Potente compuesto activo contra la marchitez tardía del maíz aislado de la cepa Trichoderma


La azoxistrobina es el fungicida más eficaz contra el agente causante del marchitamiento tardío del maíz, sin embargo, la rápida propagación de la resistencia a este fungicida se está volviendo cada vez más problemática.


Los científicos israelíes Ophir Deghani (Instituto de Investigación Migal Galilee) y Asaf Gordani (Departamento de Ciencias Naturales, Tel Hai College) describieron un nuevo biofungicida prometedor para proteger a los híbridos de maíz de las enfermedades del suelo en un artículo publicado en Agronomy 2022 en el portal MDPI.

“El maíz es la tercera superficie sembrada más grande del mundo después del trigo y el arroz, lo que refleja su importancia como cultivo alimentario”, escriben los autores. – La enfermedad del marchitamiento tardío del maíz causa daño agudo a los híbridos susceptibles en áreas infestadas bajo condiciones favorables para el patógeno. Este escenario prevalece en Egipto, Israel, Portugal, España, India, etc.

La enfermedad se caracteriza por una rápida deshidratación del alimento y del maíz dulce, generalmente desde la etapa de panícula hasta justo antes de la madurez. El agente causal de la enfermedad es el hongo Magnaporthiopsis maydis , un hemibiótrofo transmitido a través del suelo y transportado por semillas, que puede diseminarse en forma de esclerocios, conidias o crecimientos sobre restos vegetales. El patógeno persiste durante un largo período de tiempo en el suelo o se introduce en huéspedes alternativos como lupino, cola de zorra, algodón.

La patogénesis de M. maydis en híbridos de maíz sensibles está bien documentada en la literatura académica. La penetración de raíces y la inoculación ocurren dentro de los primeros 21 días después de la siembra. Al final de este período, el patógeno aparece en el sistema vascular (xilema) y se propaga por el brote.

Cuando aparecen las panículas (alrededor del día 50-60), el patógeno ya está en el tallo con síntomas en el brote, en el día 70, en la última semana o dos antes de la cosecha, el crecimiento de hongos y las sustancias excretadas interfieren con el suministro de agua del maíz. hasta que la planta muera. Los síntomas son peores en la sequía.

Las pérdidas económicas por el marchitamiento tardío del maíz son de hasta un 40 % en Egipto, un 100 % en Israel y un 51 % en India. Una aparición similar pero tardía de la enfermedad aparece en genotipos resistentes, y M. maydis puede inocularse y establecerse en las semillas de estas plantas aparentemente sanas y aumentar su propagación.

Se ha demostrado que M. maydis está presente en tejidos de plantas huésped que han sido tratadas químicamente con éxito con plantas. Esto puede conducir al desarrollo de la inmunidad fungicida de los hongos.

El método de biocontrol se basa principalmente en rizobacterias para promover el crecimiento y la salud de las plantas. Un enfoque alternativo sería utilizar especies de Trichoderma contra el patógeno del marchitamiento tardío. Los miembros de este género pueden desarrollar interacciones mutualistas endófitas con diferentes especies de plantas.

La 6-pentil-α-pirona (6-PP) es un potente compuesto antifúngico contra Magnaporthiopsis maydis , recientemente descubierto en el análisis de los potentes medios de crecimiento de Trichoderma asperellum .

Por lo tanto, la investigación actual se ha centrado en el estudio de T. asperellum y su metabolito secretado, 6-PP puro, contra el patógeno en las plantas durante todo el período de crecimiento.

Según los resultados, podemos decir lo siguiente. En primer lugar, agregar T. asperellum directamente a la semilla en el momento de la siembra proporciona una protección significativa de las plántulas (hasta 42 días) en la cámara de cultivo, con un aumento de más del doble en la promoción del crecimiento y una reducción en la infestación de patógenos de la raíz (detectada por PCR en tiempo real). ).

El mismo procedimiento aplicado en un campo comercial fue menos útil para salvar el crecimiento y el rendimiento de las plantas. Sin embargo, redujo los síntomas del oído en un 11 % y resultó en una reducción de nueve veces en los niveles de ADN del patógeno en el tejido del tallo.

En segundo lugar, se usó el compuesto 6-PP de T. asperellum purificado (30 μg/semilla) para el recubrimiento de semillas y se analizó frente a los metabolitos secretores crudos de T. asperellum diluidos al 50%.

Al final de la temporada, estos tratamientos mejoraron la biomasa de la planta en un 90-120 % y el peso de la mazorca en un 60 %. Además, el tratamiento redujo significativamente (p < 0,05) los síntomas (hasta un 20 %) y la infección por patógenos (94–98 %). Los resultados del presente estudio revelan el potencial del 6-PP como un nuevo fungicida contra M. maydis . Se plantea la hipótesis de que este tratamiento puede proteger a las plantas de maíz de otras enfermedades transmitidas por el suelo”.



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