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2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
.
CONTENIDO
FITOPATOLOGÍA COLOMBIANA
ISSN 0120-0143
VOLUMEN 34 NÚMERO 2 DICIEMBRE 2010
JUNTA DIRECTIVA ASCOLFI 2009-2011
Principales Suplentes
Presidencia
Cristian Olaya Rodrigo O. Campo A.
Vicepresidencia
Benjamín Pineda L. Celsa García
Secretaría
Gustavo Adolfo Prado Nancy Arciniegas
Tesorería
Juan Carlos Ángel S. Cristian Noreña
Vocales
Bertha Lucia Castro Gabriel Andrés Torres
. Revisoría Fiscal
José Albeiro Arias
Representantes Internacionales
Francisco J. Morales Fernando Correa V.
Gabriel Cadena
Revista
“FITOPATOLOGÍA COLOMBIANA”
ÓRGANO DE DIFUSIÓN DE LA ASOCIACIÓN
COLOMBIANA DE FITOPATOLOGÍA Y CIENCIAS
AFINES- ASCOLFI
ISSN 01120-0143
Licencia de Min. Gobierno No 001808, Cali, Apartado Aéreo
5004, Nit : 891 –301.725-6 Sociedad sin ánimo de lucro,
Personería Jurídica 1097 de abril 1º de 1977
Editor
Benjamín Pineda L, Ing. Agr. M Sc.
b.pinedalopez@gmail.com
COMITÉ EDITORIAL Benjamín Pineda López Ing .Agr. – M Sc Fitopatología
Francisco J. Morales G. Ing. Agr. – Ph D Virología Jorge I. Victoria K. Ing. Agr. – Ph D Bacteriología Elizabeth Álvarez C. Ing. Agr. – Ph D Fitopatología Lee. Calvert Biol. – Ph D Virología Ivan Lozano Biol. – M Sc Ciencias Carlos Jara Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Representante de publicidad
Gabriel Robayo V., Ing Agr, M.Art
Contacto Revista: Oficina Ascolfi, Km 1 Via al Penal Granja
Corpoica C.I. Palmira, Cel:+57- 3164303079
Palmira - Valle del Cauca – Colombia
Apartado Aéreo 5004- Cali- Valle del Cauca -Colombia
Correos electrónicos: ascolfi.colombia@gmail.com
contacto@ascolficolombia.org
Página web: http://www.ascolficolombia.org/
Suscripciones y Canje: publicaciones@ascolficolombia.org
ascolfi.colombia@gmail.com
Diseño y Diagramación: Benjamín Pineda L
Impresión: COMPUIMAGEN, Tel 2716528
Fecha de impresión: Diciembre de 2010
Tiraje 300 ejemplares
Publicación Indexada por COLCIENCIAS en la
Categoría “C” del Índice Nacional de Publicaciones
Seriadas Científicas y Tecnológicas de Colombia
(Publindex). Referenciada internacionalmente por el
Índice Latinoamericano de Publicaciones Científicas y
Tecnológicas (Latindex).
Política Editorial ........................................................................... i
Relationship between severity of potato early
blight and yield loss of tubers in epidemics of
different duration
R. O. Campo A., L. Zambolim y F. X. Ribeiro Do Vale........... 35-39
Escala diagramática para evaluar la severidad de la
bacteriosis de la gulupa (Passiflora edulis Sims)
S. Y. Castillo, J. F. Rivera y L. M. Hoyos……………………..…. 41-45
Arvenses hospedantes de nematodos fitoparásitos
en el cultivo de plátano
S. Rivera A. Óscar A. Guzmán P. y C. Zamorano M. ……………. 47-51
Efecto de nematodos entomopatógenos (Rhabditida:
Steinernematidae y Heterorhabditidae) en la mortalidad
de juveniles y en la inhibición de la eclosión de juveniles
de Meloidogyne mayaguensis (Tylenchida) J. P. Molina, C. De Mello D., R. Moreira S. y E. Lewis…………. 53-56
Efecto de bacterias entomopatógenas Xenorhabdus y
Photorabdus y sus metabolitos sobre juveniles y huevos
de Meloidogyne mayaguensis (Tylenchida)
J. P. Molina, C. Dolinski, R.M. Souza, A. Valencia,
V. Dalbon y E. Lewis…………………………………………….. 57- 63
Reacción de genotipos de tomate de árbol (Solanum betaceum (Cav.) Sendt) al nematodo
Meloidogyne spp. Chitwood
S. L. Álvarez S. , J. L. Chaves M., C. Salazar G. y
C. Betancourth G…………………………………………………. 65-70
Fitopatología Colombiana, normas para la
elaboración de artículos…………....………….…….……… …. 71-74
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No2
Editorial
Para nuestros colegas fitopatólogos y otros lectores de la revista, esta vez gran parte del fascículo está dedicado a
la publicación de contribuciones relacionadas con los nematodos. Buen indicador, puesto que a la investigación
con este tipo de organismos del reino animal, asociados a muchos cultivos de interés agrícola, son pocas las
personas que le dedican tiempo y recursos. De todos es conocida la tendencia a trabajar preferencialmente con
hongos y poco o nada con los demás agentes patógenos de las plantas.
Las bacterias, esta vez, en la revista también se destacan con un trabajo en Gulupa (Passiflora edulis Sims), un
frutal promisorio para el país en donde Xanthomonas axonopodis ha estado ocasionando problemas a los
cultivadores. La respuesta al manejo del problema va de la mano con un grupo de investigación de la Universidad
Nacional, sede Bogotá, quienes, estoy seguro seguirán con sus aportes investigativos y de divulgación
fitopatológica.
La epidemiologia también ocupa algunas páginas de Fitopatología Colombiana con el tema del tizón temprano
en papa (Alternaria solani), otro de los problemas que se adiciona a la papicultura. Sus resultados, que tienen
que ver con la relación entre la severidad de la enfermedad y las pérdidas en rendimiento de tubérculos, de
seguro contribuirán a aportar elementos de juicio para la toma de decisiones en el manejo oportuno de la
enfermedad.
Espero que más fitopatólogos y profesionales interesados en la fitosanidad aprovechen las páginas de
Fitopatología Colombiana para divulgar sus resultados, siempre hay páginas disponibles, pero muy pocos
“contribuyentes”
Benjamín Pineda López
Editor Revista Fitopatología Colombiana
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
35
RELATIONSHIP BETWEEN SEVERITY OF POTATO EARLY BLIGHT AND YIELD LOSS OF
TUBERS IN EPIDEMICS OF DIFFERENT DURATION*
Rodrigo Orlando Campo Arana1, Laércio Zambolim2 y Francisco Xavier Ribeiro do Vale2
1Universidad de Córdoba, Facultad de Ciencias Agrícolas, Montería (Cordoba , Colombia).
2 Universidade Federal de Viçosa. Centro de Ciências Agrárias. Departamento de Fitopatología. AV. P.H. Rolfs, Viçosa – MG, Brasil,
e- mail contacto: rodrigocampo43@hotmail.com; zambolim@ufv.br.
*Artículo científico recibido el 01/11/2010; aceptado el 10/12/2010
SUMMARY
To compare the epidemic effect on the reduction of green leaf area and
tuber yield, four intensities of early blight (Alternaria solani) of potato (Solanum tuberosum) were established in field plots with the use of a
gradient severity method, at phenological stage III or IV (beginning of
tuberization or maximum tuber fill). The maximum disease severity
(Ymax) and epidemic duration of each epidemic was estimated from the disease progress curves. The lowest Ymax occurred when epidemics
were started at stage IV or when the plants were protected with sprays
of chlorothalonil. Early blight epidemics that begun at the stage III
were most severe and resulted in yield losses that varied from 7.3 to 50%, compared to the losses of 0.3 to 29.4% if the epidemic started at
stage IV. There was a linear relationship of green leaf area and defolia-
tion at 60 days after planting with the tuber yield. Thus, these two parameters could be used to design models to predict final tuber yield.
The maximum stage III epidemic resulted in 31.2% fewer tubers and
37.8% reduced tuber yield than if the epidemics were started at stage
IV. Although lower yield losses occurred in late epidemics, stage IV, these losses can be significant if control measures are not used.
key words: early blight, Solanum tuberosum, yield loss.
RESUMEN
RELACION ENTRE LA SEVERIDAD DEL TIZÓN TEMPRA
NO DE LA PAPA Y PERDIDAS EN RENDIMIENTO DE
TUBERCULOS EN EPIDEMIAS DE DIFERENTE DURACIÓN
Para comparar el efecto de epidemias del tizón temprano en papa
(Alternaria solani) en la reducción del área foliar verde y en la pro-
ducción de tubérculos de papa (Solanum tuberosum) se establecieron
bajo condiciones de campo cuatro gradientes de severidad en los esta-dos fenológicos III o IV (inicio de la tuberización o máximo llenado
del tubérculo). La intensidad máxima de la enfermedad Ymax y la
duración de cada epidemia fue estimada de las curvas de progreso de
la enfermedad. Los menores Ymax ocurrieron cuando las epidemias iniciaron em el estado fenológico IV o cuando las plantas fueron as-
perjadas con chlorothalonil. Las epidemias iniciadas en el estado
fenológico III fueron las mas severas causando pérdidas entre 7,3 a
50%; mientras que, las ocurridas en el estado IV fueron de 0,3 a
29,4%. Hubo una relación linear entre el área foliar verde y la defolia-
ción a los 60 días después de la siembra con la producción de tubércu-los; por tanto, esos dos parámetros, pueden ser utilizados para diseñar
modelos para predecir la producción final de los tubérculos. Las epi-
demias iniciadas en el estado fenológico III en relación a las del estado
fenológico IV redujeron la cantidad de tubérculos en peso 37,8%. Aunque las menores perdidas ocurrieron en las epidemias tardías,
estado IV, las perdidas pueden ser mayores si no se establecen medi-
das de control.
Palabras claves: Tizón temprano, Solanum tuberosum, Pérdidas de la
producción.
RESUMO
RELAÇÃO ENTRE A SEVERIDADE DA PINTA-PRETA DA
BATATA E DANOS NA PRODUÇÃO DE TUBÉRCULOS EM
EPIDEMIAS DE DURAÇÃO DIFERENTES
Visando comparar o efeito de epidemias de pinta-preta (Alternaria
solani) na redução da área sadia e na produção de tubérculos de batata
(Solanum tuberosum) quatro gradiente de severidade da doença foram estabelecidas em campo no estádio fenológico III ou IV (início da
tuberização ou máximo de enchimento). A intensidade máxima de
doença (Ymax) e a duração da epidemia de cada foi estimada das curves
de progresso da doença. O mais baixa Ymax ocorreu quando a epidemia iniciou no estádio IV ou quando as plantas foram atomizadas com
chlorothalonil. A epidemia de pinta-preta no estádio III foi a mais
severa e resultou em danos que variou de 7,3 a 50%, comparado aos
danos causados no estádio IV que foram de 0,3 a 29,4%. Houve uma relação linear da área sadia verde e desfolha aos 60 dias após o planti-
o. Portanto, estes dois parâmetros, podem ser empregados em modelos
para predizer a produção final de tubérculos. A epidemia no estádio
III, resultou numa quantidade de tubérculos 31,2% e em peso de 37,8% menor do que epidemias iniciadas no estádio IV. Embora me-
nor dano tenha ocorrido em epidemias tardias (estádio IV), as perdas
ainda podem ser significantes se medidas de controle não forem ado-
tadas.
Palabras chaves: Pinta-preta, Solanum tuberosum, perdas da produ-
ção
INTRODUCCIÓN
Early blight (Alternaria solani Sorauer) is the
most important disease of potatos (Solanum
tuberosum L.) cultivated in warm climates,
optimum 25-270C, (Kapsa, 2004). In general, tuber yield loss of 20% is common (Johnson
and Teng, 1990; Shtienberg et al., 1996), but
losses up to 50% have been reported (Campo
et al., 2001; Kapsa, 2004). Generally, the disease is controlled by fungicide sprays
during the warm periods (Easton & Nagle,
1985; Johnson & Teng, 1990; Shtienberg et
al., 1996; Reis et al., 1999; Ardestani, et. al. 2010).
Early blight occurs commonly worldwide
on potato crops, specialty in regions with
high temperature and humidity (Kapsa, 2004). The etiology of disease are fungi from
Alternaria genus; six Alternaria species have
been reported A. alternate, A. tenuissima, A.
dumosa, A. solani, A. arborescens and A. infectoria (Ardestani et al., 2010); been the
more commonly reported A. solani .
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2 36
Models to correlate yield loss with the disease severity have been reported (Large,
1966; James, 1972), but these models are
considered to have low precision (Gaunt,
1987). The inclusion of physiological va-riables, where the disease is correlated to host
development and growth, permits the devel-
opment of models with greater precision and
transportability to different agro-ecological regions (Waggoner and Berger, 1987; John-
son and Teng, 1990; Gaunt, 1995). However,
to predict yield losses, it is important to know
the most susceptible phenological stage (PS) of the plants (Lipps and Maden, 1989; Mad-
den et al., 2000). Rotem et al. (1983) showed
a correlation between final potato tuber yield
and green leaf area duration between the initial period of tuberization and harvest.
Quantification of disease severity is an
important tool to construct disease progress
curves, which helps to compare different epidemics in an experimental area and be-
tween regions. Superimposition of a disease
progress curve on a crop growth curve can be
used to determine the plant growth stage of most damage. Thus, the effect of the disease
on the tuber yield can be explained (Large,
1966).
Potato early blight epidemics are most severe at the beginning of tuberization
(Shtienberg et al., 1996; Campo et al., 2001;
Trikale et al., 2008). There is lack of studies
to relate tuber yield loss to epidemics started at different PS, and the healthy leaf area of
the plants (Campo et al., 2007; Iglesias et al.,
2007). This study was conducted to evaluate
early blight epidemics in potato crops at different PS and to correlate tuber yield loss
to the green leaf area.
MATERIALS AND METHODS
Experiments were conducted in field plots of
the Federal University of Viçosa, state of
Minas Gerais, during September to December of 2000, when the climatic conditions are
conducive to the establishment of early blight
epidemics.
The experimental area of 800 m2 was planted using 40 to 60 g seed-potato 'Bintje',
with a distance of 25 cm between plants and
75 cm between rows. The area was divided
into two main blocks, which were further sub-divided into four 5 m wide consecutive
plots of 10 rows of 6 m each. The early blight
epidemics were initiated at PS III (beginning
of tuberization) in the first block and at PS IV (maximum tuber fill) in the second block
(Rowe, 1993; Filgueira, 1999). Conventional
commercial practices were followed regard-ing fertilization, insecticide sprays, weed
control, and supplemental irrigation during
the crop cycle.
Plots to disseminate (D0) the pathogen were established three weeks prior to planting
of the main experimental area, by planting
four rows of potato on the north side. Early blight in this plot developed naturally and
served as the inoculum source for the main
experimental plot (Nutter, 1989). The plots
succeeding D0, were designated as D1, D2, D3 and D4, in sequence, such that each pre-
ceding plot served as the inoculum source for
the succeeding plot until D4, thus forming a
disease gradient of highest (D1) to lowest severity (D4).
The PS III epidemic plots were sprayed
with chlorothalonil, at 14-day intervals start-
ing from the appearance of the first symp-toms at the following doses: D1 (0x), D2
(0.25x), D3 (0.75x), D4 (1x), where 1x is the
commercially recommended dose of the
product [1.7 kg (75% a.i.)/ha]. The PS IV epidemic plots were protected
with the use of full dose of the fungicide until
the end of the PS III (50 days after planting)
and thereafter were sprayed as described for the PS III plots.
Disease severity in each plot was eva-
luated on previously marked five plants, at
10- to 15-day intervals according to the dia-grammatic scale of Granovsky and Peterson
(1954). Evaluation was done in the upper,
middle and lower portion of the shoot. The
mean severities were used to plot the epidem-ic curves to obtain the maximum disease
severity (Ymax), the area under the disease
progress curve (AUDPC) and the duration of
the epidemic. Linear regressions between Ymax of the eight epidemics and the tuber
yields were calculated.
With the use of the computer program
SAS, the epidemic progress curves of both the PSs were transformed into exponential,
monomolecular, logistic or Gompertz models.
After comparisons, the logistic model
was selected because it gave the highest coefficient of determination (R2), the least
standard deviation of the epidemic rate (r)
and the lowest mean error square, and permit-
ted the plotting of the residuals (Campbell & Madden, 1990).
The following equation was used to ad-
just the disease progress curve to the logistic
model:
where, the Wt is the total severity, Wmax is
the asymptotic estimate of the maximum
severity, A is the antilogarithm of the inter-cept obtained in the linear regression multip-
lied by (-1), B is the rate of disease progress
and t is the time in days.
The disease effect on the green leaf area
was evaluated 60 days after planting (DAP),
i.e. the maximum tuber fill stage, on five plants from each plot. The leaf area was
measured with a leaf area meter (Model Li –
3100, Li-Cor) and the green leaf area was
estimated by subtracting the necrotic area. The relationship between mean green leaf
area and the tuber yield in all epidemics was
obtained through regression analysis.
Tuber yield was estimated by harvesting 20 plants selected and marked 30 DAP on the
bases of similarity in height, stem number
and the dossal appearance (Causton, 1991).
The yield means were compared at p > 0.05. The leaf area and yield loss were expressed
relative to the healthiest plot (D4).
RESULTS AND DISCUSSION
Plant emergence started 16 DAP and the
tuberization initiated 30 DAP. The PS III occurred between 30 and 50 DAP and the PS
IV between 50 and 75 DAP. The first symp-
toms of early blight were observed on the
lower leaves in the D1 plots at PS III (30 DAP) and thereafter the disease progressed to
the other leaves.
Epidemic progress curves
The epidemic progress curves of PS III and
PS IV are shown in figure 1. The epidemics
in the PS III block started at 28 DAP together with the initiation of tuberization and lasted
for 40 days, with plant mortality starting 70
DAP in the D1 and D2 plots. The Ymax of
49.3% in the most diseased D1 plot decreased gradually to 2.5% in the healthiest D4 plot.
The AUDPCs also increased according to the
disease severity. The epidemic rate adjusted
to the logistic model (rL), was highest in D1 (0.13) and D2 (0.10) plots and the least in D3
(0.08) and D4 (0.01) plots (Table 1).
In the PS IV block, epidemics started 48
DAP and lasted for 18 days without causing plant mortality. The Ymax of 25% in the most
diseased D1 plots decreased gradually to
2.4% in the healthiest D4 plot. The AUDPC
increased with the increase in the disease severity (Table 2). The rL was maximum in
D1 (0.27) and D2 (0.20) and minimum in D3
and D4 plots (0.15 each) (Table 2).
Relationship between green leaf area,
disease severity, defoliation and tuber yield
Most reduction in the green leaf area (GLA) occurred at 60 DAP in the PS III epidemic
block, with a defoliation of 82.2% (D1 plot)
and 26.4% (D2 plot) compared to 22.5 and
10.6% in the corresponding plots of PS IV epidemics (Tables 1 and 2).
There was a significant linear correlation
between GLA and tuber yield, with the max-imum yield and GLA occurring in D3 and in
D4 plots. This relationship could be ex-
plained by the equation
y 1147.3x + 1167.4, with R2=0.82 at
p 0.01 (Figure 2).
The Ymax at 68 DAP, in the eight epidemics,
also showed a linear relationship with the
BtAe
WWt
1
max
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
37
final tuber yield y -45.8x + 4039.3
(R2=0.85, p 0.01) (Figure 3). Similarly the disease severity expressed as
AUDPC, also had a linear relationship with
tuber yield,
y -2.52x + 3756.9 (R2 = 0.74) (Figure 4).
Depending upon the severity, early blight
affected the yield components of the potato
plants (Table 3). Independent of the time of
epidemic initiation the reduction in yield was dependent on the disease severity and the
epidemic duration. Epidemics that started at
PS III reduced the tuber number by 27.6%
and the tuber weight by 29%, in contrast to 13.6% and 39.3%, respectively, in the PS IV
epidemic.
Potato early blight epidemics initiated at
PS III or IV reduced green leaf area of potato plants through leaf necroses and defoliation.
The epidemic effects were greater when the
disease started at PS III, because at this stage
the plants started tuber formation and the disease caused greater reduction in the GLA
(Shtienberg et al., 1996).
The disease not only reduced GLA but al-
so its duration, which was detected in the decreased crop vegetative cycle by 20 days in
the most affected plots in PS III and 15 days
PS IV epidemics.
The duration of GLA from PS III on-wards is the determining factor for a good
tuber yield, because the tuber growth depends
upon the photosynthetic assimilation rate
Table 2 - Early blight epidemic initiated at phenological stage IV and its effect on the green leaf area index
(GLA) and tuber yield
Plo
t
Severitya Healthy leaf areab TuberYieldc
Y m
áx
.(%
)
AU
DP
C
(% -
day
s)
r L
Dura
tion
(day
s)
GL
A
Loss
(%)
Tuber
Yie
ld
(gm
-2)
CI
(gm
-2)
Loss
(%)
D1 25.0 206.4 42.6 0.27 18 1.82 22.5 2904 2381 – 3428 29.4
D2 12.0 110.5 48.0 0.20 18 2.10 10.6 4013 3382 – 4644 2.6
D3 3.3 36.0 18.4 0.15 18 2.30 2.1 4104 3484 – 4724 0.3
D4 2.4 1.9 1.1 0.15 18 2.35 0.0 4124 3544 – 4703 0.0 aMaximum severity at 68 DAP (Ymax); area under the disease progress curve (AUDPC); standard deviation
for the mean of five plants ( ); apparent infection rate (rL). bGreen leaf area index (GLA). cConfidence interval for the mean of 20 plants (p = 5%).
Table 1. Early blight epidemic initiated at phenological stage III and its effect on the green leaf area index
(GLA) and tuber yield.
Plo
t
Severitya Healthy leaf area b
Tuber Yieldc
Y m
ax.
(%)
AU
DP
C (%
- day
s)
r L
Dura
tion
(day
s)
GL
A
Loss
(%)
Tuber
yie
ld
(gm
-2)
CI
(gm
-2)
Loss
(%)
D1 49.3 711.2 210.1 0.13 40 0.43 82.2 1805 1457 – 2152 49.6
D2 20.0 502.6 33.9 0.10 40 1.78 26.4 2785 2453 – 3116 22.6
D3 8.0 82.7 49.0 0.08 40 1.88 22.3 3325 2879 – 3770 7.3
D4 2.5 15.4 48.0 0.01 40 2.42 0.0 3581 2896 – 4265 0.0
aMaximum severity (Ymax) at 68 DAP; area under the disease progress curve (AUDPC); standard deviation
for the mean of five plants ( ); apparent infection rate (rL). bGreen leaf area index (GLA). cConfidence interval for the mean of 20 plants (p = 5%).
Table 3. Effect of early blight epidemics starting at the phenological stage III or IV on the yield components of potato plants: mean tuber num-ber, tuber weight, and total yield per plant
Plot Stage IIIa Stage IVa
Tuber Yield (g) No. of tubers Weight (g) Tuber Yield (g) No. of tubers Weight (g)
D1b 339 139.6 15.4 7.4 24.0 8.2 547 209.8 22.4 9.2 24.2 6.7
D2 523 132.6 18.3 7.3 30.0 5.8 753 253.0 22.9 8.5 32.8 8.3 D3 624 178.4 21.5 6.4 30.0 8.8 770 248.4 20.8 7.9 37.0 12.5
D4 672 274.2 21.3 9.3 34.4 12.2 773 232.0 19.3 7.2 39.9 12.3 aMean of 20 plants with respective standard deviation Decreasing order of disease severity from the maximum D1 to the minimum D4
Figure 1. Pattern of early blight epidemics initiated at phenological stage III (A) and IV (B).
