo, o simplemente en la base, pálido oscuro marrón olivaceo o marrón liso, verruculosa o achinulate,con 0-3 septos o en ocasiones más. (Silva, 2010). Medición de las estructuras con la reglilla. Visión general que muestra los diferentes tipos de conidios cladosporium conidioforo con ramoconidia, ramoconidia secundaria, conidios intercalares, y, conidios pequeña terminal. Barra de escala = 10 micras. k. bensch del. (Bensch, braun, groenewald, & crous, 2012).

9 Tlamati Sabiduría Volumen 7Número Especial 2 (2016) Tipos de conidios conidioforo a 40x, B) ramoconidio 40x,C) ramoconidio secundario 40x D) intercalares 40x, E) conidio 40x, micras micras. Se obsevo en las suiguentes coordenadas X= 29.6,Y=135.9.Benschetal(2012). Conclusiones Tomando en cuenta la velocidad de crecimiento de fusarium y en base a los resultados obtenidos se confirmo que fusarium es el causante de la afectación del cultivo de chile mirasol en Tecoanapa Gro lo cual cladosporium no queda desapercibido debido a su abundancia en las cepas de aislamiento en PDA. Los hongos encontrados fusarium y cladosporium en material vegetal mirasol, fueron caracterizados morfológicamente, identificando estructuras propias de cada organismo respaldas con material bibliográfico antes investigado. Como propuesta se conservaron cepas de fusarium y cladosporium en viales de conservación con la finalidad de darle seguimiento al presente trabajo a si como tener material disponible para trabajos futuros y no repetir el largo proceso. Agradecimientos El principal agradecimiento a mi asesor DR, Juan Pereyda Hernández por su valiosa ayuda y comprensión. A la facultad de estudios superiores cuatitlan por haberme permitido llevar a cabo la estancia de verano en su admirable laboratorio de fitopatología. a mis padres Alberta Moreno Carreto y Eustolio Casarrubias Vargas ya en especial a Santos Casarrubias

10 Moreno por su valiosa ayuda que sin el no hubiese sido posible realizar la estancia de verano. Referencias Garcia, A. (1984). Patologia vegetal, practica. mexiico: editorial limusa. Mcgee, e. (1981). soybean seed healt coperative extensuion service.u.s.a: State universy. moreno, M. (1996). Analisis fisico y bilogico de semillas agricolas. mexico: UNAM,Mexico. Neergaarrd, p. ( ). seed patology. press Ltd london: vol 1 Mcmillan. Lowell L at al (1993). Enfermedades del chile, guía de campo.centro de analisis de investigacion y desarrollo.p.o.box 205,Taipei Poonpolgul and Kumphai ( 2007) Seed-borne fungi of chilli pepper in the Coastal savannah zone of the central region of Ghana, 1Department of Crop Science, School of Agriculture, University of Cape Coast, Cape Coast Ghana Bensch, K., Braun, U., Groenewald, J. Z., & Crous, P. W. (2012). The genus Cladosporium. Studies in Mycology, 72(1),

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