La inoculación de fresas con un hongo endófito protege el cultivo de bayas del marchitamiento por Fusarium


La producción intensiva de fresas va de la mano con la biologización, afirman investigadores chinos, que utilizaron un hongo endofítico conocido por su eficacia en los cultivos de cereales para proteger las fresas.


En un artículo de un equipo de investigadores chinos de varias organizaciones científicas de China sobre un bioinoculante prometedor para las fresas indican: “La fresa o fresa de jardín ( Fragaria ananassa Duch.) es uno de los cultivos de bayas más populares en el mundo y en China, donde se le llama la “baya reina”. Para comparacion. En 1978, la superficie total de cultivo de fresas en China era de menos de 300 hectáreas cuadradas y el rendimiento era inferior a 2.000 toneladas. En 2018, la superficie total dedicada al cultivo de fresas había aumentado a 173.333 hectáreas cuadradas con un rendimiento de 5.000.000 de toneladas. Esto representa el mayor aumento en la producción de fresas de cualquier cultivo.

Sin embargo, la continua expansión de la superficie de monocultivos de bayas ha llevado a un aumento de las enfermedades transmitidas por el suelo, como el marchitamiento de las fresas por Fusarium, que puede ocurrir durante todo el proceso de crecimiento, desde la plántula hasta la cosecha. La incidencia es de alrededor del 20% en las principales zonas productoras de fresas de China y más del 80% son casos graves que provocan reducciones significativas en el rendimiento y la calidad de las bayas. El agente causante de la enfermedad es F. oxysoporum f. sp. Fragariae (Fof), un patógeno del suelo descubierto por primera vez en Australia en 1962.

En condiciones ambientales adecuadas, el patógeno penetra a través de heridas de raíces o raíces jóvenes de fresa, se multiplica y crece en el haz vascular del tejido de raíces y tallos, formando pequeños conidios. En última instancia, bloquea el haz vascular, liberando grandes cantidades de toxinas, lo que puede provocar la muerte de toda la planta

Actualmente, los métodos para combatir el marchitamiento de las fresas por fusarium incluyen medios agrícolas, físicos, químicos y biológicos. El control biológico implica el uso de organismos o sus metabolitos para reducir el daño a las plantas, y este método de control ha ganado una amplia aceptación entre los agricultores, lo que es consistente con el concepto de manejo de plagas y enfermedades de las plantas amigable con el medio ambiente en China. 

A medida que las plantas crecen, interactúan con ciertos microorganismos en sus raíces. Estas relaciones pueden conferir diferentes tipos de resistencia a las plantas hospedantes. Piriformospora indica   es un hongo endofítico capaz de colonizar regiones de raíces maduras de más de 200 especies de plantas.

Las investigaciones han demostrado que P. indica puede aumentar la resistencia del trigo a la pudrición de la corona causada por F. pseudograminearum al inducir la vía de los fenilpropanoides. Se descubrió que P. indica protege las raíces de cebada de la pérdida de oxidasa antioxidante causada por el hongo imperfecto F. culmorum (género Fusarium), y también protege las plantas de garbanzo del hongo patógeno Botrytis cinerea al mejorar el sistema antioxidante. En general, se han demostrado efectos protectores similares contra diversos patógenos tanto en plantas de cultivo, incluidas cebollas y tomates, como en plantas ornamentales; por ejemplo, la colonización de P. indica en raíces de gerbera puede aumentar la resistencia a la pudrición de las raíces al aumentar la actividad de los antioxidantes. enzimas.

En el presente estudio, se utilizaron plantas jóvenes de fresa “Benichoppe”, uno de los cultivares de fresa fresca más cultivados en China, como materiales de prueba para estudiar el mecanismo por el cual P. indica induce resistencia al marchitamiento por Fusarium. El estudio comenzó probando la inhibición del crecimiento en placas de Petri y luego experimentó con fresas infectadas con patógenos, lo que demostró la capacidad de la inoculación de P. indica para inducir resistencia al marchitamiento por Fusarium.

El objetivo del estudio fue crear una base teórica para la prevención y el control efectivos del marchitamiento por Fusarium de las fresas en producción utilizando métodos biológicos. 

Los resultados muestran que la colonización del hongo P. indica mejora significativamente los parámetros de crecimiento de la fresa, incluida la altura de la planta, la longitud del pecíolo, el diámetro del pecíolo y el área de la hoja. Además, en raíces y hojas después de la inoculación con P. indica, la actividad de superóxido dismutasa, peroxidasa y catalasa aumentó, y el contenido de malondialdehído disminuyó en comparación con el control. Los síntomas de marchitamiento en las fresas inoculadas fueron relativamente leves. 

En la foto se ve el efecto de P. indica sobre el fenotipo de plantas de fresa sometidas a estrés Fof. (A): fenotipo de crecimiento de brotes; (B): fenotipo de crecimiento subterráneo; (C): Contraste de base de planta de fresa en control inoculado y tratamiento inoculado.

La foto pertenece a un grupo de autores (Yuji Huang, Jinman Li, Chaokui Nong, Tong Lin, Li Fang, Xu Feng, Yiting Chen, Yulin Lin, Zhongxiong Lai, Lixiang Miao).

Estos resultados sugirieron que P. indica puede mejorar la resistencia de las fresas al marchitamiento por Fusarium al aumentar la actividad de las enzimas antioxidantes y reducir el contenido de malondialdehído”. 

Basado en un artículo de un grupo de autores (Yuji Huang, Jinman Li, Chaokui Nong, Tong Lin, Li Fang, Xu Feng, Yiting Chen, Yulin Lin, Zhongxiong Lai, Lixiang Miao), publicado en la revista Horticulturae 2024 en el portal www.mdpi.com.