30 40 50 60 70
0
10
20
30
40
50
2000
D1
D2
D3
D4
0 10
Dias após o plantio
Sev
erid
ade
( % )
A
50 55 60 65 70
0
10
20
30
40
50
0 10
D1
D2
D3
D4
Dias Após o plantio
Sev
erid
ade(
% )
B
Days after planting Days after planting
Sev
erit
y (
%)
Sev
erit
y (
%)
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2 38
after the initiation of tuberization. According to Moorby and Milthorpe (1983), once in-
itiated, the tubers have an exponential growth
during the following three weeks, which
corresponds to the PS III, followed by a linear growth rate coinciding with the PS IV.
Thus, greater yield loss occurred in plots of
PS III epidemics.
The disease symptoms appeared only on the leaves and not on the stems and the tubers
as observed by Johnson and Teng (1990).
There was a linear relationship of Ymax
with the tuber yield. However, these findings may require further trials in different agroc-
limatic conditions, because Shtienberg et al.,
(1996) reported that the behavior of early
blight of potato differs along the crop sea-sons. In studies with other pathosystems,
disease severity may not always correlate to
yield (Waggoner and Berger, 1987; Gaunt,
1987). The magnitude of GLA 60 DAP differed
in the epidemics initiated two PSs, being
greater when the epidemic was initiated at PS
IV. At 60 DAP, the GLA of the epidemic plots and in fungicide protected plots (D3 and
D4) showed a linear relationship with the
tuber yield. These plots had maximum GLA
and its duration thus contributing to the high-er tuber yield.
Early blight, depending upon the severity
and the epidemic duration, can affect the
yield components of potato plants (Table 3). The early epidemic reduced tuber number as
well as the weight of tubers and this resulted
in a yield reduction of nearly 50% in the most
diseased plots. Although the late epidemic was less harmful to the plants, the yield
losses could still reach about 30% if appro-
priate control measures are not adopted.
Although there was a linear relationship between Ymax and AUDPC with the tuber
yield, it was considered inappropriate to
predict tuber yield because these parameters
are measured after the yield has been defined. The GLA at 60 DAP for potato cultivar
Bintje, that also showed a significant correla-
tion with tuber yield, was found to be the
most appropriated variable to predict tuber yield of potato plants affected by early blight
in various intensities.
The GLA at 60 DAP coincides with the
maximum tuber filling stage, therefore, it can be a critical point that can be used to deter-
mine the final tuber yield or the disease man-
agement strategy.
LITERATURE CITED
Ardestani, T.S., Sharifnabi, B., Zare, R. and
Moghadam, A. 2010. New Alternaria species associated with potato leaf spot in
various potato growing region of iran.
Iran.J.Plant Path. 45(4):83-86.
Campbell C.L. and Madden, L.V .1990. Introduction to plant disease epidemiolo-
gy. Wiley, New York. 532p.
y = 1147.3x + 1167.4
R2 = 0.8254
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 1 2 3
Tub
er Y
ield
( g
/m2
)
GLA
Figure 2. Relationship between green leaf area index (GLA) and potato tuber yield at 60 days after
planting
y = - 45.791x + 4039.3R2 = 0.8511
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 10 20 30 40 50 60
Tub
er
yie
ld ( g
/m2
)
Maximum Severity ( % )
Figure 3. Relationship between the maximum disease severity and final tuber yield 68 days
after planting.
y = -2.5204x + 3756.9R2 = 0.7474
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 200 400 600 800
Tu
be
r Y
ield
(g
/m2)
AUDPC
Figure 4. Relationship between the area under the disease progress curve (AUDPC) and tuber
yield at 68 days after planting
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
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.
10
ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE FITOPATOLOGIA
Y CIENCIAS AFINES, ASCOLFI
Misión
Contribuir a la creación y utilización del conocimiento científico en la fitosanidad para
facilitar soluciones a los problemas de la producción de cultivos sanos con rentabilidad
social y económica, protegiendo el medio ambiente
Visión
Ser una entidad líder, reconocida nacional e internacionalmente por su excelente labor
en beneficio de la promoción, divulgación y consolidación del conocimiento científico
de personas e instituciones allegadas a la fitosanidad y sus ciencias afines como
elemento esencial de la producción de cultivos de alta calidad
Objetivos
Contribuir a la creación de una conciencia nacional sobre la importancia de la
ciencia y tecnología en la sanidad vegetal como aporte al desarrollo agropecuario
y económico del país
Promover el interés en todos los aspectos de la fitopatología y ciencias afines
Contribuir a la creación y difusión del conocimiento científico de la fitopatología
y ciencias afines
Promover y estimular la publicación de los resultados de los estudios y/o
investigaciones sobre fitopatología y ciencias afines
Promover la cooperación entre entidades del sector público y privado tanto
nacional como internacional que tengan interés en estas disciplinas
Promover el mejoramiento del nivel académico de sus asociados y de quienes
manifiesten interés en las áreas de la fitopatología y ciencias afines
Estrechar los vínculos de solidaridad y compañerismo entre sus afiliados
Informar y motivar a la opinión pública y sus representantes sobre la
problemática de las enfermedades de las plantas y su control
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
41
ESCALA DIAGRAMÁTICA PARA EVALUAR LA SEVERIDAD DE LA BACTERIOSIS
DE LA GULUPA (Passiflora edulis Sims)*
Sandra Yulieth Castillo1, Juan Felipe Rivera1 y Lilliana María Hoyos1
1Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá. Facultad de Agronomía
e- mail contacto: limhoyosca@unal.edu.co
*Artículo científico recibido el 08/06/2010; aceptado el 26/09/2010.
RESUMEN
La bacteriosis de la gulupa, causada por un complejo bacteriano, de-
ntro del cual se encuentra Xanthomonas axonopodis, es una enferme-
dad importante en las zonas productoras de Colombia. Teniendo en cuenta que no existen métodos estándar para su evaluación, se des-
arrolló una escala diagramática con los niveles de severidad 5%, 10%,
20%, 35%, 55% y 80%. La escala fue validada por diez evaluadores
(cinco sin experiencia y cinco con experiencia) quiénes estimaron la severidad de 80 hojas con diferentes valores, previamente calculados
con el software QUANT Versión 1.0.1. La exactitud y precisión de
cada evaluador se determinó mediante una regresión lineal simple
entre la severidad real y la estimada. Sin el uso de la escala, la mayoría de los evaluadores sobrestimaron la severidad de la enfermedad. Con
la escala, los evaluadores obtuvieron mejores niveles de exactitud y
precisión, con medias de 99 y 98% respectivamente, con errores abso-
lutos concentrados alrededor del 10%. Los evaluadores presentaron una excelente reproducibilidad de las estimaciones con valores ≥ 90%
en el 87% de los casos. Por lo tanto se puede concluir que la escala
diagramática desarrollada es adecuada para la evaluación de la bacte-
riosis de la gulupa.
Palabras claves:, fitopatometría, pasifloras, frutas
SUMMARY
Diagrammatic scale for assessment of purple passion fruit (Passif-
lora edulis Sims) bacteriosis severity
The bacteriosis of gulupa is an important disease in the purple passion
fruit producing areas of Colombia. It is caused by a bacterial complex, where lies the Xanthomonas axonopodis. Given that there are no stan-
dard methods for its assessment, a diagrammatic scale was developed
with 5%, 10%, 20%, 35%, 55% and 80% of affected leaf area. The
scale was validated by ten raters (five without experience and five with experience) who estimated the severity of 80 leaves with different
values, previously measured using the software QUANT version 1.0.1.
The accuracy and precision of each evaluator was determined by a
simple linear regression between actual and estimated severity. With-out the use of the scale, most evaluators overestimated the severity of
the disease. With the scale, the evaluators had better levels of accuracy
and precision, with means of 99 and 98% respectively, with absolute
errors around 10%. The evaluators have excellent reproducibility of the estimates with values ≥ 90% in 87% of cases. Therefore, it con-
cludes that the diagrammatic scale developed is appropriate for the
bacteriosis of gulupa assessment.
Keywords: phytopathometry, Fruits, Passiflorae
INTRODUCCIÓN
La bacteriosis de la gulupa es causada por un
complejo bacteriano, en donde se encuentra
Xanthomonas axonopodis. Esta enfermedad es relativamente nueva y se presume que el
avance de sus síntomas está ampliamente
relacionado con la alta humedad relativa
(Angulo, 2009).
Los síntomas se pueden presentar en va-
rias partes de la planta. En hojas se presenta
como una mancha clorótica que se inicia en
los bordes en hojas, que se desarrollan rápi-damente hasta necrosar los tejidos; en tallos
se presentan manchas translúcidas que necro-
san los tejidos vasculares, afectando el trans-
porte de nutrientes a otras partes de la planta; en frutos se presenta como manchas aceitosas
de forma circular que desintegran los tejidos,
causando un daño por el cual no se puede
exportar ni comercializar en el mercado local (Angulo, 2009; Benítez y Hoyos, 2010).
Este cultivo ha tenido una amplia acepta-
ción en los mercados extranjeros, ya que
posee características de sabor y aroma supe-riores al del maracuyá, además de ser una
fuente de vitaminas esenciales como la vita-
mina A, B12, C, niacina, rivoflavina y ácido
ascórbico (Pinzón et al., 2007). Debido a esto, la intensificación del cultivo de la gulu-
pa ha traído consigo la aparición de enferme-
dades y el incremento de su incidencia, lo
cual exige disponer en forma oportuna, de medidas de manejo eficaces y de bajo costo.
En todas las regiones del país que se han
incorporado recientemente a la producción de
gulupa, la enfermedad conocida como bacte-
riosis o mancha de aceite, constituye el mayor
problema sanitario, tanto por el impacto
negativo en la producción como por el limi-
tado conocimiento de su manejo (Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, 2007).
Los datos objetivos de cuantificación de
enfermedades son importantes en el manejo
de las mismas, debido a que permite evaluar diferentes medidas de control, resistencia
varietal y eficacia de productos fitosanitarios.
La utilización de escalas diagramáticas pue-
den reducir la subjetividad de las estimacio-nes de severidad, mejorando la exactitud y
precisión de las evaluaciones.
Los métodos utilizados en la cuantifica-
ción de enfermedades que permitan un mejor entendimiento de estas, deben ser preferible-
mente simples, rápidos, de bajo costo y
suministrar resultados exactos, precisos y
reproducibles (Gaunt, 1995; Castaño, 2001). La exactitud se refiere a la aproximación de
una estimación a un valor real de la enferme-
dad evaluada; la precisión se refiere a la
variación o repetición asociadas con una estimación y la reproducibilidad se refiere a
la ausencia de la variación de la estimación
cuando la misma muestra de enfermedad es
evaluada por otro evaluador (Campbell y
Madden, 1990 citados por Nascimento et al.,
2005).
Existen técnicas modernas que pueden ser
utilizadas para evaluar severidad con preci-sión: las imágenes de vídeo, la fotografía en
color infrarrojo, la termografía infrarroja, la
reflectancia espectral del dosel, y la resonan-
cia nuclear magnética (Nilsson, 1995). Éstos métodos requieren equipos sofisticados y
costosos, lo que dificulta su implementación,
por lo tanto en países como Colombia, la
severidad de las enfermedades se evalúa en forma visual a pesar de estar sujeta a grandes
subjetividades y a que puede inducir a graves
errores de exactitud, precisión y reproducibi-
lidad (Nutter Jr et al., 2006). Sin embargo, una de las formas de disminuir estos incon-
venientes es seleccionar un sistema de cuanti-
ficación que permita aproximar satisfactoria-
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
42
mente el valor de una medición estimada al valor real de una enfermedad (Tovar-Soto et
al., 2002 citados por Nascimento et al.,
2005), en este sentido, las escalas diagramáti-
cas, se han convertido en la principal herra-mienta para los evaluadores (Godoy, 1997).
Teniendo en cuenta la inexistencia de
métodos estándares para la cuantificación de
la bacteriosis de la gulupa, este trabajo tiene como objetivo desarrollar una escala dia-
gramática para evaluar la severidad de la
enfermedad y analizar los niveles de exacti-
tud, precisión y reproducibilidad de las estimaciones generadas con su uso.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se recolectaron 80 hojas de gulupa con
diferentes niveles de severidad de bacteriosis,
en el municipio de Granada (Cundinamarca), región donde la enfermedad se manifiesta de
la misma forma que en el resto de las zonas
productoras.
Las hojas fueron digitalizadas con un escáner y se analizaron con el software
QUANT ® Versión 1.0.1 (Vale et al., 2001).
Debido a la similitud de colores entre los
síntomas y algunas partes sanas de la hoja, se vio la necesidad de imprimir las fotografías,
para que las lesiones fueran coloreadas con
un color diferente a los demás colores de la
hoja y facilitar así su detección. Posterior-mente éstas se escanearon y procesaron con
el programa QUANT, obteniéndose la severi-
dad real de la enfermedad en términos por-
centuales. A partir de la severidad máxima y mínima encontrada en las hojas analizadas y
obedeciendo a la ley del estímulo visual de
Weber y Fechner (Horsfall y Barratt, 1945),
se establecieron cuatro niveles intermedios de la enfermedad para elaborar la escala
diagramática.
La validación de la escala se realizó en
dos etapas: en la primera, cinco evaluadores con experiencia en la evaluación de enferme-
dades y cinco sin experiencia analizaron 80
hojas de gulupa con diferentes niveles de
severidad de la bacteriosis, sin el uso de la escala diagramática propuesta. En la segunda
etapa, para la validación de la escala, los
mismos evaluadores analizaron nuevamente
las fotos con ayuda de la escala diagramática propuesta, realizándose interpolación para los
niveles de enfermedad
También, se analizó la reproducibilidad
de las evaluaciones, comparándose las seve-ridades estimadas por los diferentes evalua-
dores en pares. A partir de los datos de cada
evaluador, se determinó la exactitud y preci-sión por medio de regresiones lineales sim-
ples entre la severidad real (variable indepen-
diente cuantificada en el programa QUANT)
y la severidad estimada (variable dependien-te), sin y con el uso de la escala. La precisión
se evaluó por medio del coeficiente de deter-
minación (R2) de la regresión y por la varian-
za de los errores absolutos (diferencias entre
el valor real y estimado). La exactitud se evaluó por medio de los parámetros (a) y (b)
de la ecuación de regresión, comparados con
los valores 0 y 1 respectivamente por la
prueba “t” (p < 0,05). Los datos se procesa-ron, utilizando el programa Statistical Análi-
sis System 9.0 (SAS Institute, Cary, NC,
USA, 1999).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Se determinaron los niveles inferior y supe-rior de severidad observada en campo que
resultó de 5,0 % y 80,5 %, posteriormente se
calcularon cuatro valores intermedios, de
acuerdo con la ley de la agudeza visual de Weber-Frechner obteniéndose los siguientes
valores para la escala 5; 10; 20; 35; 55 y
80% de área afectada (Figura 1). El 50 % de
los datos se ubicó en el rango de severidad de 30,6 % a 49,0 %, mientras que tan solo un
8% de los datos se situó en el rango de
70,3% a 80,5%, esto se debe a que cuando la
hoja tiene un grado de afección alto se cae.
Validación de la escala diagramática
La escala se validó con cinco evaluadores experimentados y cinco sin experiencia, a
quiénes se solicitó que estimaran la severidad
de 80 hojas de gulupa con valores de severi-
dad conocidos sin utilizar la escala. riormente, se entregó la escala y se solicitó
que estimaran nuevamente las severidades
utilizándola como referencia visual. Con los
datos de las estimaciones de cada evaluador sin utilizar la escala (Figura 2) y utilizando la
escala (Figura 3) se calcularon los coeficien-tes de la ecuación de regresión lineal. Sin la
utilización de la escala los valores de inter-
cepto (a) del 80% de los evaluadores
ron significativamente de cero, indicando la presencia desvíos constantes (Tabla 1).
La mayoría de los evaluadores sobrestimó
significativamente la severidad, indicando la
presencia de desvíos positivos constantes para todos los niveles de severidad de la
enfermedad. Con la utilización de la escala
tan solo el 20% de los evaluadores presenta-
ron valores de (a) significativamente diferen-tes de cero, con desvíos positivos constantes
(Tabla1 y Figura 2).
Con relación a los valores del coeficiente
angular de la recta (b), el 80% de los evalua-dores presentó valores significativamente
diferentes de uno sin la utilización de la
escala diagramática, indicando la presencia
de desvíos sistemáticos. Con la utilización de la escala esta situación mejoró, ya que ningu-
no de los evaluadores presentó valores de (a)
significativamente diferentes de cero (Tabla 1
y Figura 3).
En el análisis de precisión, la severidad
estimada sin la utilización de la escala dia-
gramática para los evaluadores sin experien-cia explica el 0.00 a 0.03 % de la variación
(R2) observada con un promedio de 0.01,
estos valores son muy bajos debido a que
estas personas no tienen ningún tipo de expe-riencia en la evaluación de enfermedades y
tienden a ser menos precisos en la primera
evaluación.
Para los evaluadores con experiencia se observó que los valores estimados explican el
Figura 1. Escala diagramática para la evaluación de bacteriosis en gulupa (Passiflora edulis Sims).
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
43
0,51 a 0,77% de la variación, con un prome-
dio de 0,65% (Tabla 1).
La distribución de los errores absolutos permite evaluar el grado de precisión de los
evaluadores y la existencia de tendencias en
la distribución de la varianza de los errores
(Cracogna, 2007). Al no utilizar la escala algunos evaluadores superaron el 40% de
error absoluto, mientras que al utilizar la
escala los errores absolutos se concentraron
en la franja inferior al 10% (Figura 4). Estos valores son considerados buenos según los
criterios adoptados en varios estudios de
validación de escalas diagramáticas
(Michereff, 2006). La reproducibilidad de las evaluaciones
entre los evaluadores combinados por pares
también puede ser utilizada como un
indicativo de precisión de un método de evaluación de enfermedades (Nutter Jr. et al.,
1993). Diferentes evaluadores, utilizando la
misma escala para la evaluación del mismo
material, deben estimar los mismos valores de severidad (Nutter Jr. y Schultz, 1995). En
las regresiones de las severidades estimadas
por los evaluadores en pares, fueron
observados coeficientes de determinación que variaron de 85 a 99%, siendo ≥ 90% en el
87% de los casos (Tabla 2), lo que indica que
las estimaciones realizadas con la escala son
reproducibles. La diferencia de los evaluadores en la
evaluación de esta enfermedad concuerda con
las observaciones de Nutter Jr. y Schultz
(1995), quiénes afirman que los individuos varían considerablemente en su habilidad
para discriminar diferentes niveles de severi-
dad. La calidad de los valores estimados de
severidad no está solamente influenciado por el estímulo sicológico y su respuesta, sino por
factores tales como la complejidad de la
muestra, color, número de lesiones de la
muestra, la fatiga del evaluador y dificultad para mantener la atención en la muestra
Tabla 1. Intercepto (a), coeficiente angular (b) y coeficiente de determinación (R2) de las regresiones
lineales entre severidades real y estimada por cada evaluador sin y con el uso de la escala diagramática.
Evaluadores Evaluación de severidad
sin escala con escala
Inexpertos a b R2 a b R2
A 31,77** 0,06** 0,00 -0,62 1,00 0,97
B 22,74** 0,17** 0,03 1,87** 0,97 0,99
C 24,84** 0,10** 0,02 -0,02 1,00 0,99
D 26,53** 0,00** 0,00 -0,38 1,00 0,96
E 46,13** -0,09** 0,01 0,14 0,99 0.99
Media 30,4** 0,05** 0,01 0,20 0,99 0.98
Expertos
F -0,26 1,30** 0,70 2,32** 1,01 0,96
G -4,31** 0,78** 0,72 0,97 1,01 0,92
H 7,03** 0,61** 0,54 0,44 1,04 0,94
I 1,79 0,93 0,77 0,99 1,01 0,94
J 5,68** 0,57** 0,51 0,52 1,06 0,92
Media 1,99 0,84** 0,65 1,05** 1,03 0,94
** Situaciones en las cuales las hipótesis nulas (a=0 o b=1) fueron rechazadas por la prueba t con un nivel
significancia de 1%
Severidad real (%)
Severid
ad
est
imad
a (
%)
Figura 2. Severidad estimada de bacteriosis de gulupa (Passiflora edulis Sims) sin
ayuda de la escala diagramática. Los evaluadores A-E son inexpertos y F-J exper-
tos en la evaluación de enfermedades.
Figura 3. Severidad estimada de bacteriosis de gulupa (Passiflora edulis
Sims) con ayuda de la escala diagramática. Los evaluadores A-E son inexper-
tos y F-J expertos en la evaluación de enfermedades.
Severidad real (%)
Severid
ad
est
imad
a (
%)
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
44
(Kranz, 1988; Shokes et al. 1987 citados por
Michereff, 2009).
CONCLUSIONES
Estos resultados demuestran que la
utilización de la escala permite cuantificar la severidad de la enfermedad de forma más
precisa y exacta, confirmando la importancia
de la utilización de las escalas diagramáticas
para “calibrar” el sistema visual del evaluador. Por lo tanto se puede concluir que
la escala diagramática para evaluar bacterio-
sis de gulupa presentada en este trabajo, es
una herramienta valiosa para realizar estudios
epidemiológicos y comparación de métodos de control de la enfermedad.
AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen al Ministerio de Agri-
cultura y Desarrollo Rural, a
ASOHOFRUCOL y a la Universidad Nacio-
nal de Colombia por la financiación de este proyecto contrato 2007L4348_49-837/07.
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Tabla 2. Coeficientes de determinación (R2) de las ecuaciones de regresión lineal simples combinando
las estimaciones de los evaluadores por pares utilizando la escala diagramática.
Evaluador B C D E F G H I J
A 0.96 0,97 0,99 0,97 0,93 0,90 0,91 0,91 0,91
B
0,97 0,96 0,99 0,96 0,91 0,93 0,94 0,91
C
0,97 0,99 0,95 0,92 0,94 0,93 0,93
D
0,97 0,93 0,90 0,91 0,91 0,91
E
0,96 0,92 0,94 0,94 0,93
F
0,89 0,92 0,94 0,90
G
0,86 0,87 0,86
H
0,89 0,92
I 0,85
Error a
bso
luto
Figura 4. Errores absolutos (severidad estimada - severidad real) para los diez evaluadores con el uso de la
escala.
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
45
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versidade Federal de Viçosa.
Contacto c l ip lan tasJabog@una l edu.co Tel: 316 5000 ext. 19085
Diagnóstico Fitosanitario La Clínica de Plantas UN es un laboratorio de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional, Sede Bogotá, dirigido a la prestación de servicios de diagnóstico vegetal
Servicios La Clínica de Plantas se realizan actividades de investigación y extensión a través de la prestación de servicios de:
Cuantificación de poblaciones de hongos, bacterias y hematodos en suelos (sin especificar género, ni patogenicidad). Cultivos puros de hongos y
bacterias (2 cajas o tubos por espécimen).
Diagnóstico de una alteración de origen presumiblemente biótico o abiótico.
Determinación de unidades formadoras de colonias (ufe) de hongos y bacterias sin identificación (suelo y sustratos).
Indexación de esquejes de clavel (5 esquejes).
Montajes permanentes de hongos, bacterias y nemátodos (2 láminas).
