ESPECIES EN EL CULTIVO DE CAÑA DE AZÚCAR (Saccharum sp. hibrido) Gabriel A. Alvarez Rodríguez

Transcripción

1 Fusarium fujikuroi COMPLEJO DE ESPECIES EN EL CULTIVO DE CAÑA DE AZÚCAR (Saccharum sp. hibrido) Gabriel A. Alvarez Rodríguez

2 Introducción

3 C4

4 $ Productividad y calidad del jugo ENFERMEDAD AGENTE CAUSAL Roya café y naranja Puccinia melanocephala, P. kuehnii Raya roja Mancha ojival Muermo rojo CAÑA SECA Acidovorax avenae subsp. avenae Bipolaris sacchari Colletotrichum falcatum Complejo de especies Fusarium fujikuroi

5 Reportado por primera vez en 1913 como Cephalosporium sacchari Butler y Khan, 1913 Diferentes especies afectando Fusarium, Cephalosporium y Acremonium Gams, 1971; Nirenberg; Singh & Singh, 1974 No existe más reportes asocio de Cephalosporium y Acremonium Viswanthan, 2013 Estudios recientes hablan que es provocado por un complejo de especies de F. fujikuroi Leslei et al., 2005; Siddique, 2007; Siti Nordahliawaste et al., 2008; Viswanathan et al., 2011; Lin et al. 2014

6 En Guatemala reportado como Cephalosporium sacchari Ovalle y Catalán, 2013 Confusión por: Fusarium Acremonium

7 Las especies de Fusarium provocan: Marchitez o caña seca Pokkah Boeng

8 Objetivos

9 i) Determinar el agente causal de la enfermedad caña seca usando filogenia molecular, cruzamiento sexuado y morfología, y ii) Determinar los síntomas provocados por el hongo en plántulas de 3 meses y la variabilidad dentro de la caña de azúcar en 2 regiones diferentes

10 Materiales y Métodos

11 Obtención de los materiales Especie Código Cultivo Sustrato Origen Finca F. sacchari CMIM a 001 (FUS c 001) Saccharum sp. Entrenudo Escuintla, Guatemala Polonia F. sacchari CML b 768T d Saccharum sp Estados Unidos F. sacchari CML b 769T Saccharum sp Estados Unidos Fusarium sp. CMIM002 Saccharum sp. Nudo Escuintla, Guatemala Velázquez Fusarium sp. CMIM003 Saccharum sp. Entrenudo Retalhuleu, Guatemala Arizona Fusarium sp. CMIM004 Saccharum sp. Nudo Retalhuleu, Guatemala Arizona Fusarium sp. CMIM005 Saccharum sp. Nudo Retalhuleu, Guatemala San Mauricio Fusarium sp. CMIM006 Saccharum sp. Nudo Retalhuleu, Guatemala San Mauricio Fusarium sp. CMIM007 Saccharum sp. Nudo Retalhuleu, Guatemala Alaska Fusarium sp. CMIM008 Saccharum sp. Entrenudo Retalhuleu, Guatemala Alaska F. proliferatum CML 770T Zea mays Estados Unidos F. proliferatum CML 771T Zea mays Estados Unidos a CMIM: Colección de Microorganismos del Ingenio Magdalena (CMIM), Laboratorio de Microorganismos, Guatemala. b CML: Coleção Micológica de Lavras (CML), Departamento de Fitopatología, Universidade Federal de Lavras, Brasil. c FUS: Fusarium de la Colección de Microorganismos del Ingenio Magdalena. d T: Aislado tipo

12 Caracterización morfológica Sembrados en Papa Destroza Agar (PDA), Synthetic Nutrientpoor Agar (SNA) e Agar-Agua con hojas de clavel (Dianthus caryophyllus L.)

13 Fase sexuada El aislado FUS001 fue cruzado con aislados testadores del mating type opuesto de las especies F. proliferatum y F. sacchari (Tabla 1). Parental masculino en medio completo Parental femenino en medio Zanahoria- Agar Colectado y disperso

14 Extracción de ADN e análisis filogenético Extracción de ADN con kit de extracción Wizard Genomic DNA Purification Gen Tef-1α EF1 (foward; 5- ATGGGTAAGGAGGACAAGAC 3) y EF2 (reverse; 5 - GGAAGTACCAGTGATCATGTT-3) O Donnell et al., 1998) 94 C por 1 min; 34 ciclos: 94 C por 30 s, 62ºC por 45 s, 72 C por 1 min; 72 C, por 5 min O Donnell et al., 1998 Los productos del PCR fueron sometidos en termociclador My Cycler TM (BIO-RAD) Los productos del PCR fueron sometidos a electroforesis en gel de agarosa al 1% colorado con GelRed (Biotum ) visualización, purificados y secuenciados por la empresa Macrogen, USA Las secuencias fueron comparadas en GenBank, del National Center for Biotechological Inforamation (NCBI), con herramienta BLAST

15 Extracción de ADN e análisis filogenético Los alineamientos de las secuencias de nucleótidos de las especies de Fusarium fueron generados por el programa MEGA 7 con los siguientes aislados

16 Prueba de patogenicidad 1x10 9 conidios/ml 15 días Plántulas : 2 meses

17 Resultados y Discusión

18 Caracterización morfológica y Compatibilidad sexual

19 Análisis Filogenético

20 Prueba de patogenicidad Fueron lesiones cloróticas y rojizas seguidas con perforaciones en la hoja (Figura 3A-C), perdida del meristemo apical (Figura 3D) y rayas rojizas (Figura 3E). Las hojas que presentaron síntomas se observó crecimiento micelial (Figura 3F). Algunos de los perjuicios derivados por el patógeno fue la perdida de la dominancia apical, brotes secundarios y disminución del crecimiento vegetal (20% menos que el testigo).

21 Variabilidad Fenotípica Categorizados en 3 grupos: blanco, blanco-anaranjado y rosado-morado

22 Conclusión

23 El agente casual de la caña seca es causada por un complejo de especies de Fusarium fujikuroi, la cual se destaca F. sacchari como principal agente causal de la enfermedad de la caña seca y Pokkah Boeng.

24 Gracias por su atención