Detección molecular de virus fitopatógenos. Cortes histológicos de vegetales.
Análisis microbiológico de semillas con identificación (género) de hongos y bacterias.
¿Cómo solicitar ei servicio? Las muestras se reciben en el laboratorio 321 de la Facultad de Agronomía (Edificio 500), Universidad Nacional de Colombia, Ciudad Universitaria (Carrera 30 No. 45-03), sede Bogotá, de lunes a viernes de 9 am - 12 am y 2 pm - 4pm, acompoñadas del Formato de Recepción de Muestras, correctamente diligenciado, el cual se encuentra en la página web de la Clínica de Plantas www.clinicadeplantasun.unal.edu.co
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
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ARVENSES HOSPEDANTES DE NEMATODOS FITOPARÁSITOS
EN EL CULTIVO DE PLÁTANO*
Santiago Rivera Alvarado1, Óscar Adrián Guzmán Piedrahita1 y Carolina Zamorano Montañez1
1Universidad de Caldas. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Departamento de Fitotecnia.
e-mail contacto: santyrive861@hotmail.com oscar.guzman@ucaldas.edu.co carolina.zamorano@ucaldas.edu.co
*Artículo científico recibido el 20/06/2010; aceptado el 26/07/2010.
RESUMEN
En los cultivos, las arvenses compiten por nutrientes, agua, luz, espa-cio; y son hospedantes de plagas y patógenos como los nematodos
fitoparásitos que afectan la absorción y transporte de agua y nutrientes
a través de las raíces e interfieren con el crecimiento de las plantas. El
objetivo de ésta investigación fue reconocer las arvenses asociadas a lotes donde había plátano y parcelas comerciales de plátano e identifi-
car los nematodos fitoparásitos asociados a ellas en la granja Monte-
lindo de la Universidad de Caldas. Se identificaron 24 especies de
arvenses, en 22 géneros pertenecientes a 15 familias. La mayoría de especies pertenecían a las familias Poaceae (25%), Asteraceae (12.5%)
y Cyperaceae (8.3%). Solanum mammosum, Momordica charantia,
Paspalum paniculatum y Bidens pilosa hospedaron el mayor número
de fitonematodos con 13.347, 6.990, 6.693 y 4.752 nematodos/100 g de raíces, respectivamente. Se encontraron nueve arvenses hospedan-
tes de Radopholus similis, principalmente Borreria laevis y Phyllantus
corcovadensis, 22 especies hospedantes de Helicotylenchus spp.,
principalmente Paspalum paniculatum, Panicum laxum, Solanum mammosum, Cassia tora y Eleusine indica, y para Meloidogyne spp.,
la principal hospedante fue Momordica charantia. Los resultados son
útiles para agricultores e investigadores en la identificación de arven-
ses hospedantes de nematodos fitoparásitos en plátano y para estable-cer estrategias de manejo integrado como rotación de cultivos y barbe-
cho antes de resembrar con material de siembra sano.
Palabras clave: Poaceae, Asteraceae, Cyperaceae, Radopholus simi-lis, Helicotylenchus spp.
SUMMARY
Weeds compete with crops for nutrients, water, light, space, and also
they can harbor nematodes that affect the absorption and transport of water and nutrients through their roots interfering with the normal
development of the plants. In order to identify the main weeds asso-
ciates with plantain and the parasitic nematodes hosted by them, a
field study was conducted at the Montelindo farm of the Universidad de Caldas, department of Caldas. It was identified 24 weeds´s species
belonging to 22 genera and 15 families. Most of the species belonged
to the families Poaceae (25%), Asteraceae (12.5%) and Cyperaceae
(8.3%). Solanum mammosum, Momordica charantia, Bidens pilosa and Paspalum paniculatum had the largest number of phytonematodes
with 13,347, 6,990, 6,693 and 4,752 nematodes per 100 g of roots,
respectively. Nine weeds´s species were hosts of Radopholus. similis,
being Borreria laevis and Phyllanthus corcovadensis the most impor-tant. Twenty two species were also hosts of Helicotylenchus spp.,
mainly Paspalum paniculatum, Panicum laxum, Solanum mammosum,
Cassia tora and Eleusine indica. The most important host of Meloido-
gyne spp. was Momordica charantia. These results are useful for farmers and researchers for the identification of weeds´s hosts of
parasitic nematodes in plantain and to establish integrated manage-
ment strategies such as crop rotation and fallow before re-planting
with healthy plant material.
Key words: Poaceae, Asteraceae, Cyperaceae, Radopholus similis,
Helicotylenchus spp.
INTRODUCCIÓN
Los cultivos comerciales de plátano, banano,
entre otros, son afectados por arvenses o
malezas que producen efectos negativos en su
desarrollo al disminuir su rendimiento, tanto en forma directa como indirecta. Directamen-
te, por la interferencia de ellas con el cultivo
por la coincidencia de sistemas radicales que
ocasionan competencia por nutrientes del suelo, agua, luz, espacio, y por efectos ale-
lopáticos, al secretar sustancias tóxicas que
inhiben o impiden el crecimiento normal de
la raíz de las plantas cultivadas (Aranzazu et al., 2002; Gómez y Rivera, 1994; Pinilla,
2002; Rivera, 1997). Así mismo, indirecta-
mente, debido a que algunas especies de arvenses son hospedantes de insectos plaga o
agentes patógenos o nematodos fitoparásitos
que afectan el crecimiento y desarrollo de los
cultivos (Arango y Gómez, 2000; Rojas y Acuña, 1999; Salazar, 2004; Vidal, 2005).
Los nematodos fitoparásitos ocasionan
daño directo en las raíces y el cormo, provo-
cando debilitamiento del sistema radical y reducción en la absorción y transporte de
agua y nutrientes (Araya et al., 1995; Luc et
al., 2005; Perry y Moens, 2006). Como
consecuencia de esto, se produce crecimiento deficiente de las plantas, las hojas son más
pequeñas y en menor número; los frutos
tienen un peso reducido y las plantas se vuel-
can debido a la pudrición del sistema radical (Agrios, 2005; Montiel et al., 1997).
La producción se reduce notablemente,
alcanzando valores del orden de 60% y 51%
en la primera y segunda cosecha, respectiva-mente, cuando no se controla la principal
especie fitoparásita Radopholus similis (Co-
ob, 1893) Thorne, 1949 (Jones, 1996; Fogain, 2000; Gowen et al., 2005; Román, 1978). En
otros casos, la reducción en el rendimiento
por efecto de R. similis puede llegar al 80%
(Moens et al., 2003). Debido a la importancia de los nematodos
fitoparásitos Radopholus similis, Pratylen-
chus coffeae (Zimmermann, 1898) Filip. Schu. Tek., 1941, Helicotylenchus multicinc-
tus (Cobb, 1893) Golden, 1956., y Meloido-
gyne incognita (Kofoid White, 1919)
Chitwood, 1949, en el cultivo de plátano en la granja Montelindo de la Universidad de
Caldas (Guzmán y Castaño, 2004), es necesa-
rio buscar alternativas a esta problemática y
enfrentarla de manera directa, mediante el estudio de arvenses hospedantes de fitonema-
todos asociadas a éste cultivo, y por ende,
determinar sobre cuáles especies se debe
tener mayor cuidado al momento de realizar las prácticas de manejo. Por tales motivos, el
objetivo de ésta investigación fue reconocer
las arvenses asociadas a lotes con arvenses
donde se tuvo plátano y a lotes comerciales de plátano en la granja Montelindo e identifi-
car los nematodos fitoparásitos asociados a
ellas.
MATERIALES Y MÉTODOS
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
48
Procedimiento en condiciones de campo
La investigación se realizó en condiciones de
campo en la Granja Montelindo de la Univer-
sidad de Caldas, ubicada en el municipio de Palestina, vereda Santagueda, a una altitud de
1010 msnm, temperatura media de 22,8 °C,
humedad relativa del 76% y precipitación
anual de 2200 mm, donde se recolectaron muestras de raíces y suelo de las plantas, en
lotes con arvenses (1600 m2) donde se tuvo
plátano Dominico Hartón y en lotes comer-
ciales de éste cultivo (2700 m2). Se realizaron tres recolecciones de arven-
ses, la primera en mayo, la segunda en junio
y la tercera en julio. Tanto en el lote comer-
cial de plátano como en el lote con arvenses se hizo un muestreo de arvenses con un reco-
rrido en zig-zag. Debido a que la mayoría de
arvenses se encontraban distribuidas aleato-
riamente en todo el lote, se recolectaron 15 submuestras de raíces y suelo de cada especie
de arvense prevalente en cada lote para con-
formar una muestra, las cuales se homogeni-
zaron y empacaron en bolsas plásticas sella-bles.
En cada lote, se realizó un análisis des-
criptivo y la identificación de cada especie y
familia de arvense con base en el libro de Gómez y Rivera (1995), al igual que en el
conocimiento de los autores en el tema y se
construyeron tablas de las familias y especies
encontradas. Después de recolectar las mues-tras, éstas fueron llevadas al Laboratorio para
su evaluación.
Procedimiento en condiciones de laborato-
rio
En el Laboratorio de Fitopatología del depar-
tamento de Fitotecnia de la Facultad de Cien-cias Agropecuarias de la Universidad de
Caldas, se realizó la extracción de los fitone-
matodos de raíces y suelo. Las muestras de
raíces recolectadas en el campo se lavaron con agua de la llave por 3 minutos, permi-
tiendo un escurrimiento superficial, separan-
do las raíces funcionales (no necrosadas,
vivas) de las no funcionales (necrosadas y muertas). De cada muestra, en una balanza se
pesaron 25 g de raíces funcionales y con la
ayuda de tijeras se cortaron transversalmente
trozos de 1 cm y luego se homogenizaron (Araya et al., 1995).
La extracción de los fitonematodos de
raíces y suelo se realizó con base al principio
de flotación de los nematodos en azúcar (Meredith, 1973; Araya et al., 1995) de la
siguiente manera: Los trozos de raíces se
colocaron dentro del vaso de una licuadora Osterizer, modelo 565-15, con 500 mL de
agua y luego se licuaron a alta velocidad por
30 seg. La solución del licuado fue deposita-
da en un tamiz de 250 µm el cual estaba colocado sobre un tamiz de 106 µm, y éste
sobre otro de 25µm. La muestra se lavó con
agua a presión para que hubiera desprendi-
miento de los nematodos, y del material que quedaba en el tamiz de 25 µm, luego se depo-
sitó todo su contenido en tubos de centrifuga-
ción de 30 mL de capacidad. Posteriormente,
se centrifugó a 3.800 rpm durante 5 min. Como consecuencia de la centrifugación
hubo sedimentación de las partículas pesadas
en el fondo del tubo y se procedió a eliminar
el sobrenadante. Seguidamente, los tubos fueron llenados nuevamente con solución de
sacarosa al 50% y sometidos a centrifugación
a 3.800 rpm durante cinco minutos con el
propósito de que los nematodos quedaran flotando en la solución de sacarosa por densi-
dad diferencial y fueran separados de las
partículas más pesadas. Luego el sobrenadan-
te se depositó en el tamiz de 25µm para lavar la sacarosa con agua corriente a presión baja
y evitar que los nematodos fueran afectados
por ésta. Finalmente se recogieron 20 mL de
agua con nematodos en una caja de Petri. La extracción de nematodos de suelo se realizó
de similar manera, omitiendo el procedimien-
to de licuado. En cada muestra se registró el
número de nematodos fitoparásitos en 100 g de raíces y en 100 g de suelo.
La identificación de fitonematodos se rea-
lizó recolectando 30 nematodos de cada caja
de Petri, los cuales se montaron en un porta-objetos con una gota de agua que se cubrió
con un cubre-objetos y se observaron en el
microscopio compuesto de luz marca Nikon a
través del objetivo 40X. Con los nematodos encontrados se obtu-
vieron promedios para la variable número de
nematodos fitoparásitos en las arvenses de
ambos lotes evaluados (con arvenses y co-mercial); se estimó el número de nematodos
fitoparásitos de cada especie de acuerdo con
su identificación. Para la identificación de los
nematodos fitoparásitos se utilizaron las figuras de los principales fitonematodos de
musáceas diseñadas por Guzmán y Castaño
(2004), además de los libros de Mai et al.
(1996), Maggenti et al., (1987), Perry et al. (2009), Siddiqi (2000) y Thorne (1961) que
poseen figuras y claves taxonómicas.
Así mismo, con base en la escala de
Quénéhervé et al. (2005), las arvenses se clasificaron como pobres, buenas o excelen-
tes hospedantes de nematodos fitoparásitos en
el cultivo del plátano. Para R. similis, la
escala consideró a una arvense como pobre, buena y excelente hospedante cuando el
número de nematodos en 100 g de raíces
estaba entre 10-1000, 1001-10.000 y
>10.001, respectivamente; para Helicotylen-chus spp., cuando estaba entre 10-1000,
1001-10.000 y >10.001, respectivamente;
para Meloidogyne spp., cuando estaba entre 10-10000, 10.001-1.000.000 y >1.000.000,
respectivamente; y para Pratylenchus spp.,
cuando estaban entre 10-1000, 1001-10.000 y
>10.001, respectivamente.
Análisis estadístico
Se realizó un análisis descriptivo donde se registraron cada una de las familias y espe-
cies de arvenses presentes en cada uno de los
muestreos y se construyeron tablas de cada
muestreo. Se determinó de acuerdo con la escala de Quénéhervé et al. (2005), cuál de
éstas era pobre, buena o excelente hospedante
de nematodos fitoparásitos. Así mismo, se
determinó en cada arvense y en cada lote (comercial o descanso) la mayor cantidad
(número) de nematodos fitoparásitos que
estaban asociados al plátano, de la misma
forma se estableció cual fue el nematodo que más se presentaba en cada uno de los lotes.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En el lote con arvenses y en el comercial de
plátano Dominico Hartón se identificaron 24
especies de arvenses, en 22 géneros pertene-
cientes a 15 familias. Las arvenses colectadas pertenecieron principalmente a tres familias:
Poaceae (25%), Asteraceae (12,5%) y Cype-
raceae (8,3%) (Tabla 1). Estos resultados son
inferiores a los obtenidos por Quénéhervé et al. (2005) en Martinica quienes encontraron
41 especies de arvenses asociadas en banano;
así mismo, inferiores a los obtenidos por
González (2006) en Chile que reportó 37 especies de arvenses anuales, bianuales,
perennes y leñosas asociadas con nematodos-
fitoparásitos en frutales y vides. Estos valores
difieren con los encontrados en éste estudio debido a ellos realizaron los muestreos en
varios campos de banano y frutales, al igual
que en diferentes condiciones ecológicas
donde varió el tipo de suelo, el clima y la historia de cada lote.
En el lote con arvenses y en los tres me-
ses que se recolectaron las muestras, Solanum
mammosum y Momordica charantia fueron las arvenses que hospedaron el mayor número
de nematodos fitoparásitos con 13.347 y
6.990 nematodos/100 g de raíz, respectiva-
mente; mientras que todas las demás arvenses obtuvieron valores inferiores a 3.000 nemato-
dos /100 g de raíces (Figura 1).
En el lote comercial de plátano, también
en los tres meses de muestreo, se registraron a Paspalum paniculatum y Bidens pilosa
como las arvenses con mayor número de
fitonematodos con 6.693 y 4.752 nematodos /
100 g de raíz, respectivamente (Figura 1); así mismo, las demás especies de arvenses en-
contradas presentaron valores inferiores a
3.000 nematodos por 100 g de raíces (Figura
1). Estos resultados coinciden con lo encon-trado por González (2006) en Chile en zonas
hortícolas y frutales, quien reporta a B. pilo-
sa, como hospedante de nematodos fitopará-sitos.
Adicional a las arvenses antes descritas,
se identificaron 16 especies de arvenses como
las principales hospedantes de nematodos fitoparásitos con valores mayores o iguales a
1.000 nematodos/100g de raíz, pertenecientes
a las familias Asteraceae (Bidens pilosa,
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
49
Emilia sonchifolia, Coniza bonaerensis),
Poaceae (Chloris radiata, Panicum laxum,
Paspalum paniculatum, Rottboelia exaltata,
Digitaria sanguinalis, Eleusine indica),
Euphorbiaceae (Phillantus corcovadensis) y
Solanaceae (Solanum mammosum). Según
Quénéhervé et al. (2005), éstas tres últimas familias de arvenses, Poaceae (Setaria barba-
ta, Leptochloa filiformis y Eleusine indica),
Asteraceae (Mikania micrantha, Vernonia
cinerea) y Solanaceae (Solanum america-num) fueron reportadas como hospedantes
consistentes de nematodos fitoparásitos en
Martinica, en especial de R. similis.
Al separar las principales arvenses hos-pedantes de cada especie de nematodo fito-
parásito, se encontraron 13 especies de arven-
ses hospedantes de R. similis; y con base a la
escala de Quénéhervé et al. (2005), no hubo arvenses buenas o excelentes hospederas de
éste fitonematodo. Con base en ésta escala,
en el lote con arvenses se clasificaron como
pobres hospedantes de R. similis a Borreria laevis (Rubiaceae), Phyllanthus corcovaden-
sis (Euphorbiaceae) Cassia tora (Caesalpi-
niaceae) y Lantana cámara (Verbenaceae)
con 654, 540, 295 y 150 nematodos/100 g de raíz, respectivamente (Figura 2). Las demás
especies de arvenses tuvieron valores inferio-
res a 100 nematodos / 100 g de raíces y suelo.
Una explicación para las bajas poblaciones encontradas en éste lote con arvenses, pudo
haberse debido a que el nematodo Barrenador
(R. similis) tiene una alta preferencia por las
raíces del plátano y sobrevive en niveles poblaciones muy bajos en las arvenses pre-
sentes en el lote con arvenses.
En el lote comercial de plátano, se encon-
traron resultados similares a los del lote con arvenses, debido a que no se encontraron
arvenses que se clasificaran como buenas o
excelentes hospedantes de R. similis (Figura
2). De éstas arvenses se puede destacar la especie Borreria laevis donde el número de
R. similis aumentó en el lote comercial solo
hasta 790 nematodos/100 g de raíz; resulta-
dos que nuevamente corroboran que éste nematodo fitoparásito tiene una alta preferen-
cia por las raíces de plátano.
Quénéhervé et al., (2000) encontraron
que los principales reservorios de R. similis fueron Phenax sonneratii, Euphorbia hete-
rophylla, Echinochloa colonna, Eleusine
indica, Paspalum fasciculatum, Solanum
torvum) con un promedio general de 19.200 nematodos/100 g de raíces secas. De éstas
arvenses, Eleusine indica es la única que
coincide con las encontradas en éste estudio
pero con un valor muy inferior a 33 R. similis /100 de suelo (Figura 2), resultado que son
diferentes posiblemente debido al hospedante
y las condiciones agroecológicas diferentes
en ambos sitios. En ambos lotes estudiados en la granja
Montelindo, el mayor número de R. similis se
encontró en las arvenses Borreria laevis y Phyllantus corcovadensis, lo que amerita un
mayor cuidado en las medidas de manejo de
éstas arvenses, debido a que son hospedantes
del nematodo Barrenador en cultivos comer-ciales de plátano. Estos resultados no con-
cuerdan con los reportados en una revisión
realizada por Marín (1997) quien encontró
Tabla 1. Familias y especies de arvenses encontradas en lote con arvenses y comercial de plátano Domini-
co Hartón en la granja Montelindo
Nombre científico Nombre vulgar Familia
Lote
con
arven
ses
Lote
com
ercia
l
Chloris radiata Linnaeus. Cola de zorro Poaceae 0 X
Panicum laxum Linnaeus. Pasto mijillo Poaceae X 0
Paspalum paniculatum Linnaeus. Gramalote Poaceae X 0
Rottboellia exaltata Linnaeus.Friis. Caminadora Poaceae 0 X
Digitaria sanguinalis Linnaeus. Guardarocío Poaceae 0 X
Eleusine indica Linnaeus. Pategallina Poaceae 0 X
Bidens pilosa Linnaeus. Cadillo Asteraceae X X
Emilia sonchifolia Linnaeus. Hierba socialista Asteraceae X 0
Conyza bonaeriensis Linnaeus. Venadillo Asteraceae X X
Cyperus ferax Linnaeus. Cortadera Cyperaceae X X
Cyperus flavus Linnaeus. Cortadera Cyperaceae X X
Osmunda cinnamomea Linnaeus. Helecho Dennstaedtiaceae X 0
Hyptis atrorubens Poit. Yerbabuenilla Lamiaceae X 0
Jussiaea suffruticosa Linnaeus. Palo de agua Onagraceae 0 X
Lantana camara Linnaeus. Venturosa Verbenaceae X 0
Momordica charantia Linnaeus. Archucha Cucurbitaceae X X
Murdannia nudiflora (L.) Brenan, Kew Bull. Piñita Commelinaceae 0 X
Borreria laevis (Lam.) Griseb. Chiquiza Rubiaceae X X
Cassia tora Linné Comida de murciélago Fabaceae X 0
Phyllantus corcovadensis Muell.Arg. Balsillo Euphorbiaceae X X
Portulaca oleracea Linnaeus. Verdolaga Portulacaceae 0 X
Sida acuta Burm. Escobadura Malvaceae X 0
Solanum mammosum Linnaeus. Lulo de perro Solanaceae X 0
X: Presencia, 0: Ausencia
Figura 1. Número de nematodos en raíces y suelo de plantas presentes en el lote con arvenses (descanso)
y en el lote comercial de plátano Dominico Hartón en la granja Montelindo entre mayo y julio de 2010.
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
50
que estos géneros no son hospederos de R.
similis, lo cual puede estar relacionado con
las características de los lugares donde se realizaron los muestreos y a las condiciones
agro-climáticas de cada lugar. De igual mane-
ra, los resultados obtenidos en éste estudio
son cruciales para idear en el futuro medidas de manejo como rotación de cultivo y barbe-
cho antes de re-sembrar con material de
siembra libre de nematodos como lo expresa-
ron Quénéhervé et al., (2000).
De las 24 arvenses identificadas, se en-contraron 22 especies hospedantes de Helico-
tylenchus spp., y con base a la escala de
Quénéhervé et al. (2005), en el lote con
arvenses fueron buenas hospedantes de éste nematodo Paspalum paniculatum, Panicum
laxum, Solanum mammosum y Cassia tora
con un número de 6.307, 2.501, 2172 y 1.409 nematodos/100 g de raíz, respectivamente
(Figura 3). Las anteriores arvenses coinciden
con los géneros reportados por Quénéhervé et
al. (2005) y Arias (2009) quienes encontraron además de estas especies, a Euphorbia hirta,
Dichromena ciliata, Borreria suaveolens y
Phyllanthus niruri, en un estudio realizado en
el departamento de caldas en el cultivo Zin-giberales y arvenses hospedantes de nemato-
dos fitoparásitos en cultivos de musáceas. En
las muestras de suelo Panicum laxum, Sida
acuta, Cyperus flavus y Paspalum panicula-tum fueron las arvenses con mayor número
con 889, 777, 654 y 649, nematodos/100 g,
respectivamente; las demás especies tuvieron
valores inferiores a 500 nematodos / 100g. En el lote comercial de plátano, solo fue
buena hospedante Eleusine indica para Heli-
cotylenchus spp., con 1.421 nematodos/100 g
de raíz; las demás arvenses tuvieron valores inferiores a 1.000 nematodos/100 g de raíz;
siendo consideradas como pobres hospedan-
tes (Figura 3). En las muestras de suelo, todas
las arvenses fueron pobres hospedantes de éste nematodos, siendo Borreria laevis la
arvense con el mayor número de Helicotylen-
chus spp., con 945 nematodos /100 g de
suelo; las demás especies tuvieron valores inferiores a 232 nematodos /100 g (Figura 3).
Para el género Meloidogyne spp., en el lo-
te con arvenses, se encontró solo a Momordi-
ca charantia como buena hospedante con un número máximo de 9.313 nematodos / 100 g
de raíz. En el lote comercial se identificaron
las especies Borreria laevis y Murdannia
nudiflora con 800 y 1.135 nematodos/100 g de raíz, respectivamente (figura no mostrada).
CONCLUSIONES
En los lotes con arvenses y comerciales de
plátano de la granja Montelindo de la Univer-
sidad de Caldas, las principales arvenses hospedantes para R. similis, fueron Borreria
laevis y Phyllantus corcovadensis; para
.Helicotylenchus spp., fueron Eleusine indica,
Paspalum paniculatum, Panicum laxum, Solanum mammosum y Cassia tora; y para
Meloidogyne spp., fueron Momordica cha-
rantia, Borreria laevis y Murdannia nudiflo-
ra. Los resultados anteriores son útiles para agricultores e investigadores dentro de un
programa de manejo integrado de nematodos
fitoparásitos, donde se debe tener en cuenta el
control de las anteriores arvenses, para idear en el futuro medidas de manejo apropiadas
como rotación de cultivos y para evitar el
crecimiento de ellas ya que pueden ser foco de infección de los principales fitonematodos
del plátano antes de re-sembrar con material
de siembra libre de nematodos.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen la colaboración del
señor Bernardo Gutiérrez, auxiliar del labora-
Suelo
Raíz
Núm
ero d
e nem
atodos
por
100 g
de
mues
tra
Figura 2. Número de Radopholus similis en raíces y suelo de plantas presentes en el lote con arvenses y
en el lote comercial de plátano Dominico Hartón.
Núm
ero d
e nem
atodos
por
100 g
de
muest
ra
Suelo
Raíz
Figura 3. Cantidad de Helicotylenchus spp., en raíces y suelo de arvenses presentes en el lote con arven-
ses el lote comercial de plátano Dominico Hartón.
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
51
torio de Fitopatología, por su apoyo en los procedimientos de extracción de nematodos.
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52
ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE FITOPATOLOGIA
Y CIENCIAS AFINES - ASCOLFI
XXX Congreso Colombiano y XVI Latinoamericano de Fitopatología Bogotá (Colombia), Hotel Crowne Plaza Tequendama del 17 al 19 de agosto de 2011.
Actividad conjunta con la
ASOCIACIÓN LATINOAMERICANA DE FITOPATOLOGÍA - ALF
Informes
Sede Congreso
http://concolfi.com/
ascolfi2011@gmail.com
Sede ASCOLFI www.ascolficolombia.org
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celular: 316-4303079
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
53
EFECTO DE NEMATODOS ENTOMOPATÓGENOS (Rhabditida: Steinernematidae y Heterorhabditidae)
EN LA MORTALIDAD DE JUVENILES Y EN LA INHIBICIÓN DE LA ECLOSIÓN DE JUVENILES DE
Meloidogyne mayaguensis (Tylenchida)*
Juan Pablo Molina1, Claudia De Mello Dolinski2, Ricardo Moreira Souza2 y Edwin Lewis3
1 Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria, Corpoica. 2 Universidade Estadual do Norte Fluminense
Darcy Ribeiro. CCTA/LEF. 3 Departments of Nematology and Entomology, University of California – Davis.
e-mail contacto: jpmolina@corpoica.org.co juanpamolina@yahoo.com.b
*Artículo científico recibido el 14/10/2010; aceptado el 26/11/2010.
RESUMEN
Estudios con nematodos entomopatógenos (NEPs) vienen comproban-do su interferencia en la infección de plantas por fitonematodos, pero
aún no se sabe cual el estadio afectado por ellos. En este estudio se
evaluó el efecto de NEPs en la mortalidad de J2 y en la viabilidad de
huevos de Meloidogyne mayaguensis. En el primer bioensayo se eva-luó el efecto de diferentes concentraciones de Steinernema feltiae Sn y
Heterorhabditis baujardi LPP7 (100, 300, 600. 1000 JIs/mL), en arena
estéril, sobre la mortalidad de 300 J2 de M. mayaguensis después de
cinco días post aplicación. En el segundo bioensayo se utilizaron t 600 y 1000 JIs NEP, para evaluar la mortalidad 1, 3, 5, 7 9 días post trata-
miento. En el tercer bioensayo se evaluó el efecto sobre la eclosión de
juveniles de la aplicación de 1000 JIS/mL de S. feltiae y de H. bau-
jardi, en 300 huevos de M. mayaguensis en recipientes con una plántula de tomate a los 3, 10, 13, 16 y 19 días después de la aplica-
ción. En el primer bioensayo, las concentraciones de 600 y 1000 JIs de
H. baujardi LPP7 causaron las mayores mortalidades comparadas con
el testigo (32,3 36,4 vs. 16,2%). En el segundo bioensayo, la mortali-dad de J2 fue creciente del 3º al 9º día, donde 1000 JIs de H. baujardi
LPP7 indujeron mortalidades entre 41,7% a 90,8% y, 1000 JIs de S.
feltiae Sn causaron mortalidad del 27,3% a 80,3%. En el tercer bioen-
sayo la eclosión fue más influenciada por los NEP del 3º al 19º día, donde S. feltiae Sn redujo la eclosión para 32,3% y H. baujardi para
42,06%, significativamente diferente del testigo (68,33%). Se puede
afirmar que algunos NEP poseen efecto directo en la mortalidad y
eclosión en M. mayaguensis.
Palabras claves: control biológico, nematodos fitoparásitos
SUMMARY
Studies with entomopathogenic nematodes (EPNs) have being proving
interference on the infection by plant parasitic nematodes, but it is still
unknown which the stage affected by these EPN. This study evaluated the effect of NEPs on the mortality of J2 and eggs hatching of Meloi-
dogyne mayaguensis. In the first biossay it was evaluated at five days,
the effect of different concentrations of Steinernema feltiae Sn and
Heterorhabditis baujardi LPP7, (100, 300, 600 and 1000 IJs/mL) in the mortality of 300 J2 of M. mayaguensis, in sterile sand, after five
days. In the second biossay 600 and 1000 IJs of same NEPs were used,
being the mortality evaluated at 1, 3, 5, 7 and 9 days. In the third
biossay egg hatching was evaluated, after application of 1000 IJs/mL of S. feltiae and of H. baujardi, on 300 eggs of M. mayaguensis in
recipients with a tomato seedling, at 3, 10, 13, 16 and 19 days. In the
first biossay, the concentrations of 600 and 1000 IJs of H. baujardi
LPP7 caused the highest mortalities compared to control (32.3 and 36.4 vs. 16.2%). In the second biossay, J2 mortality was higher from
3rd to 9th day, when 1000 IJs of H. baujardi LPP7 caused mortalities
from 41.7% to 90,8% and 1000 IJs of S. feltiae Sn caused mortality
between 27.3% and 80.3%. In the third biossay, egg hatching was more influenced by NEP from 3rd to 19th day, when S. feltiae Sn
decreased until 32,3% and H. baujardi to 42,06%, significantly differ-
ent to the control (68,33%). It was possible to assure that some EPNs
produced some effect on the mortality and hatching of M. mayaguensis
Key words: biological control, plant parasitic nematodes
INTRODUCCIÓN
En el control de algunas especies de nemato-
dos fitoparásitos han sido reportados varios
microorganismos del suelo con respuesta antagonista, pero pocos han presentado alta
efectividad en la reducción de la población de
estos fitonematodos, por tanto, se requiere
explorar la diversidad y potencialidad de nuevos agentes para su control (Meyer y
Roberts, 2002).
De acuerdo con Eapen et al (2004), el
efecto antagonista de algunos hongos como Aspergillus spp., Fusarium spp., Trichoderma
spp., Pochonia spp., aplicados en huevos de
fitonemátodos, consistió en la inhibición de la eclosión, efecto atribuido a un factor exóge-
no, lo que indica la existencia de otros meca-
nismos además del parasitismo. En el caso
específico de la acción de hongos, ocurre una
desintegración enzimática de la capa vitelina y de la quitina, que aumentan la permeabili-
dad de la cáscara de huevo y favorece la
penetración del micelio, a fin de aumentar la
desintegración de su contenido. De acuerdo con Meyer y Roberts (2002), la bacteria
Burkholderia cepacica (Palleroni y Hohnes)
inhibió la eclosión de juveniles por un perío-
do prolongado y afectó la movilidad de J2 de Meloidogyne incognita (Chitwood) (Tylen-
chida: Meloidogynidae).
Algunos trabajos aplicando nematodos
entomopatógenos (NEPs) (Rhabditida: Hete-rorhabditidae y Steinernematidae) sobre
diferentes especies de nematodos parásitos de
plantas (NPPs) muestran que existe efecto sobre la inhibición de la eclosión y de la
penetración de los juveniles (Pérez y Lewis,
2004). Lewis et al (2001) evaluaron el efecto
de diferentes dosis de JIs de Steinernema
feltiae (Filipjev) sobre J2 y huevos de y M. incognita, verificando que en las menores
concentraciones (100 y 500 JIs) ocurrió la
mayor reducción de eclosión del experimen-
to. Trabajos posteriores de Pérez y Lewis (2002) mostraron que las especies S. riobrave
(Cabanillas et al.) y S. feltiae redujeron la
producción de huevos y eclosión de juveniles
de M. incognita. En cuanto al efecto de NEPs sobre juve-
niles de fitonemátodos, algunos trabajos
como los realizados por Pérez y Lewis
(2004), mostraron que JIs de S. feltiae tuvie-ron un efecto en la disminución de la penetra-
ción de juveniles tanto de M. hapla (Chitwo-
od) como de M. incognita en raíces de caca-huete y tomate. Hu et al., (1999) afirman que
los alelo químicos de nematodos entomo-
patógenos y/o sus bacterias causan toxicidad,
repelencia y afectan la eclosión en fitonemá-
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
54
todos. Sin embargo, aún existe controversia sobre el efecto directo de los NEPs sobre los
diferentes estadios infectivos de los fitonema-
todos (Lewis y Grewal, 2005). Así, este
trabajo tuvo por finalidad evaluar el efecto de JIs de S. feltiae Sn y Heterorhabditis baujardi
LPP7 (Phan et al.) en la mortalidad de J2 y en
la eclosión de juveniles de M. mayaguensis.
MATERIALES Y MÉTODOS
El experimento se realizó en el Laboratorio de Entomología y Fitopatología de la Univer-
sidad Estatal del Norte Fluminense Darcy
Ribeiro (UENF), Campos Rio Janeiro, Brasil
de Julio a Diciembre de 2006. Se utilizaron dos especies de NEPs, S. feltiae Sn (Filipjev)
originaría de Estados Unidos y H. baujardi
LPP7 (Phan et al.) aislada de la selva amazó-
nica en Monte Negro, RO, Brasil. Esos NEPs se multiplicaron y reactivaron in vivo en
larvas en el séptimo instar de Galleria mello-
nella L. (Lepidoptera: Pyralidae), de acuerdo
con la metodología descrita por Woodring y Kaya (1988). Se utilizó el fitonemátodo M.
mayaguensis (Rammah y Hirschmann). Los
Juveniles de segundo instar (J2) y los huevos
usados en los bioensayos se extrajeron de raíces de guayabos provenientes del munici-
pio de San João da Barra-RJ, y multiplicados
en plantas de tomate de la variedad Santa
Cruz Gigante (Top Seed ® Petropolis-RJ-Brasil).
Después de 12 semanas, las raíces de to-
mate con agallas se extrajeron y cortaron, de
acuerdo con la metodología descrita por Lewis et al. (2001); las raíces infectadas por
el nematodo se colocaron en hipoclorito de
sodio a 0,05%, agitadas con suavidad entre
los dedos por aproximadamente dos minutos para extracción de huevos. Otra muestra de
raíces se colocaron en placas de Petri (15 cm
de diámetro), sobre una malla de metal con
papel absorbente, levemente humedecido con cinco mL de agua destilada estéril (ADE), en
agitación constante por 24 horas a 25 °C, con
el objeto de extraer J2 de M. mayaguensis,
Los huevos y juveniles recién eclosionados, se utilizaron en un tiempo no superior a 24
horas.
Una vez extraídos los JIs dos NEPs y los
huevos y J2 de M. mayaguensis, se estable-cieron los respectivos experimentos, así:
Evaluación del efecto de diferentes concen-
traciones de juveniles infectantes de S.
feltiae y H. baujardi en la mortalidad de
juveniles de M. mayaguensis.
Se evaluó el efecto de dos especies de nema-
todos, S. feltiae Sn y H. baujardi LPP7,
aplicadas en cuatro concentraciones (100,
300, 600 y 1000 JIs /mL) sobre 300 J2 de M. mayaguensis.
La unidad experimental (UE) fue un plato
de Petri (4,5 cm de diámetro) con 20 g de
arena estéril, siendo aplicadas las concentra-ciones de JIs y J2, de acuerdo con los trata-
mientos. Los platos se sellaron con PVC para
evitar contaminación y mantenidos a la tem-
peratura de 25 ºC (Cámara de Germinación MOD.347 CDG-FANEM) por 5 días. Los J2
de M. mayaguensis se extrajeron en el labora-
torio por el método de flotación-
centrifugación en solución de sacarosa (Jen-kins, 1964) y se contaron en lámina de Pe-
ters.
Ese bioensayo se estableció en un diseño
completamente aleatorio con esquema facto-rial 2 X 4 (ocho tratamientos con ocho repeti-
ciones cada). La variable evaluada fue el
porcentaje de mortalidad de J2. Se analizaron
los factores especie de nematodo y concen-tración de JIs, para determinar que factor (Es)
determina la mortalidad (m) de los juveniles
de M. mayaguensis. Cuando la interacción
simple entre los factores de los tratamientos evaluados (concentración y especie de nema-
todo) fue significativa (P<0,05), se comparó
las promedios por la prueba de Duncan
(P<0,05). De esa forma fueron seleccionadas las especies de NEPs y las concentraciones
que tuvieron mayor efecto en la mortalidad
de los juveniles de M. mayaguensis.
Adicionalmente, para evaluar el efecto de los tratamientos y del testigo en la mortalidad
de los juveniles, se hizo análisis de varianza
(P<0,05), donde al existir significancia, los
promedios fueron comparados por Duncan (P<0,05). Para el análisis estadístico se utilizó
el programa SAEG (2001).
Evaluación del efecto del tiempo de exposi-
ción a juveniles infectantes de S. feltiae y
H. baujardi en la mortalidad de juveniles
de M. mayaguensis
Se aplicaron dos concentraciones de S. feltiae Sn y H. baujardi LPP7 (600 1000 JIs) sobre
300 juveniles de M. mayaguensis. En el
testigo se aplicó ADE sin JIs. La mortalidad
se evaluó a los 1, 3, 5, 7 y 9 días. El bioensa-yo se estableció en un diseño completamente
aleatorio con cinco tratamientos. Para cada
tratamiento, por tiempo de evaluación, fueron
procesadas ocho repeticiones, así, cada trata-miento tuvo un total de 40 repeticiones. La
UE fue un plato de Petri (4,5 cm de diámetro)
con 20 g de arena estéril, siendo aplicadas las
concentraciones de JIs y J2 de M. mayaguen-sis, de acuerdo con los tratamientos. Los
platos se sellaron con PVC para evitar con-
taminación y mantenidos a la temperatura de
25 ºC (Cámara de germinación MOD.347 CDG-FANEM). Después cada período de
evaluación, por el método de la flotación-
centrifugación en solución de sacarosa (Jen-kins, 1964), se extrajeron los JIs y J2 de la
arena y contados en lámina de Peters. Se hizo
un análisis de varianza (P<0,05) para compa-
rar la variable mortalidad en cada día de evaluación y se aplicó la prueba Duncan
(P<0,05) para comparación de las Promedios.
Para la variable independiente, días de eva-luación, se hizo un análisis de regresión,
aplicando la prueba “t” (P<0,05), para evaluar
la significancia de los coeficientes de la
regresión. Para el análisis estadístico, se utilizó el programa SAEG (2001).
Evaluación del efecto del tiempo de exposi-
ción a juveniles infectantes de S. feltiae y
H. baujardi en la eclosión de juveniles de
M. mayaguensis
Se aplicaron 1000 JIs/mL de S. feltiae Sn y
H. baujardi LPP7 en 300 huevos/mL de M.
mayaguensis en recipientes con agua y tres plántulas de tomate de 12 cm de altura y tres
pares de hojas, mantenidos bajo agitación
constante (TECNALte-420) a 26 ± 2°C. La
eclosión se evaluó a los 3, 10, 13, 16 19 días, después del tratamiento. Los testigos fueron:
uno relativo, con plántulas de tomate y hue-
vos de M. mayaguensis, y otro absoluto con
huevos, pero sin plántulas de tomate. El bioensayo se estableció siguiendo un diseño
completamente aleatorio, con cuatro trata-
mientos y ocho repeticiones.
La unidad experimental (UE) consistió en un vaso plástico de 100 mL con 40 mL de la
mezcla de agua con huevos, JIs y plántulas,
de acuerdo con los tratamientos. Para cada
día de evaluación, por UE se extrajo una alícuota de 1 mL para conteo de los juveniles
eclosionados en lámina de Peters. Se hizo un
análisis de varianza (P<0,05) para comparar
la variable porcentaje de eclosión en cada día de evaluación, se aplicó la prueba Duncan
(P<0,05). Para la variable independiente días
de evaluación, se hizo un análisis de regre-
sión, aplicando la prueba “t” (P<0,05), para evaluar la significancia de los coeficientes de
la regresión. Para el análisis estadístico, se
utilizó el programa SAEG (2001).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Efecto de diferentes concentraciones de
juveniles infectantes S. feltiae y H. baujar-
di en la mortalidad de juveniles de M.
mayaguensis.
Para la variable porcentaje de mortalidad de
M. mayaguensis hubo diferencias significati-vas en el factor concentración (F=8,53 Gl=3,
P<0,05), siendo que la mayor concentración
de 1000 JIs presentó la mayor mortalidad del
bioensayo con 34,65±1,03, siendo diferente (Duncan P<0,05) de la mortalidad encontrada
en las otras concentraciones (Tabla 1). De la
misma forma, la concentración de 600 JIS
tuvo efecto en la mortalidad con 32,00 ± 0,89. Con relación al efecto de las especies de NEP
evaluadas en cuanto a lo variable Porcentaje
de mortalidad, no presentaron diferencias entre S. feltiae Sn y H. baujardi LPP7 con
31,88 ± 5,17 30,64 ± 2,97, respectivamente
(P=0,2420) (Tabla 1). Las concentraciones
de 1000 JI, 600 JI y las dos especies de nema-
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
55
todos se seleccionaron para los bioensayos
posteriores. En cuanto al efecto de los diferentes tra-
tamientos en la mortalidad de juveniles de M.
mayaguensis, todos presentaron diferencias
(P<0,05) con relación al testigo, destacándose
los tratamientos H. baujardi y S. feltiae en las concentraciones de 1000 JIs, causando morta-
lidades de 36,31 y 32,99% respectivamente
(Tabla 1).
Efecto del tiempo de evaluación a juveniles
infectantes S. feltiae y H. baujardi en la
mortalidad de juveniles de M. mayaguensis
Ocurrieron diferencias significativas entre los
días de evaluación (F=246,27; GL=4;
P<0,05), entre las concentraciones y especies
de NEPs (F=71,68, GL=4, P<0,05) y en la interacción de todos los factores (F=2,74;
GL=16; P<0,05).
La mortalidad de los J2 fue creciente del 1º
al 9º día en todos los tratamientos evaluados, con la mayor mortalidad en el último día de
evaluación. En la concentración de 1000 JIs
de H. baujardi LPP7 se encontró la mayor
mortalidad acumulada en el 3º y 9º días (Ta-bla 2), desde el 3º día, a más alta concentra-
ción de S. feltiae Sn se destacó de las demás,
igualando a H. baujardi LPP7 en el 3º y 5o
días.
Efecto del tiempo de exposición a juveniles
infectantes S. feltiae y H. baujardi en la
eclosión de juveniles de M. mayaguensis
Hubo diferencias significativas en la eclosión
de juveniles de M. mayaguensis entre los días
de evaluación (F=240,64; GL=4 P<0,05), entre los tratamientos (F=125,52; GL=3;
P<0,05) y en la interacción de los días de
evaluación y los tratamientos (F=8,47;
GL=15; P<0,05). En evaluaciones previas, se vio la necesi-
dad de colocar una plántula de tomate para
estimular la eclosión de los juveniles y evitar
errores en la evaluación del experimento. Así, desde el tercer día, tanto los JIs de H. baujar-
di LPP7 como de S. feltiae Sn, redujeron la
eclosión en un 4,78% y 5,13%, respectiva-
mente, siendo estos valores diferentes (P<0,05) de la eclosión encontrada en los
testigos evaluados (Tabla 3). En el décimo
día, se puso en evidencia que los tratamientos
con NEPs causaron algún tipo de interferen-cia, disminuyendo la eclosión (Tabla 3). En el
decimotercero día, se mantuvo la misma
tendencia, sin embargo los NEPs presentaron reducción en la eclosión estadísticamente
semejante a la encontrada en el testigo abso-
luto, pero diferente del testigo relativo (22,78;
20,11; 22,93 35,61, respectivamente) (Tabla 3).
En el decimosexto día, el tratamiento con
S. feltiae Sn fue el que más redujo la eclo-
siónde los juveniles de M. mayaguensis, siendo diferente de los testigos relativo y
absoluto (24,61; 60,07 y 38,78%, respectiva-
mente) (Tabla 3). El Porcentaje de eclosión bajo efecto de H. baujardi LPP7 fue semejan-
te a los testigo absolutos, pero diferente de
los relativos, mostrando que los JIs están
causando algún efecto, disminuyendo la
eclosión normal de los juveniles (34,11;
38,78 60,07, respectivamente).
En el decimonoveno día, fue registrada la
máxima disminución de la eclosión encontra-da en todos los tratamientos, causada por S.
feltiae Sn con relación al testigo absoluto
(32,28 y 50,78%, respectivamente), eviden-
ciando una vez más el papel de la plántula de tomate como estímulo en la eclosión de los
juveniles de M. mayaguensis y el efecto
negativo de los NEPs.
En todos los bioensayos fue evidente el efecto de la aplicación de los nematodos
entomopatógenos en la mortalidad y en la
inhibición de la eclosión de los juveniles de
M. mayaguensis en el tiempo, dependiendo de la concentración de JIs utilizada, pero
independientemente de la especie de NEP.
En cuanto a los juveniles de M. maya-
guensis, fue evidente que la aplicación de altas concentraciones de JIs incrementó de
forma creciente la mortalidad hasta el día
final de evaluación. Aparentemente, la morta-
lidad causada a los juveniles de M. maya-guensis por los JIs de los NEPs evaluados se
debió a un efecto tóxico de éstos. De acuerdo
con experimentos preliminares recientemente
realizados en el laboratorio de Nematologia da UENF-Campos-RJ Brasil por Molina y
Ferreira (Datos no publicados), los JIs de H.
baujardi y S. feltiae, en la presencia de juve-niles de M. mayaguensis, aparentemente
liberan sus bacterias simbiontes en medio
Nutritivo sólido. De esta manera, podría
existir algún efecto asociado a las bacterias
simbiontes de H. baujardi y S. feltiae que
estarían causando la mortalidad de los juveni-
les de M. mayaguensis. De otra parte, según
Grewal et al (1999), posiblemente los alelo-químicos de los JIs y de las bacterias sim-
biontes tienen un efecto repelente y tóxico
sobre los juveniles de algunas especies de
fitonemátodos. En cuanto al efecto de los nematodos en-
tomopatógenos en la eclosión de los juveniles
de M. mayaguensis, fue evidente que con el
incremento de los días de evaluación, ocurrió una inhibición y decrecimiento en la eclosión,
en la presencia de raíces de tomate como
estimulador, pudiendo existir alguna interfe-
rencia y/o efecto tóxico de S. feltiae y H. baujardi o sus bacterias simbiontes. Así
mismo, Lewis et al. (2001) determinaron la
reducción de la eclosión de J2 de M. incogni-
ta, extraídos de raíces plantadas en arena, previamente inoculadas con JIs de S. feltiae.
Después la extracción de los huevos en agua
por una semana, se verificó una alta inhibi-
ción en la eclosión, fenómeno que no ocurrió con huevos extraídos de raíces, en las cuales
no fue aplicado S. feltiae. El efecto letal
pudo estar asociado a las bacterias simbióti-
cas de H. baujardi y S. feltiae, que podrían causar algún efecto inhibitorio a la eclosión
Tabla 1. Comparación entre las mortalidades Promedio (%) de J2 de Meloidogyne mayaguensis después de la aplicación de los nematodos Heterorhabditis baujardi y Steinernema feltiae.
Concentración
Mortalidad Promedio (%) ± error estandar
H. baujardi LPP7 S. feltiae Sn Promedio
Concentración (%)
100 JIs 28,82 ± 0,87 28,46 ± 1,47 28,64 ± 1,25C
300 JIs 30,14 ± 1,86 29,37 ± 3,15 29,76 ± 0,45BC
600 JIs 32,28 ± 4,04 31,73 ± 2,24 32,00 ± 0,89B
1000 JIs 36,31 ± 2,37 32,99 ± 5,94 34,65 ± 1,03A
Promedio 31,88 ± 5,17A 30,64 ± 2,97A
Promedios seguidos de la misma letra, en la columna y en la línea para la misma variable por factor anali-
zado, no difieren entre sí por la prueba de Duncan (P<0,05)
Tabla 2. Efecto de la concentración de juveniles de Heterorhabditis baujardi y Steinernema feltiae en la
mortalidad de J2 de Meloidogyne mayaguensis en el tiempo
Tratamientos
Mortalidad acumulada (Promedio ± error estandar) según días de evaluación
1º 3º 5º 7º 9º
Testigo 3,50±0,92 B 15,50±1,83 C 28,17±2,02 B 46,33±2,64 D 51,17±3,42 C
600 JIs H. baujardi 10,50±1,26 AB 17,33±1,59 C 45,33±5,07 B 62,50±3,87 C 64,83±1,79 BC
1000 JIs H. baujardi 21,83±1,42 A 41,66±3,02 A 73,33±4,12 A 86.92±4,56 A 90,74±7,04 A
600 JIs S. feltiae 7,52±0,56 B 19,83±1,62 C 43,04±2,43 B 52,50±0,56 CD 64,50±3,15 BC
1000 JIs S. feltiae 17,67±1,82 AB 27,17±1,96 B 62,12±7,65 A 77,67±8,43 AB 80,33±3,37 B
Promedios seguidos de la misma letra, en la columna y en la línea para la misma variable por factor anali-
zado, no difieren entre sí por la prueba de Duncan (P<0,05)
Tabla 3. Efecto de la concentración de juveniles infectantes de H. baujardi y S. feltiae en la eclosión de
juveniles de Meloidogyne mayaguensis en el tiempo
Tratamiento Porcentaje de Eclosión (Promedio ± Error estándar) según días de evaluación
3º 10º 13º 16º 19º
JIs Hb + raíz 4,78±0,69 B 19,83±1,53 A 22,78±1,61 A 34,11±1,09 B 42,06±2,13 BC
JIs Sf + raíz 5,13±0,38 B 19,21±2,29 A 20,11±1,44 A 24,61±1,32 A 32,28±1,52 A
TR: huevos + raíz 12,05±0,42 A 27,28±2,51 B 35,61±1,80 B 60,07±2,54 C 68,33±2,34 BC
TA: huevos sin raíz 8,56±1,05 AB 23,44±2,44 B 22,93±2,43 A 38,78±2,37 B 50,78±3,59 AB
Promedios seguidos por letras distintas en la columna, difieren entre sí en prueba de Duncan (P<0,05). TR:
Testigo relativo; TA: Testigo absoluto; Hb: Heterorhabditis baujardi LPP7; Sf: Steinernema feltiae Sn
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de juveniles de M. mayaguensis. Según Leí y Webster (1999), alelo químicos como amo-
nio e índol, producidos por nematodos ento-
mopatógenos y/o sus bacterias simbiontes
(Xenorhabdus spp. y Photorhabdus spp), estarían relacionados en la reducción de la
eclosión de los juveniles J2 en fitonemátodos.
De esta forma, se estableció que juveniles
infectantes tanto de S. feltiae como de H. baujardi y/o sus bacterias simbióticas, cau-
san algún tipo de toxicidad, interferencia o
inhibición sobre los juveniles y huevos de M.
mayaguensis. Sin embargo, se deben realizar más estudios específicos, con énfasis en las
bacterias simbiontes.
CONCLUSIONES
Existió un efecto antagónico de los nema-
todos entomopatógenos en la mortalidad de
juveniles y en la reducción de la eclosión de juveniles de M. mayaguensis.
Los JIs de H. baujardi y S. feltiae, influ-
yeron en la mortalidad de los juveniles de M.
mayaguensis, principalmente en las mayores concentraciones evaluadas, siendo creciente
hasta el noveno día de tratamiento.
Los JIs de S. feltiae y H. baujardi deter-
minaron una disminución de la eclosión a lo
largo período de observación, así mismo, en la presencia de un estimulante de la eclosión
(raíz de tomate).
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen al Dr. Juvenil Enrique
Cares Ph.D Fitopatología de la Universidad
de California, Riverside, E.U.A., actualmente asociado a la Universidad de Brasilia (Brasil)
y la Dra. Nancy Eunice Niño M. Sc en Fito-
patología Universidad Nacional de Colombia,
por sus valiosos aportes en la revisión general del texto y por su conocimiento en el área
nematológica.
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EFECTO DE BACTERIAS ENTOMOPATÓGENAS Xenorhabdus y Photorabdus Y SUS METABOLITOS
SOBRE JUVENILES Y HUEVOS DE Meloidogyne mayaguensis (Tylenchida)*
Juan Pablo Molina1, Claudia De Mello Dolinski2, Ricardo Moreira Souza2, Arnubio Valencia3, Viviane Dalbon2 y Edwin Lewis4
1Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria, Corpoica, 2Universidad Estatal del Norte Fluminense
Darcy Ribeiro. CCTA/LEF, 3Empresa de pesquisa agropecuaria EMBRAPA, Recursos Genéticos e Biotecnologia.
4Departments of Nematology and Entomology, University of California – Davis.
e-mail contacto: jpmolina@corpoica.org.co juanpamolina@yahoo.com.br
*Artículo científico recibido el 14/10/2010; aceptado el 26/11/2010.
RESUMEN
Recientes estudios sugieren que las bacterias simbiontes portadas por
los nematodos entomopatógenos poseen efecto en la viabilidad de
fitonematodos. En este estudio fue evaluado el efecto de dos bacterias, Xenorhabdus sp. y Photorhabdus sp., multiplicadas en dos concentra-
ciones de inóculo en medio nutriente N líquido, siendo aplicadas las
bacterias y sus productos metabólicos sobre J2 y huevos de Meloido-
gyne mayaguensis en tres experimentos: el primer experimento evaluó el efecto directo de las suspensiones bacterianas multiplicadas. El
segundo experimento evaluó el efecto de los productos bacterianos sin
bacterias y en el tercer experimento se evaluó el efecto de metabolitos
primarios sobre J2 y huevos de M. mayaguensis. En el primer experi-mento, las altas concentraciones de las suspensiones bacterianas de
Photorabdus sp., causaron mortalidad del 54,61% en J2 y de Xenor-
habdus sp., causaron reducción del 5,4% en la eclosión de J2. En el
experimento 2, los productos metabólicos logrados de las bacterias en la mayor concentración de Xenorhabdus sp. y Photorabdus sp., causa-
ron mortalidades en J2 entre 44 y 57%. De la misma forma la mayor
inhibición en la eclosión de juveniles fue entre 34 y 45%, eviden-
ciando el efecto directo de metabólitos primarios, secundarios y toxi-nas en la mortalidad de J2 y reducción de la eclosión de M. mayaguen-
sis. En el tercer experimento, metabólitos primarios de Xenorhabdus
sp. y Photorabdus sp., tuvieron poca influencia en la mortalidad de los
J2, entre 6 y 8%, y no tuvieron efecto en la eclosión de huevos de M. mayaguensis. Así puede ser atribuido el mayor efecto en la mortalidad
de J2 y en la inhibición de la eclosión, principalmente a metabolitos
secundarios y toxinas derivados de las bacterias evaluadas.
Palabras claves: control biológico, eclosión, nematodo fitoparásitos
SUMMARY
Recent studies suggest that symbiotic bacterias of entomopathogenic
nematodes affect the viability of plant parasitic nematodes. In this work the effect of two bacterias were evaluated: Xenorhabdus sp. and
Photorhabdus sp., were multiplied in two concentrations in nutrient
liquid medium, being applied bacteria and metabolic products on J2
and eggs of Meloidogyne mayaguensis in three experiments: The first experiment evaluated the direct effect of the multiplied bacterial sus-
pensions. The second one evaluated the effect of bacterial products
without bacteria and in the third experiment the effect of primary
metabolites was evaluated on J2 and eggs of M. mayaguensis. In the first experiment, the bacterial suspension in high concentration of
Photorabdus sp. caused J2 mortality of 54.61% and of Xenorhabdus
sp. caused a reduction of 5.40% egg hatching. In the second experi-
ment, metabolic products of bacteria in high concentration of Xenor-habdus sp. and Photorabdus sp. caused J2 mortality between 44 and
57%. In the same way the highest inhibition of egg hatching was be-
tween 34 and 45%, evidencing the direct effect of primary and sec-
ondary metabolites and toxins on the mortality of J2 and reduction of egg hatching of M. mayaguensis. In the third experiment, primary
metabolites of Xenorhabdus sp. and Photorabdus sp. had low effect on
J2 mortality, between 6 and 8%, and it did main not have any effect on
egg hatching of M. mayaguensis. Therefore, the main effect of bacteria on increased mortality of J2 an egg hatching inhibition, may be attri-
buted to secondary metabolites, since poor effect of primary metabo-
lites was evidenced.
Key words: biological control, metabolites, hatching, plant parasitic
nematodes.
INTRODUCCIÓN
Las bacterias Xenorhabdus spp. y Photor-
habdus spp., se encuentran en simbiosis con
nematodos entomopatógenos de los géneros
Steinernema y Heterorhabditis, respectiva-mente. Esas bacterias simbiontes presentan
toxicidad oral e inyectable en insectos y otros
artrópodos (Boemare, 2002). Como varias
otras bacterias Gram-negativas, Xenorhabdus spp. y Photorhabdus spp., producen endo-
toxinas. Las endotoxinas de X. nematophilus
(Akhurst) consisten de lipopolissacaridos que
han mostrado alta toxicidad a insectos (Dunphy y Webster, 1988).
En cuanto al efecto de las bacterias sim-
biontes en fitonemátodos, aún no está claro si
la bacteria tiene algún efecto directo en la
mortalidad o en la viabilidad de J2 y/o hue-vos (Lewis y Grewal, 2005). Jagdale et al.
(2002) sugieren que el complejo nematodo-
bacteria asociada, tanto bajo la forma de
juveniles infectantes (JIs) vivos como muer-tos, poseen algún efecto en la disminución de
algunos fitonemátodos, pero no está claro si
el efecto es consecuencia de la acción de la
bacteria, del nematodo o del complejo. Trabajos realizados por Fallon et al.
(2002) demostraron el efecto del complejo
nematodo-bacteria S. feltiae - X. bovienii
(Givaudan) aplicando una concentración de 1010mL-1 unidades formadoras de colonia
(UFC), observaron una reducción en la pene-
tración des juveniles, siendo ese efecto atri-
buido a una posible repelencia del complejo a
los fitonemátodos. Recientes investigaciones realizadas por
Jagdale y Grewal (Datos no publicados)
citados por Lewis y Grewal (2005) estable-
cieron que el uso de las bacterias simbiontes Xenorhabdus spp. y Photorhabdus spp.,
presentan efecto en la reducción de poblacio-
nes de fitonemátodos.
Por otro lado, Siddiqui y Mahmood (1999) afirman que la disminución de fito-
nemátodos puede ser debida a metabolitos
bacterianos, que estarían reduciendo la eclo-
sión de juveniles. Específicamente, la actividad tóxica de
las bacterias simbiontes sobre los fitonemáto-
dos aún se discute. Así, ese trabajo tuvo como
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objetivo evaluar el efecto de dos bacterias entomopatógenos Xenorhabdus sp. y Photor-
habdus sp., aisladas de los nematodos S.
feltiae Sn (Filipjev) y H. baujardi LPP7
(Phan et al.) respectivamente, en la eclosión y mortalidad de J2 de Meloidogyne mayaguen-
sis (Rammah y Hirschmann) y separar los
metabolitos responsables de ese efecto.
MATERIALES Y MÉTODOS
Los estudios se realizaron en el Laboratorio
de Entomología y Fitopatología de la Univer-
sidad Estatal del Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), en Campos, Rio de Janeiro,
Brasil, de Agosto a Diciembre de 2006 y de
Mayo a Agosto de 2007.
En la investigación se utilizaron dos es-pecies de NEPs (Rhabditida: Steinernemati-
dae y Heterorhabditidae): Steinernemia fel-
tiae Sn (Filipjev) y Heterohabditis baujardi
LPP7 (Phan et al.), siendo la primera especie originaria de Estados Unidos y la segunda
aislada de la selva amazónica en Monte
Negro, Roraima, Brasil.
Las especies de NEPs, se multiplicaron y reactivaron in vivo en larvas en el séptimo
instar de Galleria mellonella L. (Lepidoptera:
Pyralidae), de acuerdo con Woodring y Kaya
(1988). El fitonematodo objetivo utilizado fue el M. mayaguensis. Los juveniles de
segundo estadio (J2) y los huevos usados en
los bioensayos se extrajeron de raíces de
guayaba provenientes del municipio de San João da Barra-RJ, y multiplicados en tomate-
ros de la variedad Santa Cruz.
Aislamiento de bacterias simbiontes de
nematodos entomopatógenos en medio
Nutriente líquido
Para el aislamiento se utilizaron dos concen-traciones de JIs (600 y 1000) para cada espe-
cie de nematodo entomopatógeno empleado.
Los JIs se centrifugaron en tubos Eppendorf
de un mL a 1200 rpm por un minuto (Eppen-dorf Centrifugue 5415C). El sobrenadante se
retiró y se agregó un mL de solución esterili-
zante [NaOCl 12%, NaOH 4 mol y agua
destilada estéril ADE)]. Se llevó a centrifuga-ción por más de un minuto. La solución se
removió y se añadió un mL de ADE, por dos
veces más. Se inoculó un mL de los JIs, de
acuerdo con la concentración y especie en un Erlenmeyer de 25 mL conteniendo 10 mL de
medio de cultivo Nutriente (N) líquido estéril.
El medio de cultivo y los JIs se mantuvieron
en agitación constante (TECNALte-420) a 28 ºC durante 24 horas, para que los JIs libe-
rasen las bacterias simbiontes en medio.
Conteo de bacterias en medio de cultivo
Las bacterias multiplicadas se cuantificaron y
se confirmó su base. De acuerdo con Neder (1992), para establecer el número de UFC en
medio a cultivo, se retiró una alícuota de 1
mL de medio de cultivo para distribuirlas en en platos de Petri (9 cm) con N sólido, man-
tenidas por 24h a una temperatura de 28ºC
(Cámara de Germinación MOD.347 CDG-
FANEM). Para la identificación de las diferentes
suspensiones bacterianas en las diferentes
concentraciones fueron nombradas, según la
especie bacteriana, de la siguiente manera: Xenorhabdus sp., en baja concentración,
Xenorhabdus 1; Xenorhabdus sp. en alta
concentración, Xenorhabdus 2; Photorabdus
sp., en alta y baja concentración, Photorhab-dus 1 y Photorhabdus 2, respectivamente.
Determinación del efecto de bacterias
entomopatógenas sobre juveniles y huevos Para la determinación del efecto de las bacte-
rias entomopatógenas Xenorhabdus sp. y
Photorhabdus sp., aisladas de los nematodos
S. feltiae Sn (Filipjev) y H. baujardi LPP7 (Phan et al.), sobre juveniles y huevos de
Meloidogyne mayaguensis, se establecieron
diferentes experimentos, según se detalla a
continuación:
Determinación del efecto de bacterias
entomopatógenas sobre juveniles (J2)
Para determinar el efecto de las suspensiones
bacterianas entomopatógenas sobre los juve-niles, se realizaron dos ensayos; uno en arena
y otro en medio nutritivo (N) líquido, así:
Suspensiones bacterianas en arena. Se
utilizaron platos de Petri (4,5 cm) con 20 g de arena autoclavada humedecida con 5 mL del
medio N líquido con las células bacterianas, y
se agregaron 300 J2 de M. mayaguensis.
Como testigo absoluto, se aplicaron J2 de M. mayaguensis en ADE en la arena, y como
testigo relativo, se aplicaron los J2 en N
líquida sin bacteria en la arena. Las bacterias
se evaluaron bajo dos condiciones, con y sin calentamiento. El calentamiento de las sus-
pensiones bacterianas se efectuó a 100 °C por
10 min. Los platos de Petri se mantuvieron
por 24h a una temperatura de 28ºC (Cámara de Germinación MOD.347 CDG-FANEM).
El bioensayo se estableció en un diseño
completamente aleatorio, en esquema facto-
rial 2x2x2+2 (dos especies de bacteria, dos concentraciones y dos condiciones de la
bacteria) y los testigos absoluto y relativo,
totalizando 10 tratamientos y 10 repeticiones. La unidad experimental fue la placa de Petri
con arena.
Después de tres días los J2 de M. maya-
guensis se retiraron de la arena por el método de la flotación-centrifugación en solución de
sacarosa (Jenkins, 1964) y se estableció el
Porcentaje de mortalidad de J2 de M. maya-
guensis. Para evitar la pérdida de alguna unidad
experimental por contaminación, en el inicio
del bioensayo se establecieron 20 réplicas por
tratamiento, siendo seleccionadas de manera
casual, 10 réplicas sin ninguna contaminación al final del período de evaluación.
Suspensiones bacterianas en medio
nutritivo líquido. En la determinación del
efecto de las suspensiones bacterianas en medio nutritivo líquido, se utilizaron placas
de poliestireno con 24 pozos (Placas para
prueba ELISA), siendo cada pozo una unidad
experimental, en el que se aplicó un mL del
medio nutritivo líquido con células bacteria-
nas y 300 J2 de M. mayaguensis. Las placas
se incubaron y mantuvieron durante 24h a
28ºC (Cámara de Germinación MOD.347 CDG-FANEM).
En el bioensayo se incluyeron 10 trata-
mientos y 10 repeticiones en un diseño com-
pletamente aleatorio, en esquema factorial 2x2x2+2 (dos especies de bacteria, dos con-
centraciones y dos condiciones de la bacteria)
y los testigos absoluto y relativo. Después de
tres días, los J2 se contaron directamente en las placas y se estableció el porcentaje de
mortalidad.
Determinación del efecto de bacterias
entomopatógenos sobre huevos
La investigación se realizó de manera similar
al estudio del efecto sobre juveniles, así:
Suspensiones bacterianas en arena. Se
utilizaron platos de Petri (4,5 cm) con 20 g de
arena autoclavada humedecidas con 5 mL del
medio N líquido con las células bacterianas, y
se agregaron 300 huevos de M. mayaguensis por unidad experimental. Después de 10 días
de establecido el experimento se determinó el
porcentaje de eclosión de juveniles.
Suspensiones bacterianas en medio
nutritivo líquido. Se estableció la misma
metodología utilizada en la determinación del
efecto sobre juveniles, con la diferencia que
se aplicaron 300 huevos de M. mayaguensis por unidad experimental. Los tratamientos
evaluados fueron los mismos, con un total de
10 réplicas por tratamiento. Después de 10
días los J2 que eclosionaron se contaron
directamente en directamente en los platos,
estableciendo el porcentaje de eclosión.
Determinación del efecto de metabolitos
bacterianos en juveniles y huevos
Para evaluar el efecto directo de los com-puestos tóxicos generados por las bacterias
(metabolitos primarios y secundarios), ini-
cialmente se extrajeron los metabolitos y
luego se procedió a determinar su efecto sobre juveniles y huevos. Para la obtención
de metabolitos, después de multiplicar las
bacterias Xenorhabdus sp. y Photorabdus sp.,
utilizando las mayores concentraciones de inóculo (1000 JIs/mL) y hacer conteo de las
UFC, la suspensión bacteriana se colocó en
tubos Eppendorf de un mL, que se centrifuga-
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
59
ron dos veces a 20.000 rpm a 4°C por 30 min (Eppendorf Centrifugue 5415C). En cada
centrifugación, se eliminó el precipitado con
las células bacterianas y se colectó el sobre-
nadante. Para evitar posibles contaminaciones y eliminar células bacterianas el sobrenadante
se pasó por un filtro Milipore ® 0,22 µm. Ya
obtenidos los sobrenadantes con los metabo-
litos, se procedió a determinar su efecto sobre juveniles y huevos, así:
Efecto de metabolitos sobre juveniles.
Se utilizó una placa de poliestireno de 24
cavidades, siendo cada pozo una unidad
experimental, en donde se colocó un mL del sobrenadante filtrado de las bacterias y 100
J2 por 48 horas a 24 ± 2ºC. Como testigo se
aplicó el medio nutriente líquido puro sobre
100 J2. Adicionalmente, se evaluó el efecto del
sobrenadante calentado procedente de culti-
vos de Photorabdus sp. y Xenorhabdus sp.,
en medio nutritivo líquido. Los sobrena-dantes se sometieron a tratamiento térmico a
100 ºC por 20 minutos para inactivar la acti-
vidad biológica de las proteínas. Los Erlen-
meyers con los medios y bacterias se coloca-ron en un recipiente conteniendo agua y
hielo, el contenido líquido se centrifugo por
tres veces a 20.000 rpm a 4 °C durante 30
min eliminando el precipitado resultante. Los sobrenadantes extraídos se filtraron en una
membrana de 0,22µm.
El bioensayo se estableció bajo un diseño
completamente aleatorio, en esquema facto-rial 2x2+2 (dos sobrenadantes bacterianos,
dos condiciones y testigos absoluto, sola-
mente ADE, y relativo solamente medio
nutritivo líquido), totalizando seis tratamien-tos, con 10 repeticiones cada. Después de tres
días, se contaron los J2 directamente de los
platos para establecer el porcentaje de mor-
talidad.
Efecto de metabolitos sobre los huevos.
Se realizó el procedimiento anterior, con la
diferencia de que los sobrenadantes bacteria-
nos se aplicaron sobre 300 huevos de M. mayaguensis por unidad experimental por un
período de siete días y después de 10 días se
evaluó el porcentaje de eclosión. También, se evaluó el efecto de sobrenadantes calen-
tados aplicados sobre huevos de M. maya-
guensis, evaluando, después de 10 días del
tratamiento, directamente en los platos la presencia de los J2 que eclosionaron, estable-
ciendo el Porcentaje de eclosión.
Determinación del efecto de dializados de
suspensiones bacterianas entomopatógenas
sobre juveniles y huevos
Para evaluar el efecto de metabolitos prima-rios (fracción proteica con actividad bio-
lógica, de peso molecular mayor de que 5
Kda), se obtuvieron dializados de los sobre-
nadantes no calentados y filtrados de Photo-
rabdus sp. y Xenorhabdus sp. El procedi-miento para separar del sobrenadante bacte-
riano las proteínas de alto peso molecular
consistió en colocar los sobrenadantes en una
bolsa de diálisis con membrana de 3,5 Kda, inmersa en un recipiente con agua a 4 °C por
48 horas, sometido a agitación constante
(Cámara de Germinación MOD.347 CDG-
FANEM), y con dos cambios de agua por día. Al final del proceso, el producto dializado se
colectó para evaluar el efecto de su contenido
sobre juveniles y huevos, de la siguiente
manera:
Efecto de dializados sobre juveniles
Para evaluar el efecto real de los compuestos
generados por las bacterias separados en el
sobrenadante dializado de Photorabdus sp. y Xenorrabdus sp., se utilizó un plato de po-
liestireno con 24 pozos, siendo cada pozo una
unidad experimental, en el cual se aplicó un
mL del sobrenadante dializado y 100 J2. El plato se incubó por 48 horas a 24 ± 2ºC
(Cámara de Germinación MOD.347 CDG-
FANEM). Como testigo se aplicó el medio N
líquido sobre J2 de M. mayaguensis. Alternativamente, se evaluó el efecto del
sobrenadante dializado calentado sobre J2 de
M. mayaguensis, con el objetivo de desactivar
cualquier toxicidad relacionada con proteínas y/o enzimas. El sobrenadante de Photorab-
dus sp. y Xenorrabdus sp. se dializó y se
calentó a 100 ºC por 20 min. Se utilizó una un
plato de poliestireno con 24 pozos, siendo cada pozo una unidad experimental, en el
cual se aplicó un mL del sobrenadante diali-
zado y calentado, y 100 J2 de M. mayaguen-
sis, incubando el plato por 48 horas a 24 ± 2ºC.
El bioensayo tuvo un diseño completa-
mente aleatorio, en esquema factorial 2x2+2
(dos sobrenadantes bacterianos dializados, dos condiciones y testigos absoluto, sola-
mente ADE, y relativo, medio N líquido),
totalizando seis tratamientos, con 10 repeti-
ciones cada. Después de tres días, se hizo el conteo de los J2 directamente en los platos,
estableciendo el porcentaje de mortalidad.
Efecto de dializados sobre huevos. Para
la determinación se realizó el mismo proce-
dimiento anterior, aplicando los dializados
sobre huevos. También, se evaluó el efecto del sobrenadante dializado calentado sobre
100 huevos de M. mayaguensis. Después de
10 días los J2 eclosionados se contaron di-
rectamente en las placas y se estableció el
porcentaje de eclosión.
Análisis de datos
Cada variable de los tratamientos se sometió
a lo análisis de varianza (P<0,05) y cuando
hubo significancia, se hizo la prueba de com-
paración de Promedios Duncan (P<0,05), siendo utilizado el programa SAEG (2001).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Aislamiento de bacterias simbiontes de
nematodos entomopatógenos en medio
Nutriente líquido
Las bacterias fueron liberadas en medio N
líquido, y la concentración de JIs puede ser
observada por la intensidad de la turbidez del
medio de cultivo (Figura 1).
Las concentraciones de células bacteria-
nas logradas desde el inóculo inicial de 600 y
1000 JIs de S. feltiae Sn y H. baujardi LPP7, fueron: 47,50 ± 10,5 x 10-4 25,52 ± 5,54 x
10-5 UFC de Xenorhabdus sp. y 130,75 ±
19,10 x 10-4 104,51 ± 13.12 x 10-5 UFC de
Photorabdus sp., respectivamente. La multiplicación de la bacteria en el me-
dio N sólido, presentó UFCs en la Fase I, que
corresponde a la fase virulenta de la bacteria.
Las colonias de la bacteria Photorabdus sp., presentaron coloración amarilla, y las colo-
nias de la bacteria Xenorhabdus sp., colora-
ción blanca, confirmando que las colonias
bacterianas se encontraron en la fase viru-lenta.
Figura 1. Liberación de bacterias a partir de JIs de NEPs. Los dos primeros Erlenmeyers corresponden al
testigo, medio sin nematodos. (B) Bacterias liberadas a partir de 600 JIs de S. feltiae (izquierda) y H.
baujardi (derecha). (A) Bacterias liberadas de 1000 de S. feltiae (izquierda) y H. baujardi (derecha).
Nótese la diferencia de turbidez (Intensidades de gris) indicadora de concentración.
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
60
Efecto de bacterias entomopatógenas sobre
juveniles
El efecto de las suspensiones bacterianas
sobre juveniles en arena se tradujo en altas mortalidades. Las suspensiones bacterianas
en alta concentración de Photorabdus sp. y
Xenorhabdus sp. no calentadas, causaron
tasas de mortalidad significativamente dife-
rentes (F=61,85 ; GL=9 ; P<0,05) sobre J2
con relación a los testigos (16,78 ± 0,98,
10,17 ± 1,34 % y testigos absoluto y relativo
1,72 ± 0,41 2,78 ± 0,57 %, respectivamente). Así mismo, se destacaron significativamente
las tasas de mortalidad presentadas por las
suspensiones bacterianas de baja concentra-
ción no calentadas de las dos especies bacte-rianas (8,22 ± 0,53 para Photorabdus sp. y
5,89 ± 0,32 %para Xenorhabdus sp.) (Figura
2).
Las suspensiones bacterianas calentadas en la concentración alta y baja de Xenorhab-
dus sp. y en alta concentración de Photor-
habdus sp., fueron diferentes del testigo
absoluto (4,61; 4,05 y 4,39%, respectiva-mente, sin embargo ningún tratamiento de las
suspensiones bacterianas calentadas tuvieron
diferencias con relación a la testigo relativo.
De los tratamientos testigo, al final del per-íodo de evaluación, los juveniles presentaron
movilidad, siendo éste el comportamiento que
diferenció los juveniles encontrados en otros
tratamientos. El efecto de las suspensiones bacterianas
sobre juveniles en medio Nutritivo líquido,
también fueron efectivas. Las suspensiones
bacterianas no calentadas en alta y baja con-centración de Photorabdus sp., causaron la
mayor tasa de mortalidad sobre los J2, siendo
significativamente diferente de los testigos
relativo y absoluto (F=58,81; GL=9; P<0,05) (54,61 ± 4,39, 48,91±1,53%, 3,92 ± 0,43 1,81
± 0,21%, respectivamente) (Figura 3). Las
altas concentraciones de Photorhabdus sp. y
Xenorhabdus sp., causaron prácticamente el doble de mortalidad que las concentraciones
más bajas de las mismas suspensiones bacte-
rianas (20,08 ± 0,92; 19,93 ± 0,60 %, respec-
tivamente), siendo así mismo, significativa-mente diferentes de los testigos (Figura 3).
Por otro lado, todas las suspensiones bac-
terianas calentadas no causaron mortalidad
significativa con relación a los testigos (5,41 ± 0,61; 4,81 ± 0,53 %).
Determinación del efecto de suspensiones
de bacterias entomopatógenas sobre hue-
vos
Las suspensiones bacterianas aplicadas sobre
huevos en arena afectaron la eclosión de
juveniles. Las suspensiones bacterianas no calentadas y calentadas, tuvieron efecto ne-
gativo significativo (F=52,47; GL=9; P<0,05)
en la eclosión de juveniles de M. mayaguen-
sis (variación de 0,5 a 3 %) con relación a los testigos absoluto y relativo (27,05 ± 1,55;
14,93 ± 1,43 %, respectivamente). Destacán-dose las suspensiones bacterianas con alta
concentración no calentada de Xenorhabdus
sp., significativamente diferente de la suspen-siones calentadas de la misma especie (0,47 ±
0,17% y 0,28 ± 0,12 %) (Figura 4). Entre las
suspensiones no calentadas y calentadas para
Photorabdus sp., no se encontraron diferen-cias significativas.
Las aplicaciones de suspensiones bacte-
rianas no calentadas sobre huevos en medio
Nutriente líquido, en baja y alta concentra-ción, en general causaron reducción signifi-
cativa en la eclosión de J2 de M. mayaguensis
(F=62,75; GL=9; P<0,05) diferentes a los
testigos (5,40 ± 0,48 y 5,82 ± 0,37 para
Xenorhabdus sp.; 7,97 ± 0,93y 4,22 ± 0,67% para Photorhabdus sp.) con relación a los
testigos absoluto y relativo (46,15 ± 4,91 y
32,16 ± 4,13%, respectivamente) (Figura 5). Al contrario, las suspensiones bacterianas
calentadas en todas las concentraciones pre-
sentaron valores superiores a 20% de eclosión
de juveniles, sin presentar diferencias entre sí, pero siendo diferentes de los testigos, (Figura
5).
Efecto de metabolitos de suspensión bacte-
riana sobre juveniles y huevos
Los sobrenadantes extraídos de las suspen-
siones bacterianas de mayor concentración de
Figura 2. Porcentaje de mortalidad de juveniles de Meloidogyne mayaguensis en arena por la aplicación de
suspensiones bacterianas. Siglas: T1: Photorhabdus sp. C1 no calentada; T2: Photorhabdus sp. C2 no
calentada; T3: Photorhabdus sp. C1 calentada; T4: Photorhabdus sp. C2 calentada; T5: Xenorhabdus sp.
C1 no calentada; T6: Xenorhabdus sp. C2 no calentada; T7: Xenorhabdus sp. C1 calentada; T8: Xenorhab-
dus sp. C2 calentada; T9: Testigo absoluto (ADE); T10: Testigo relativo (N = media Nutriente líquido).
C1=Concentración baja; C2= Concentración alta. Promedios seguidos por letras distintas difieren entre sí,
en la prueba de Duncan (P<0,05).
Figura 3. Porcentaje de mortalidad de juveniles de Meloidogyne mayaguensis en medio Nutritivo líquido,
desde la aplicación de suspensiones bacterianas. Siglas: T1: Photorhabdus sp. C1 no calentada; T2: Pho-
torhabdus sp. C2 no calentada; T3: Photorhabdus sp. C1 calentada; T4: Photorhabdus sp. C2 calentada;
T5: Xenorhabdus sp. C1 no calentada; T6: Xenorhabdus sp. C2 no calentada; T7: Xenorhabdus sp. C1
calentada; T8: Xenorhabdus sp. C2 calentada; T9: Testigo absoluto (ADE); T10: Testigo relativo (N =
Media Nutritivo líquido). C1=Concentración baja; C2= Concentración alta. Promedios seguidos por letras
distintas difieren entre sí, en la prueba de Duncan (P<0,05).
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
61
Xenorhabdus sp. y Photorabdus sp., presenta-ron efecto directo en la mortalidad de los
juveniles de M. mayaguensis.
El sobrenadante no calentado de Photo-
rabdus sp., ocasionó la mayor mortalidad de J2 del experimento, siendo diferente de los
testigos relativo y absoluto (F=80,78; GL=5;
P<0,05) (56,95 ± 3,67% ; 2,75 ± 0,48 y 1,97
± 0,29 %, respectivamente (Figura 6). De la misma forma, el sobrenadante no calentado
de Xenorhabdus sp., ocasionó alta mortali-
dad, siendo diferente des testigos (43,72 ±
4,40 %). En cuanto a los sobrenadantes calentados
de Xenorhabdus sp. y Photorhabdus sp., las
tasas de mortalidades presentadas no fueron
diferentes entre sí, pero fueron diferentes de los testigos (16,62 ± 1,75 y13,11 ± 1,87 %)
(Figura 6).
Los sobrenadantes bacterianos no calen-
tados de Photorabdus sp. y Xenorhabdus sp., presentaron efecto directo en la eclosión de
los juveniles de M. mayaguensis. El sobrena-
dante no calentado de Xenorhabdus sp., oca-
sionó la mayor inhibición en la eclosión de juveniles del experimento, comparado con los
testigos (F=28,45; GL=5; P<0,05) (33,82 ±
2,26; 60,32 ± 4,57 y 58,71 ± 4,57 %). De la
misma forma, el sobrenadante no calentado de Photorhabdus sp., causó una inhibición
diferente de los testigos (45,12 ± 2,71 %)
(Figura 7). Mientras, los sobrenadantes
calentados de Photorhabdus sp. y Xenorhab-dus sp., presentaron bajo efecto en la eclosión
de los juveniles y no presentaron diferencias
con relación a la eclosión de los testigos
(49,17 ± 1,78% y 55,19 ± 3,44) (Figura 7).
Efecto de dializados de suspensiones bacte-
riales entomopatógenas sobre juveniles y
huevos
Los sobrenadantes no calentados y dializados
de Photorabdus sp. y Xenorhabdus sp., afec-
taron positivamente la mortalidad de juveni-
les de M. mayaguensis y fueron (F=16,94; GL=5; P<0,05) diferentes de los testigos
(8,26 ± 0,25; 6,46 ± 0,74; 2,75 ± 0,43 y 1,71
± 0,34% (Figura 8).
Los sobrenadantes dializados y calenta-dos de Photorabdus sp. y Xenorhabdus sp.,
no evidenciaron efecto en la mortalidad de
juveniles de M. mayaguensis.
Los sobrenadantes dializados calentados o no de las bacterias, en ningún caso, presen-
taron efecto en la inhibición de la eclosión de
M. mayaguensis, siendo que la eclosión en
general estuvo entre 54,68 ± 3,58 y 57,14 ±
4,41 %.
En general, los resultados demuestran el
efecto de las suspensiones bacterianas no calentadas, en la mortalidad des J2 de M.
mayaguensis, tanto en el bioensayo en arena
como en Nutriente liquido, confirmando el
efecto directo en el bioensayo con el medio de cultivo. Las suspensiones bacterianas en
alta y baja concentración de Photorhabdus
sp., causaron la mayor mortalidad, mostrado
que los juveniles de M. mayaguensis son
susceptibles al efecto patógeno de la bacteria. Así mismo, las suspensiones bacterianas
calentadas tuvieron las proteínas y/o enzimas
desnaturalizadas con el tratamiento térmico y
presentaron algún efecto en la mortalidad de los juveniles de M. mayaguensis, lo que
indica la actividad biológica letal, está aso-
ciada a la naturaleza proteica. De esta forma,
Photorhabdus sp. y Xenorhabdus sp., pueden estar influyendo en la mortalidad de J2 de M.
mayaguensis por medio de un principio tóxi-
co, relacionado con sus metabolitos.
De acuerdo con trabajos realizados por Grewal et al. (1999), filtrados de células
bacterianas pertenecientes a tres separados de
Xenorhabdus spp., en la concentración del
15% fueron tóxicos a juveniles de M. incog-
nita, causando mortalidad de 98-100%. Los
filtrados, tanto de Xenorhabdus sp. como de Photorhabdus sp., presentaron alta toxicidad
a juveniles de M. incognita, efecto atribuido
al Amoníaco del filtrado (Hu et al., 1995; Hu
et al., 1999). Samaliev et al. (2000) verifica-ron que las dosis de 106 y 107 mL-1 de célu-
las bacterianas de Xenorhabdus nematophilus
(Akhurst) en juveniles de M. javanica causa-
ron mortalidad del 100%, después de 24 horas de exposición, siendo considerada una
bacteria altamente tóxica.
Los resultados de este estudio demostra-
ron la existencia de un efecto significativo de las suspensiones bacterianas en la reducción
de la eclosión y en la mortalidad des J2 recién
eclosionados. Los huevos tratados con ADE,
Figura 5. Porcentaje de eclosión de juveniles de M. mayaguensis en medio Nutritivo líquido, desde la aplicación de las suspensiones bacterianas. Siglas: T1: Photorhabdus sp. C1 no calentada; T2: Photorhab-
dus sp. C2 no calentada; T3: Photorhabdus sp. C1 calentada; T4: Photorhabdus sp. C2 calentada; T5:
Xenorhabdus sp. C1 no calentada; T6: Xenorhabdus sp. C2 no calentada; T7: Xenorhabdus sp. C1 calen-
tada; T8: Xenorhabdus sp. C2 calentada; T9: Testigo absoluto (ADE); T10: Testigo relativo (N = media
Nutriente líquido). C1=Concentración baja; C2= Concentración alta. Promedios seguidos por letras distin-
tas difieren entre sí, en la prueba de Duncan (P<0,05).
Figura 4. Porcentaje de eclosión de juveniles de Meloidogyne mayaguensis en arena desde la aplicación de
suspensiones bacterianas. Siglas: T1: Photorhabdus sp. C1 no calentada; T2: Photorhabdus sp. C2 no
calentada; T3: Photorhabdus sp. C1 calentada; T4: Photorhabdus sp. C2 calentada; T5: Xenorhabdus sp.
C1 no calentada; T6: Xenorhabdus sp. C2 no calentada; T7: Xenorhabdus sp. C1 calentada; T8: Xenor-
habdus sp. C2 calentada; T9: Testigo absoluto (ADE); T10: Testigo relativo (N = media Nutriente líquido).
C1=Concentración baja; C2= Concentración alta. Promedios seguidos por letras distintas difieren entre sí
en la prueba de Duncan (P<0,05).
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
62
presentaron una eclosión media del 27% en comparación con la eclosión normal de 50-
60% registrada en laboratorio, en la ausencia
del estimulante de eclosión para huevos de
este fitonemátodo. Es evidente que existen pérdidas de J2 y huevos, durante el procesa-
miento de la arena para la extracción de los
juveniles en laboratorio. Para confirmar los
datos, se procedió la repetición del experi-mento en un segundo bioensayo, aplicando
directamente los J2 en las suspensiones bacte-
rianas en el mismo período de evaluación.
Los resultados confirman que las suspen-siones bacterianas no calentadas presentaron
la reducción de la eclosión de juveniles de M.
mayaguensis, en el bioensayo en arena, cuyo
efecto tóxico directo fue confirmado en el bioensayo con el medio de cultivo. Así, toxi-
nas y/o otros compuestos tóxicos de las
bacterias, podrían presentar un efecto directo
en la eclosión de los juveniles del fitonemá-todo, ya que los testigos presentaron una
mayor tasa de eclosión.
Según Grewal et al. (1999), hubo reduc-
ción en la eclosión de J2 de M. incognita, cuando los huevos fueron expuestos a la
concentración del 10% de una cultivo de
células bacterianas de Xenorhabdus sp.,
aislada de la especie del nematodo S. rio-brave. Así, mismo, Samaliev et al. (2000)
evaluaron el efecto nematicida de las bacte-
rias X. nematophilus en huevos de M. java-
nica, concluyendo que el efecto de las bacte-rias y sus metabolitos redujo la eclosión.
La tasa de mortalidad presentada por los
dos sobrenadantes bacterianos no calentados,
guarda una estrecha relación con la tasa de mortalidad lograda en el primer experimento
con las suspensiones bacterianas no calenta-
das de Xenorhabdus sp. y Photorabdus sp.,
en alta concentración, lo que evidencia que los productos de la bacteria en medio a cul-
tivo bajo la forma de metabolitos secundarios
(bajo peso molecular), metabolitos primarios
(de alto peso molecular, mayores a 3,5 kD) y/o toxinas, estarían ocasionando la mortali-
dad de los J2 de M. mayaguensis.
En ese caso, es evidente que existe un
efecto que causa la mortalidad de los J2, al contrario del efecto presentado por las sus-
pensiones bacterianas calentadas de Photo-
rabdus sp. y Xenorhabdus sp. donde éstas
tuvieron un bajo efecto en la mortalidad de los J2. Esta respuesta de los sobrenadantes
calentados, evaluados en la mortalidad de los
J2, puede ser un indicativo de toxicidad de-
bido a proteínas y/o enzimas. Las altas temperaturas aplicadas al sobre-
nadante bacteriano dializado, desactivaron
cualquier actividad tóxica debido a proteínas y/o enzimas, ya que tales sobrenadantes
calentados no tuvieron efecto en la eclosión
con resultados equivalentes a la eclosión
registrada para los testigos. En los diferentes experimentos donde
fueron evaluados los metabolitos, éstos tuvie-
ron efecto sobre la mortalidad y eclosión de
J2 de M. mayaguensis. De acuerdo con Gre-
wal et al. (1999), las propiedades de metabo-
litos nematicidas, asociadas a las bacterias
simbiontes de Xenorhabdus spp., se han demostrado en algunos estudios de laborato-
rio y invernadero. Así, metabolitos de Xenor-
habdus sp., tuvieron un efecto mayor en la
reducción de la eclosión de J2 de M. maya-guensis. Por otro lado, metabolitos asociados
a Photorabdus sp., ejercieron un mayor efec-
to en la mortalidad de juveniles de M. maya-
guensis. La mortalidad y la reducción de la eclo-
sión des J2 de M. mayaguensis puede ser
atribuida principalmente a metabolitos secun-
darios de los sobrenadantes bacterianos antes de ser dializados. En ese sentido, excluyendo
la mortalidad conferida a los metabolitos
primarios, aproximadamente 35% a 49% de
la mortalidad de los J2 puede ser atribuida a
metabolitos secundarios de Photorabdus sp. y Xenorhabdus sp. En bioensayos de laborato-
rio se ha determinado que la concentración de
300 µg mL-1 de indol, causa parálisis en
juveniles de M. incognita. Por otra parte, St y
indol en concentraciones de 100 y 25 µg mL
respectivamente, inhiben la eclosión de juve-
niles de M. incognita (Hu, et al., 1999).
En cuanto a la alta inhibición de la eclo-sión de los huevos de M. mayaguensis, se
atribuye principalmente a metabolitos secun-
darios de Xenorhabdus sp. y Photorabdus sp.,
ya que de los experimentos realizados con los sobrenadantes dializados, la eclosión encon-
Figura 7. Porcentaje de eclosión de juveniles de M. mayaguensis debido a la aplicación de sobrenadante de suspensiones bacterianas. Siglas: T1: Sobrenadante no calentado de Xenor-
habdus sp.; T2: Sobrenadante no calentado de Photorabdus sp.; T3: Sobrenadante calentado
de Xenorhabdus sp.; T4: Sobrenadante calentado de Photorabdus sp. T5: Testigo relativo (N =
media Nutriente líquido).; T6: Testigo absoluto (ADE). Promedios seguidos por letras distintas difieren entre sí en prueba de Duncan (P<0,05).
Figura 6. Porcentaje de mortalidad de juveniles de M. mayaguensis debido a la aplicación de
sobrenadante de suspensiones bacterianas. Siglas: T1: Sobrenadante no calentado de Xenor-
habdus sp.; T2: Sobrenadante no calentado de Photorabdus sp.; T3: Sobrenadante calentado de Xenorhabdus sp.; T4: Sobrenadante calentado de Photorabdus sp. T5: Testigo relativo (N =
media Nutriente líquido).; T6: Testigo absoluto (ADE). Promedios seguidos por letras distin-
tas difieren entre sí en prueba de Duncan (P<0,05).
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
63
trada por efecto des metabolitos primarios fue
semejante a la encontrada en los testigos. Hu,
et al. (1996) afirman que los aleloquímicos con indol de 3,5-dihidroxy 4-isopropilstilbene
(St) provenientes de extractos orgánicos de
filtrados de Photorhabdus luminescens (Poi-
nar), presentan efecto nematicida. De esta forma, se establece que las suspensiones
bacterianas de Xenorhabdus sp. y Photorab-
dus sp., y sus metabolitos asociados, causan
toxicidad e inhibición sobre los juveniles y huevos de M. mayaguensis, siendo necesarios
estudios específicos principalmente con
metabolitos secundarios, determinando los
compuestos que están presentando efecto en el fitonemátodo.
CONCLUSIONES
Suspensiones bacterianas de Photorabdus sp.
y Xenorrabdus sp., tuvieron efecto directo en
la mortalidad de los juveniles y en la reduc-
ción de la eclosión de J2 de M. mayaguensis, ya que existió un fuerte efecto antagónico,
atribuido principalmente a metabolitos se-
cundarios de las mismas bacterias.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen al Dr. Juvenil Enrique
Cares Ph.D Fitopatologia de la Universidade
de Califórnia, Riverside, E.U.A., actualmente .asociado a la Universidad de Brasilia (Brasil)
y la Dra. Nancy Eunice Niño M. Sc en Fito-
patología Universidad Nacional de Colombia,
por sus valiosos aportes en la revisión general del texto y por su conocimiento en el área
nematológica.
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Figura 8. Porcentaje de mortalidad de juveniles de M. mayaguensis debido a la aplicación de sobrenadante de suspensiones bacterianas dialisadas. Siglas: T1: Sobrenadante dializado de
Xenorhabdus sp.; T2: Sobrenadante dialisado de Photorabdus sp.; T3: Sobrenadante dializado
y calentado de Xenorhabdus sp.; T4: Sobrenadante dialisado y calentado de Photorabdus sp.
T5: Testigo relativo (N = media Nutriente líquido).; T6: Testigo absoluto (ADE). Promedios seguidos por letras distintas difieren entre sí en prueba de Duncan (P<0,05).
64
“FITOPATOLOGÍA COLOMBIANA”
Órgano de difusión de la Asociación Colombiana de Fitopatología y Ciencias
Afines- ASCOLFI
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2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
65
REACCIÓN DE GENOTIPOS DE TOMATE DE ÁRBOL (Solanum betaceum (Cav.) Sendt)
AL NEMATODO Meloidogyne spp. Chitwood*
Sonia Lorena Álvarez Solarte1, Jenith Lorena Chaves Melo1
Claudia Salazar González1 y Carlos Betancourth Garcia1
1 Facultad de Ciencias Agrícolas, Universidad de Nariño, Pasto, Colombia
e- mail contacto: cbet70@yahoo.com.
*Artículo científico recibido el 08/06/2010; aceptado el 26/08/2010.
RESUMEN Con el objeto de evaluar la reacción de 45 genotipos de tomate de
árbol, de la colección de la Universidad de Nariño se realizó una se-
lección preliminar de posibles fuentes de resistencia. Se utilizó un
diseño experimental DIA con 45 tratamientos y cuatro repeticiones, se inocularon plantas de dos meses de edad con 10.000 huevos de Meloi-
dogyne spp. Las variables evaluadas fueron: incidencia, severidad,
altura, peso fresco y seco de raíz, reconocimiento y frecuencia del
nematodo. Se realizó un análisis de varianza para las variables de crecimiento, destacándose los genotipos CBp18 y CBg27 como mode-
radamente resistentes con un bajo porcentaje de reducción en dos de
las variables de crecimiento evaluadas. Empleando la técnica de cortes
perineales se determinó que Meloidogyne incognita Chitwood fue la especie más frecuente .
Palabras claves: Material Vegetal, Severidad, Resistencia
SUMMARY
Reaction of Tree Tomato (Solanum betaceum (Cav.) Sendt) Geno-
types to the nematode Meloidogyne spp. Chitwood.
In the producing area of Nariño department the presence of this pat-hogen was reported and because of its importance this study was
carried out in order to evaluate the reaction of 45 tree tomato genoty-
pes, from the collection of the University of Nariño to make a prelimi-
nary selection of possible sources of resistance. DIA design was used with 45 treatments and 4 replicates, two months old plants were inocu-
lated with 10.000 eggs of Meloidogyne spp. The variables evaluated
were: incidence, severity, height, dry and fresh root weight and recog-
nition and frequency of the nematode. The data were processed using SAS v.8 and analysis of variance for growth. Genotypes CBp18 and
CBg27 were highlighted as moderately resistant with a low rate of
reduction in two of the growth variables evaluated. Using the perineal
cuts technique found that Meloidogyne incognita Chitwood was the most frequent specie
Key words: Plant Material, Severity, Resistance
INTRODUCCIÓN
El tomate de árbol, Solanum betaceum (Cav.) Sendt, (Cyphomandra betacea Sendt; C.
hartwegi Sendt) es importante para los culti-
vadores de la zona de clima frío en Colombia
por la buena aceptación, alta demanda, posibi-lidades de consumo en fresco y potencial
agroindustrial (Lobo, 2006).
Para el año 2008, la superficie sembrada
en el país correspondió a 6446 hectáreas, con una producción de 107.136 ton. y un rendi-
miento promedio de 16,6 ton. ha-1. Comer-
cialmente esta fruta se produce en los depar-
tamentos de Antioquia, Cundinamarca, Bo-yacá, Tolima y Nariño, donde la superficie
cultivada fue de 601 hectáreas, obteniendo
una producción total de 5.736 ton y un rendi-
miento promedio de 9,5 t. ha-1 (MADR, 2009).
El cultivo de tomate de árbol, aún bajo las
condiciones óptimas de clima y suelo, presen-ta variabilidad en su productividad, funda-
mentalmente, debido a la incidencia de en-
fermedades y plagas, tal es el caso de los
nematodos causantes del nudo radical que destruyen lentamente las plantaciones (Salda-
rriaga et al., 2000). En los últimos años el
área sembrada se ha reducido debido a una
alta incidencia y severidad de la enfermedad del nudo radical, a la susceptibilidad de los
materiales cultivados y al alto costo del con-
trol (Gaviria, 2004).
Por otra parte la resistencia vegetal no sólo es necesaria para reducir los niveles
poblacionales de nematodos y por lo tanto
evitar pérdidas económicas a corto plazo, sino
también para garantizar a mediano plazo la utilidad de un método de control que ha de-
mostrado ser muy efectivo en la lucha contra
nematodos, y que es económico e inocuo para
los seres humanos y el medio ambiente (Cor-tada et al, 2009; Bridge, 1996). La identifica-
ción de las fuentes de resistencia es el paso
inicial dentro de cualquier programa que
busca obtener plantas de valor económico con resistencia a este parásito (Morera y López,
1987).
La resistencia de solanáceas silvestres a nematodos formadores de agallas está basada
en la presencia de un gen simple dominante
llamado gen Mi, que confiere resistencia a tres
de las especies más dañinas M. incognita, M. arenaria y M. javanica. La resistencia media-
da por el gen Mi activa una respuesta de
hipersensibilidad a través de la muerte de la
célula momentos después de que los nemato-
dos inician su alimentación en los sitios cer-canos a los haces vasculares (González et al.,
2010).
Teniendo en cuenta estas consideraciones
se llevó a cabo un estudio para conocer la reacción de 45 genotipos de tomate de árbol al
ataque de Meloidogyne spp., en busca de
fuentes de resistencia que puedan ser útiles
para posteriores trabajos de campo.
MATERIALES Y MÉTODOS
Localización
Se realizó en el Laboratorio de Microbiología
e Invernadero de la Universidad de Nariño,
ubicada al noreste de la ciudad de San Juan de
Pasto (01° 12' 13'' latitud norte y 77° 15' 23''
longitud oeste), 2540 msnm, humedad relativa promedio del 70% y una temperatura prome-
dio anual de 13oC y 18oC respectivamente.
Manejo agronómico de material vegetal
El Grupo de Frutales Andinos, adscrito a la
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
66
Facultad de Ciencias Agrícolas de la Univer-sidad de Nariño, suministró 45 genotipos
(Tabla 1) que se sembraron en bolsas de
polietileno con capacidad de cuatro kg de
suelo; el manejo agronómico consistió en riego diario, una fertilización con fertilizante
compuesto (tres g/planta 10-30-10) al mes
después de la siembra, eliminación manual de
arvenses mensual, control sanitario de “dam-ping off” (Pythium sp) (un cm3 Lt-
1Propamocarb y babosas (Deroceras sp, Milax
sp.), (dos gránulos/planta Methaldehido) cada
8 días durante el primer mes. cenicilla (Oi-dium sp) (0,75 cm3 Lt-1Penconazol) a los dos
meses de edad de las plantas. mosca blanca
(Trialeurodes vaporariarum) y afidos (Aphis
gossypii) (un cm3 Lt-1 Metomilo) a los tres meses después de la siembra.
Inoculación con Meloidogyne spp.
Se inocularon plantas de tomate de árbol de
dos meses de edad, empleando la técnica de
licuado/tamizado, (Sañudo et al., 2003). Se
utilizaron raíces afectadas con Meloidogyne spp, colectadas en lotes de la vereda La Cal-
dera, Municipio de Pasto, las cuales se lava-
ron, y cortaron en pequeños trozos, luego se
licuaron 50 g de raíz con 50 ml de agua desti-lada durante 25 segundos; se vertió la suspen-
sión de huevos por un juego de tamices de
200, 325 y 400 mallas; se lavó lentamente y
se recogió con agua destilada la porción rete-nida en los tamices de 325 y 400 mallas (Sa-
ñudo et al., 2003). Posteriormente utilizando
una pipeta se tomó una alícuota de un mL de
la misma, se llevó a una placa de recuento para calibrar a una concentración de 200
huevos/ml (Coyne et al., 2007).
De esta solución se usaron 50 mL por
planta (10.000 huevos) para inocular 9 plantas de cada genotipo, vertiéndolos en el suelo
alrededor del tallo (Volcy, 1998). Por cada
genotipo se dejaron 3 plantas como testigo las
cuales se inocularon con 50 ml de agua desti-lada (Mañuzca y Varón, 2001; Lozada et al.,
2002).
Diseño experimental
Se utilizó un diseño completamente al azar
con 45 tratamientos correspondientes a los
genotipos de tomate de árbol, cuatro repeti ciones por tratamiento, y 180 unidades expe-
rimentales con tres plantas cada una. Para las
evaluaciones, una de las repeticiones no fue
inoculada y se dejó como comparador de cada genotipo. Este diseño se aplicó a las variables
de crecimiento (altura, peso fresco y seco de
raíz).
Variables evaluadas
A los genotipos de tomate de árbol inoculados a los dos meses de edad con Meloidogine
spp., se les realizaron las respectivas evalua-
ciones de cada una de sus variables 90 días
después de la inoculación.
Incidencia: Se estableció el porcentaje de
plantas afectadas observando si sus raíces
presentaban nudos y se expresó en porcenta-
je; tomando como población las nueve plantas inoculadas.
Severidad: Para establecer el grado de infec-
ción se determinó mediante la escala cuantita-tiva y cualitativa de infección radical pro-
puesta por Taylor y Sasser, (1983) (Tabla 2 y
Figura 1).
Reacción del genotipo: La determinación de
la reacción de cada genotipo se realizó to-
mando como referencia la escala de resisten-
cia planteada por Sañudo et al. (2003) con
base a la escala de severidad (Tabla 3).
Variables de crecimiento
Altura: Se midió la altura de las plantas
desde la base del tallo hasta el extremo supe-
rior del ápice de la hoja más joven.
Peso fresco y seco raíz: Una vez evaluada la
incidencia y severidad se tomaron las plantas
inoculadas y los testigos, se separó su raíz, para así tomarles el peso fresco en una balan-
za analítica; posteriormente se empacaron en
bolsas de papel rotuladas y se llevaron a
horno a 70 o C por 72 horas, luego se tomó su peso seco.
Análisis estadístico
Los parámetros de crecimiento (altura, peso
Tabla 1. Identificación de los genotipos utilizados en el trabajo
Genotipo msnm Municipio Genotipo msnm Municipio
CBb01 2100 Buesaco CBsj35 2532 Ipiales
CBb02 2139 Buesaco CBsj36 2432 Ipiales
CBb03 2159 Buesaco CBsj37 2526 Ipiales
CBb04 2073 Buesaco CBsj38 2525 Ipiales
CBp05 2109 Buesaco CBco39 2556 Cordoba
CBb06 2109 Buesaco CBco40 2730 Cordoba
CBb08 2029 Buesaco CBco41 2703 Cordoba
CBa09 2040 Arboleda CBg42 2703 Cordoba
CBc10 2112 Pasto CBco44 2602 Cordoba
CBc11 2112 Pasto CBco45 2602 Cordoba
CBc12 2112 Pasto CBco46 2580 Cordoba
CBc13 2112 Pasto CBp48 2670 Potosí
CBc14 2125 Pasto CBi49 2938 Ipiales
CBp16 2194 Pasto CBg52 2554 Guaitarilla
CBp18 2028 Nariño CBco53 2579 Cordoba
CBp21 2361 Nariño CBim91 2063 Imues
CBp23 2361 Nariño CBim92 2062 Imues
CBg27 2760 Guaitarilla CBgu94 2570 Guachavez
CBg28 2749 Guaitarilla CBsa95 2559 Samaniego
CBg29 2658 Guaitarilla CBsa96 2558 Samaniego
CBg30 2633 Guaitarilla CBsa98 2550 Samaniego
CBg31 2520 Guaitarilla CBsa99 2511 Samaniego
CBcon33 2391 Contadero
Fuente: Grupo de Frutales Andinos, Universidad de Nariño
Tabla 2. Escala de infección radical (Taylor y
Sasser, 1983)
Grados Infección radical
0 Raíces sin daño de nematodos
1 Pocos nudos pequeños, difíciles de
encontrar
2 Nudos del mismo tamaño que el
anterior, pero más numerosos
3 Nudosidades alargadas. El sistema
radial no sufre mucho.
4 El 50 % del sistema radical no funcio-
na, debido a la hipertrofia de los
tejidos.
5 La alimentación de la planta es inte-
rrumpida, hay pudrición de tejidos
afectados.
Tabla 3. Escala de reacción (Sañudo et al., 2003) G
rad
os
%
de afección
Reacción del
genotipo
0 0 % Inmune
1 1 -10% Resistente
2 11 – 25% Moderadamente resistente
3 26 – 50% Moderadamente susceptible
4 51 – 75% Susceptible
5 76 - 100% Altamente susceptible
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
67
fresco y seco de raíz), se analizaron determi-nando inicialmente el porcentaje de reducción
de cada variable en cada genotipo respecto al
testigo correspondiente asumiendo el valor de
este como el 100%, lo que permitió medir el efecto de Meloidogyne spp., sobre las plantas
evaluadas. Estos datos se transformaron con la
fórmula Y = arcoseno√%. Utilizando el
programa estadístico SAS® v. 8.0 (Statistical Analysis System, SAS Institute), se sometie-
ron los datos obtenidos a un Análisis de Va-
rianza para las tres repeticiones inoculadas. La
separación de medias se efectuó mediante la prueba de Duncan.
Reconocimiento y frecuencia de Meloido-
gyne spp.
En forma aleatoria se tomaron raíces infecta-
das de diferentes genotipos inoculados con el
nematodo del nudo radical. Se realizaron 50 cortes perineales, siguiendo la metodología
citada (Jacob and Van Bezooijen 1984; Ce-
peda, 2001; Vergel et al., 2000; Sañudo et al.,
2003; García y Obando, 2005; Coyne et al., 2007).
Las observaciones de los cortes de patro-
nes perineales se hicieron bajo microscopio
con aumento de 100X y se determinaron las especies confrontándolas con las claves de
Taylor y Sasser (1983); (Cepeda, 2001; Gavi-
ria, 2004).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Incidencia
Todas las plantas inoculadas y de todos los
genotipos fueron infectadas por el nematodo
del nudo radical mostrando menor desarrollo, clorosis, agallas y en ocasiones marchitez; en
el sistema radical se presentaron agallas en
diferentes cantidades y tamaños, necrosis,
acortamiento y disminución de raíces laterales y escasos pelos radicales. Dicho de otro modo
modo ningún genotipo fue inmune al ataque
del nematodo.
Resultados similares reportan Lozada et al. (2002) quienes encontraron una incidencia
del 100% en plantas de tomate de árbol de tres
meses de edad, inoculadas con 6000 huevos
de Meloidogyne spp. provenientes de diferen-tes zonas productoras del Valle del Cauca.
Del mismo modo, Peña (1994), evaluó mate-
riales de café (Coffea canephora), para obte-
ner variedades de portainjertos resistentes a Meloidogyne incognita, en plantas inoculadas
tres meses después del trasplante con 6000
huevos; y encontró efectos parasíticos del nematodo.
Álvarez (2006) señala que en general, los
nematodos que atacan las raíces de las plan-
tas, inducen daños por su interferencia en la capacidad de absorber agua y minerales desde
el suelo por parte de la planta y por convertir-
se en consumidores de los productos sinteti-
zados por la planta. Al respecto Aballay
(1995), menciona que el resultado final de los efectos antes mencionados es una disminu-
ción importante en los rendimientos, puesto
que los frutos deben competir con la capaci-dad de las raíces de actuar como consumido-
res de los compuestos asimilados por la fo-
tosíntesis, para el consumo de los nematodos
y para el continuo recambio de raíces daña-das. Puesto que todos manifestaron síntomas
asociados al ataque de Meloidogyne spp.
Severidad
En la totalidad de genotipos inoculados con
Meloidogyne spp. se encontraron agallas
radiculares a los 90 días después de la inocu-lación; solo se tuvo grado de afección 2 y 3 un
rango de severidad entre el 11 al 50%. No se
encontraron genotipos inmunes, resistentes,
susceptibles ni altamente susceptibles al
patógeno, pero si moderadamente resistentes (MR) y moderadamente susceptibles (MS)
(Tabla 4).
Los porcentajes de severidad registrados,
permitieron categorizar los genotipos en dos
grupos: 31 genotipos con un grado de afec-
ción 2, y un rango de severidad entre 11-25%, indicando que el 68,8% de ellos son modera-
damente resistentes (MR). Estos genotipos
presentaron pequeños y escasos nudos radica-
les demostrando que el nematodo puede multiplicarse, pero de manera restringida o
retardada (Tabla 4).
Los 14 genotipos restantes tuvieron un
grado de afección 3, encontrándose en un rango de severidad del 26-50%; estos datos
muestran que el 31,1% de los genotipos eva-
luados fueron catalogados moderadamente
susceptibles (MS), mostrando nudosidades
Tabla 4. Categorización de genotipos mediante reacción
Grad
os
%
de s
everid
ad
Gen
oti
pos
cla
sifi
cad
os
Rea
cció
n
%
0 0 % 0 Inmune 0
1 1-10% 0 Resistente 0
2 11 - 25% CBco44, CBg28, CBco39, CBp21, CBco45,
CBim92, CBsa96, CBb04, CBco41, CBp23,
CBb06, CBg42, CBb03, CBc14, CBsj36, CBgu94,
CBsa99, CBb02, CBb08, CBsj38, CBp18, CBg27,
CBco40, CBi49, CBco53, CBa09, CBim91,
CBsa98, CBb01, CBsj37, CBg52.
Moderadamente Resistentes 68,8
3 26 - 50% CBc13, CBp05, CBg29, CBc10, CBp16, CBg31,
CBc11, CBc12, CBp48, CBcon33, CBg30,
CBco46, CBsj35, CBsa95
Moderadamente Suscepti-
bles
31,1
4 51 - 75% 0 Susceptibles 0
5 76- 100% 0 Altamente Susceptible 0
Figura 1. Índice y porcentaje de infestación radical en tomate de árbol por Meloidogyne spp. (Taylor y
Sasser, 1983)
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
68
alargadas, con una elevada multiplicación de Meloidogyne spp, y presencia de hipertrofia
de los tejidos.
De acuerdo a las diferentes respuestas en-
contradas en los genotipos, se afirma que posiblemente se presente una resistencia
horizontal ya que no se encontraron genotipos
inmunes, característica propia de este tipo de
resistencia poligénica gobernada por diversos genes. En general la resistencia horizontal no
evita que las plantas sean infectadas, sino que
retarda el desarrollo en cada uno de los sitios
de infección en la planta y por lo tanto retrasa la propagación de la enfermedad (Zamora et
al, 2008), todos sus efectos son parciales, y
sumados producen una disminución en la tasa
de desarrollo de la enfermedad, a pesar de conferir protección incompleta es duradera o
permanente (Vallejo y Estrada, 2002).
Variables de crecimiento
Para las variables de crecimiento: altura, peso
fresco y seco de raíz, se encontraron diferen-
cias estadísticas significativas entre tratamien-tos con un nivel de probabilidad del (P ≤0,05).
Altura Según la prueba de comparación de
medias Duncan, para la variable altura, los genotipos con menores reducciones (75,5 al
90%) presentaron diferencias en los porcenta-
jes, sin embargo no tuvieron diferencia es-
tadística significativa; dentro de este grupo se destacan los genotipos CBsa99, CBco46,
CBi49, CBco44, CBg31, CBg42, los cuales
alcanzaron el 90% de altura respecto a sus
testigos, mostrando diferencias significativas con relación a los genotipos CBco41,
CBco53, CBc12, CBb02, CBsa95, CBsj36,
CBg52, CBp16, CBp23, CBb08, CBb03,
CBb01, CBsj35 y CBp21, CBb04, CBc10, CBco39, CBc13, CBsj38, CBa09, CBp18,
CBb06, CBc11 y CBp05 los cuales no super-
aron el 74.6% de la altura del testigo.
Es importante mencionar que dentro del grupo de mayor porcentaje se encuentran
genotipos MR (CBsa99, CBi49, CBco44,
CBg42, CBsa96, CBgu94 y CBim96) pero
también MS (CBco46, CBg31), lo cual impli-ca que en algunos casos el nematodo no causa
reducción importante de esta variable, aun con
porcentajes de severidad superiores al 26%,
esta situación permite reflexionar sobre la importancia de valorar variables diferentes a
severidad para precisar el potencial de un
genotipo; puesto que de manera análoga;
también se encontraron genotipos MR (CBb06, CBco53) en el grupo de menor
altura: es decir que algunos genotipos pueden
verse muy afectados en su crecimiento con bajos grados de severidad de la enfermedad y
ser calificados como resistentes a la luz de la
escala gráfica.
Respecto a lo anterior, Volcy, (1998); Christie, (1970) argumentan que una escala de
severidad sola no es definitiva en el momento
de determinar la resistencia o susceptibilidad
de una especie vegetal, debido a que existe un nivel de error y de subjetividad por lo tanto
es necesario complementar con evaluaciones
de variables de crecimiento debido a que
estas variables vegetativas llevan información sobre la resistencia (Suárez y Rosales, 2008);
Navarro et al., (2009) ratifica que la escala de
severidad no debe ser utilizada como único
elemento para determinar la resistencia de genotipos, pues otros factores tales como la
reproducción o no del nematodo y componen-
tes de crecimiento son criterios que ayudan a
establecer su grado de resistencia o suscepti-bilidad.
Debido a que la diferencia en altura entre
los genotipos MS (CBco46, CBg31) y el
testigo fue de 10% se deduce que la altura no fue afectada por acción del nematodo. estos
resultados son corroborados por Niño et al.,
(2008), quienes trabajando en la evaluación de
altura en plantas de uchuva, en los primeros meses no se observaron diferencias significa-
tivas entre los tratamientos, inoculados con
Meloidogyne spp. De igual manera, Gaviria
(2004) atribuye este efecto a que fisiológica-mente las plantas absorben mayor cantidad de
agua y aumentan su elongación, como res-
puesta inicial al ataque de nematodos.
Peso fresco de raíz. La variable peso fresco
de raíz, de acuerdo a la prueba de compara-
ción de medias Duncan, muestra que los
genotipos con las menores reducciones (60 al 90%), tuvieron diferentes porcentajes prome-
dio, pero no presentaron diferencias estadísti-
cas significativas; se destacan los genotipos
CBg31, CBp18, CBco53, CBsa95 y CBg27, los cuales el 90% de peso fresco de raíz con
relación a sus respectivos testigos, manifes-
tando diferencias estadísticas significativas
respecto a los genotipos CBp16, CBb08, CBi49, CBp23, CBsa99, CBsj37, CBsj36,
CBco44, CBsa96, CBc10, CBb03, CBgu94,
CBim91, CBco46, CBb01, CBp48, CBc11,
CBsj38, CBb02, CBb04, CBg52, CBsa98,Ba09 que solo alcanzaron hasta el
59.5% de peso fresco de raíz de sus testigos.
Entre los genotipos que alcanzaron el 90%
respecto a su testigo hay dos materiales MS (CBg31, CBsa95) que expresaron un elevado
grado de severidad y no fueron afectados en
forma significativa en esta variable. Sin em-
bargo, es posible que en una etapa inicial de ataque por el nematodo la planta produzca
raíces nuevas de manera atípica como res-
puesta de defensa y además las agallas produ-
cidas contribuyan a no reducir el peso fresco de la raíz. López, (1980) manifiesta que el
incremento obtenido en las plantas inocula-
das, en la mayoría de los cultivares, podría atribuirse a que Meloidogyne incognita pro-
voca la formación de agallas en las raíces, lo
que posiblemente causa el aumento en el
peso. Corroborando los resultados anteriores,
Crozzoli et al., (1995); Morera y López,
(1987), al evaluar plantas de frijol y café
respectivamente, notaron un ligero aumento en la altura y en el peso fresco de las raíces de
los tratamientos inoculados con Meloidogyne
spp. Esta afirmación concuerda con resultados
obtenidos por Barker y Olthof (1976) y More-ra (1984) quienes afirman que el ataque de
Meloidogyne spp., causa incrementos en el
peso de las raíces afectadas y que densidades
poblacionales bajas de nematodos pueden ocasionar cambios en algunos reguladores del
crecimiento o causar la formación de raíces
nuevas en las áreas que presentan agallas, lo
que aumenta el crecimiento de las plantas, en una etapa inicial.
Por el contrario, Morera (1984), en eva-
luación de variedades de arveja, no encontró
diferencias significativas entre tratamientos en altura, peso seco aéreo, peso fresco de raíz y
área foliar, a los 80 días después de la inocu-
lación con Meloidogyne spp, aunque observó
un aumento leve en la altura y el peso fresco de la raíz de los tratamientos inoculados con
respecto a los testigos sin inocular.
Peso seco de raíz. La variable peso seco de raíz según la prueba de comparación de me-
dias Duncan muestra que los genotipos con
menores reducciones (57.3 al 90), presenta-
ron diferentes porcentajes promedios, mien-tras que no tuvieron diferencias estadísticas
significativas, se destacan los genotipos
CBg31, CBp18, CBco41, CBg30, CBg27,
CBsa95 y CBco40 alcanzaron el mayor por-centaje promedio del 90%, respecto a sus
testigos correspondientes; presentando dife-
rencias estadísticas significativas con los
genotipos que no superaron el 56% de peso seco de raíz de sus testigos, estos materiales
fueron CBp16, CBb01, CBc10, CBb06,
CBco45, CBb08, CBb04, CBp48, CBsj38,
CBb02, CBsa96, CBg52, CBco46, CBsj37, CBb03, CBgu94, CBco53, CBa09 y CBsa98.
Al igual que en los casos anteriores entre
los genotipos con mayor porcentaje promedio
hay materiales MR (CBp18, CBg27,CBco41) como también MS (CBg31, CBg30, CBsa95)
en igual proporción, indicando una vez más la
compleja relación existente entre el nematodo
y su hospedante, que permite afirmar la im-portancia de tener en cuenta varios parámetros
en el momento de determinar la existencia de
algún grado o no de resistencia.
Los genotipos CBp18, CBco41, CBg27, MR presentan un efecto leve ocasionado por
el nematodo, sin embargo, hay poca forma-
ción de agallas, que se puede atribuir a dife-
rentes factores involucrados en la moderada resistencia, donde intervienen diferentes
mecanismos de defensa inducida bioquími-
camente en las células del hospedante. Madriz (2002), por ejemplo manifiesta que estas
lesiones son el resultado de una reacción
hipersensible.
Arias et al, (2009), mencionan que a con-tinuación del reconocimiento del patógeno,
una de las respuestas de defensa más rápida
que ocurre es la llamada explosión oxidativa,
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 No 2
69
la cual consta de la producción de intermedia-rios reactivos del oxígeno (ROS, Intermedia-
rios de Oxígeno Reactivo) en el sitio de inva-
sión del nematodo (Ryals et al., 1996), des-
encadenando en una reacción hipersensible, además está asociada a la expresión simulta-
nea o paralela de otros mecanismos de defen-
sa, incluyendo la acumulación de fitoalexinas,
deposición de lignina, suberina y proteínas ricas en hidroxiprolina y con la producción y
acumulación de altas cantidades de proteínas
relacionadas con la patogénesis, que se aso-
cian con el fenómeno de resistencia sistémica adquirida (Cepeda, 2001; Christie, 1970).
En los genotipos moderadamente resisten-
tes con reducción en sus variables de creci-
miento se observó que bajos grados de severi-dad causan efectos negativos en las variables,
indicando que los materiales no soportan el
ataque del patógeno y su reacción es inmedia-
ta afectando negativamente su normal creci-miento y desarrollo; además tienen la capaci-
dad genética de no expresar visualmente
síntomas en sus raíces. Datos similares repor-
ta Araya, (2003) en musáceas donde en mu-chos casos raíces asintomáticas y aparente-
mente sanas contienen altas poblaciones de
nematodos que pueden disminuir el creci-
miento y desarrollo de las plantas. López (1980), evaluó diez variedades de frijol
común a Meloidogyne spp., afirmando que
materiales con baja incidencia presentaron
menor peso radical en plantas inoculadas, y atribuye este efecto a que el cultivar es intole-
rante al ataque del nematodo.
En los genotipos moderadamente suscep-
tibles con gran reducción de sus variables de crecimiento, se manifestaron los síntomas
típicos del ataque de Meloidogyne spp. a
plantas susceptibles, por lo tanto estos mate-
riales son descartados para posteriores evalua-ciones en campo. Sin embargo, fueron intere-
santes ya que permitieron observar claramente
los efectos del patógeno y comparar con otras
situaciones encontradas (Coyne et al., 2007 Madriz, 2002; Volcy, 1998; Aballay, 1995;
Lordello, 1992).
Resultados semejantes reporta Estañol et
al., 1999, en un ensayo de producción de materia seca en plantas jóvenes de maíz, que
el peso seco de raíz y peso seco de la parte
aérea a los 50 días posteriores a la inoculación
de huevos de Meloidogyne, mostró un porcen-taje de reducción significativa.
Los genotipos MR (CBg27 y CBp18) y
MS (CBg31 y CBsa95) con menores reduc-
ciónes en sus variables de crecimiento tienen condiciones deseables en la búsqueda de
resistencia a Meloidogyne spp. y es esencial
valorar su comportamiento en condiciones de campo en sus componentes de rendimiento,
debido a que existe la posibilidad que se
comporten como plantas tolerantes al patóge-
no. Las diferentes reacciones de los genotipos
indican que existe variabilidad genética que
promueve respuestas diversas al ataque del
nematodo, que van desde efectos muy leves hasta daños severos en el crecimiento. Se
explica por la alogamia de la especie.
Reconocimiento y frecuencia de Meloido-
gyne spp.
Los patrones perineales obtenidos de los 45
genotipos evaluados presentaron característi-
cas con las descritas para M. incognita Chit-
wood, M. arenaria Neal Chitwood, M. hapla
Chitwood, M. exigua Goeldi y M. javanica
Chitwood (Fig. 2); Saldarriaga et al., (1997),
quienes afirman que en el tomate de árbol se han registrado las especies de M. incognita
Chitwood, M. arenaria Neal Chitwood, M.
javanica Chitwood, M. hapla Chitwood como
las que mayor daño producen a este cultivo en todas las zonas productoras.
Con base en las huellas perineales identi-
ficadas y apoyados en las características de las
descripciones reportadas por Taylor y Sasser, 1983; Garcia y Obando, 2005; Vergel et al.,
2000, en las muestras de los 45 genotipos de
tomate de árbol se encontró el 58% M. incog-
nita Chitwood, 20% M. arenaria Neal Chit-wood, 12% M. hapla Chitwood, 8% M. ex-
igua Goeldi y 2% M. javanica Chitwood
Lozada et al (2002), encontraron que M.
incognita Chitwood fue la especie más pre-dominante mientras que M. arenaria Neal
Chitwood estaba en menor porcentaje en un
estudio de identificación de especies de Me-
loidoyne spp. provenientes de municipios productores en el Valle del Cauca.
Gaviria (2004), identificó especies de Me-
loidogyne spp. asociadas con los cultivos de
tomate de árbol, lulo y granadilla y encontró que en tomate de árbol hay asociación entre
especies de M. incognita Chitwood 42%, M.
javanica Chitwood 28%, M. hapla Chitwood
21%, M. arenaria Neal Chitwood 4%. Garcia y Obando, (2005), reportan que se
encuentra el 57.3% M. incognita Chitwood,
22.5% M. arenaria Neal Chitwood, 10.79%
M. hapla Chitwood, 7.84% M. exigua Goeldi, corroborando que la especie M. incognita
Chitwood, es la más predominante en el
Departamento de Nariño; además indican que
la presencia de M. exigua Goeldi, afectan cultivos de tomate de árbol; en cuanto al
porcentaje de especies es muy similar al
encontrado en la presente investigación.
Diferentes estudios realizados en identifi-cación de especies de Meloidogyne, en tomate
de árbol por Lozada et al., (2002), Gaviria,
(2004), García y Obando, (2005) y los datos
encontrados en la presente investigación
coinciden que M. incognita Chitwood es la
especie más predominante encontrada afec-
tando cultivares de tomate de árbol con fre-cuencias superiores al 40%.
La alta frecuencia de M. incognita Chit-
wood, se presenta porque las hembras de otras
especies de Meloidogyne, producen en pro-medio 400 huevos cada una, mientras que la
cantidad cuantificada para M.incognita, esta
alrededor de los 800 hasta 2000 huevos (Lor-dello, 1992).
Entre los genotipos evaluados es posible
que haya otras respuestas a los diferentes
grados de severidad a alguna de las especies de Meloidogyne spp., sin embargo, debido a la
inoculación de varias especies juntas, el efecto
de resistencia especifica se diluye y no es
perceptible; debe tenerse en cuenta que este efecto no es evaluado en la presente investi-
gación, aunque seria de interés conocer la
especificidad de las diferentes especies de
Meloidogine spp. inoculadas a plantas de tomate de árbol, que permitiría comprender la
relación existente entre huésped–patógeno, y
además de tomar medidas preventivas y de
control más acertadas respecto a esta enfer-medad.
CONCLUSIONES
Los genotipos de Solanum betaceum (Cav.)
Sendt evaluados y su reacción al nematodo
Meloidogyne spp., permitieron determinar una
baja variabilidad genética entre ellos, encon-trando respuestas de moderada resistencia y
moderada susceptibilidad, que son categorías
contiguas en la escala de severidad, pero no
inmunes, resistentes o altamente susceptibles.
Los genotipos MR (CBg27 y CBp18) y
MS (CBg31 y CBsa95) con menores porcen-
tajes promedios de reducción en sus variables de crecimiento tienen condiciones deseables
en la búsqueda de resistencia a Meloidogyne
spp. y es esencial valorar su comportamiento
en condiciones de campo en sus componentes de rendimiento.
AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan su agradecimiento al
grupo de Investigación de Sanidad Vegetal de
la Universidad de Nariño por su valiosa y
oportuna colaboración para la realización de esta investigación.
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RREEVVIISSTTAA FFIITTOOPPAATTOOLLOOGGÍÍAA CCOOLLOOMMBBIIAANNAA
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bibliográfica es de estructura libre. Los tres tipos de colaboraciones deben incluir siempre el resumen y el “summary”.
La estructura del artículo científico debe contener lo siguiente:
1. Título
Deberá reflejar adecuadamente el contenido de la publicación con el menor número posible de palabras; estas no deben ser más de veinte. El
título no debe incluir abreviaturas ni fórmulas químicas (salvo para los isótopos).
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del autor. Enseguida se coloca, si es el caso, toda la información correspondiente al personal técnico que haya colaborado en la investigación.
3. Resumen y “Summary”
El resumen debe hablar de la naturaleza e importancia del trabajo, la metodología usada y los resultados sobresalientes. Debe tener un máximo de una
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4. El “summary”
Es la traducción al portugués o al inglés del resumen, incluido el título. Si se desea, se pueden adicionar resúmenes en Portugués, Francés, o Alemán.
5. Palabras claves
Deberá seleccionarse la palabra o palabras claves más importantes, preferiblemente no contenidas en el título, y colocarlas en un listado lo más
breve posible.
6. Introducción
Deberá destacar la necesidad e importancia de la investigación, mencionar las limitaciones del trabajo, y los resultados de otros trabajos similares o
relacionados (revisión de literatura breve referida a la información más relevante).
7. Materiales y métodos
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Se deben escribir en forma ordenada, clara y precisa, con detalles suficientes para que el lector pueda, si lo desea, repetir el experimento.
8. Resultados y discusión:
Ambos temas se pueden incluir preferiblemente en una sola sección. Los resultados se deben escribir en forma precisa y ordenada. En la discusión se
explican los hechos y se relacionan con los resultados de otras investigaciones, debidamente sustentados con citas bibliográficas entre paréntesis,
utilizando el Sistema Autor, Año.
9. Conclusiones
Deben ser breves y claras y basarse estrictamente en los resultados (no en conjeturas).
10. Agradecimientos
(Si se desea).
11. Referencias Bibliográficas
Se debe limitar a la estrictamente necesaria y en relación directa con la investigación realizada. Todas las referencias citadas en esta sección
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No incluya en la bibliografía las referencias de informaciones personales, ni de trabajos sin publicar aunque estén aceptados. Estas fuentes se
pueden citar en el texto, entre paréntesis. La referencia de una publicación periódica se hará en el siguiente orden: autor, año, título del artículo,
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Ejemplo:
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En los libros y folletos el orden general es: autor, año, título, número de la edición, casa editora, lugar de la publicación y número de páginas.
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Extensión y formato para los trabajos
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Redacción general y estilo
El trabajo se debe redactar en pasado impersonal y debe ser claro, conciso, coherente y exacto. Los nombres científicos se deben escribir en itálicas y
completos la primera vez que se nombren; después se pueden abreviar, escribiendo sólo la inicial del género, pero dejando la especie completa.
Las referencias deben ser citadas en el texto utilizando el Sistema Autor, Año, colocados en paréntesis, por ejemplo (Arbeláez, 1988). Cuando son
varios (más de dos) los autores de la publicación citada, debe colocarse el primer autor seguido del latín et al. y luego el año respectivo, pero en el
listado de Referencias Bibliográficas deben figurar todos los autores.
Al referirse a productos se deben preferir los nombres comunes a los comerciales. En el caso de nombres de marcas registradas, se deben escribir
seguidos de la letra R (mayúscula) y de la dirección del fabricante.
Para las unidades de medida se debe usar el Sistema Internacional de Unidades (SI).
Tanto las tablas como las figuras se deben numerar en forma consecutiva con números arábigos. Todos ellos, al igual que todas las referencias
bibliográficas se deben citar en el texto.
En la medida de lo posible se deben evitar las notas de pie de página. Es preferible reemplazarlas por paréntesis dentro del texto.
Elaboración de tablas
Cada tabla o figura se debe presentar en una hoja aparte, al final del texto, pero debe estar nombrada dentro de éste.
2010 Fitopatología Colombiana /Volumen 34 (2) 74
Las tablas deben ser sencillas y contener sólo la información
indispensable para claridad del trabajo. Su formato puede o no llevar
líneas verticales; se recomienda dejar solamente las horizontales
necesarias para destacar el encabezamiento (títulos y subtítulos de las
columnas) y para cerrar los datos, al final de la misma. La tabla debe estar
identificada por un número y por un título, el cual debe ser claro y auto-
explicativo. Los datos no deben ser una repetición de los del texto o de
alguna figura y deberán limitarse a aquellos indispensables para claridad
del artículo científico.
Ejemplo:
Los valores contenidos en las tablas deben usar el punto (.) para
separar los miles y la coma (,) para los decimales, ejemplo 1.545,20.
La tabla puede incluir abreviaturas y llamadas, las cuales se identificarán con letras minúsculas (usadas a manera de exponentes para que no se
confundan con los correspondientes a diferencias estadísticas). Las llamadas se aclararán en las notas de pie. Cuando hay niveles de significación
estadística, se indican con asteriscos (uno a tres) y se explican en las notas del pie de la tabla.
El número de tablas a incluir en el artículo deben ser las estrictamente necesarias
Figuras
Por figuras se entienden diferentes ilustraciones como fotografías, gráficas, mapas, dibujos, etc. Al igual que las tablas, deben tener un título claro, y
estar numeradas en el orden en que se citan en el texto. Deben ser muy nítidas y de buen tamaño, teniendo en cuenta que su calidad disminuye en el
proceso de impresión, y que en dicho proceso ellas no se ampliarán sino que muy probablemente se reducirán.
Las fotografías deben ser en papel brillante y con buen contraste, y estar bien enfocadas sin elementos distractores (etiquetas elaboradas a mano
con letras más grandes que el sujeto a destacar); también se aceptan transparencias a color de buena calidad o imágenes electrónicas en formato JPG
entre 500 y 1000KB en su respectivo diskette o CD.
En cuanto al número de fotografías a incluir deben ser las estrictamente necesarias y preferiblemente en una composición.
Las gráficas deben ser sencillas en la medida que lo permita el trabajo y todos sus elementos deben estar identificados claramente. Cuando se
elaboren mediante el uso de computador debe incluirse los archivos en el disquete o un disco compacto, indicado en la etiqueta el programa y la
versión del mismo. Utilizar tramas y tonos de gris contrastantes. Se prefiere que las gráficas no sean a color.
Las leyendas de las figuras y las convenciones, si las hay, deben quedar dentro del área del gráfico colocadas en una posición conveniente de
manera que faciliten la interpretación.
Los pies de figuras o títulos de estas deben elaborarse en una página aparte y no dentro del área de la gráfica del archivo electrónico, el texto debe
ser lo suficientemente descriptivo como para que se pueda entender sin recurrir al texto.
Cada figura debe estar identificada al respaldo con su número correspondiente y con el nombre del autor del artículo. Figuras desalineadas, con
líneas borrosas o fotocopias no serán aceptadas.
Solamente incluir las estrictamente necesarias (los costos de separación de color e impresión son muy altos). Nota: Para mayor ilustración respecto a
estas normas se pueden consultar las guías para preparación de artículos de “Plant Disease”, “Phytopathology” y especialmente las instrucciones para
los autores de la Revista Corpoica 2(1): 64-70, 1997
Tabla 5. Incidencia y severidad de la Antracnosis en mango cultivar Haden-
ICA, bajo diferentes medidas de manejo de la enfermedad, durante 1993.
Tratamientos Incidencia
(%)
Severidad
(%)
1 Aspersión floración 81,7 AB 50 A
2 Aspersión frutos alfileres 80,33 AB 50 A
3 Aspersión frutos con 50% de
maduración
73,33 B 40 AB
4 Aspersiones floración y frutos
alfileres
74,33 B 40 AB
5 Aspersiones floración y frutos con
50% maduración
72,66 B 38 AB
6 Aspersiones floración a cosecha (8
aspersiones)
50,50 C 20 C
9 Podas floración a cosecha 66,67 B 45 A
12 Aspersiones floración a cosecha y
podas
25,34 D 10 D
13 Testigo absoluto 90,0 A 55 A
1
ARBITROS
Ana Cecilia Velasco Fernández Bacterióloga
Ana Milena Caicedo Biolóloga – PhD Ciencias
Bernardo Villegas Estrada Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Bertha Lucia Castro Ing. Agr. M Sc.Fitopatología
Charles Volcy Ing. Agr. – Ph D Nematología
Diana Marcela Vanegas Villa Adm. C Agr. – M Sc. Biotecnología
Francia Varón de Agudelo Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Gloria María Mosquera Cifuentes Bacterióloga – Ph D Fitopatología
Jairo Castaño Zapata Ing. Agr. – Ph D Fitopatología
José Maria Hernández Murillo Ing. Agr. – Espec. En Fitopatología
Juan de Dios Jaraba Ing. Agr. – Ph D Fitopatología
Maria Luisa Guzmán Bacterióloga y Laboratorista Clínica
Mauricio Castaño Jaramillo Ing. Agr.
Nelson Bravo Otero Ing. Agr. – M Sc Sistemas de Semilla
Octavio Montoya Estrada Ing. Agr.
COMITÉ CIENTIFICO
Alberto Páez Redondo Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Benjamín Pineda López Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Bernardo Villegas Estrada Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Carlos Germán Muñoz Perea Ing. Agr. – Ph D in Plant Sciences
Diana Marcela Vanegas Villa Adm.CAgr. M Sc. Biotecnología
Edwinson Alberto Rojas Triviño Microbiólogo – M Sc Fitopatología
Elizabeth Alvarez Cabrera Ing. Agr. – Ph D Fitopatología
Francisco José Morales Garzón Ing. Agr. – Ph D Virología
Gerardo Martínez López Ing. Agr. – Ph D Virología
Gustavo Adolfo Prado Ing. Agr. – M Sc Ciencias Agrícolas
Jesús Eliecer Larrahondo Aguilar Químico – Ph D Fitoquímica
Jorge Enrique Gómez Hurtado Ing. Agr. – M Sc. Fitopatología
Jorge Ignacio Victoria Kafure Ing. Agr. – Ph D Bacteriología
José María Hernández Murillo Ing. Agr. – Espec. Fitopatología
Juan Carlos Ángel Sánchez Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Liliana María Hoyos Carvajal Ing. Agr. – Ph D Biología
Marina Sánchez de Prager Ing. Agr. – Ph D Suelos y Aguas
Maritza Cuervo Ibañez Ing. Agr. - M Sc Rec. Fitogenéticos
Mónica Betancourth Vásquez Ing. Agr. – Ph D Biotecnología
Nelson Bravo Otero Ing. Agr. – M Sc Sistemas de Semilla
Oscar Adrián Guzmán Piedrahita Ing. Agr.– M Sc Fitopatología
Pedro Alfonso Alarcón Gómez Ing. Agr. – M Sc Fitopatología
Rodrigo Orlando Campo Arana Ing. Agr. – Ph D Fitopatología
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