Vol.8, No.1 2008 rev.pmd 
Artículo Científico                                                                                                                                                                                                                      Biotecnología Vegetal Vol. 8, No. 1: 57 - 61, enero - marzo, 2008
ISSN 1609-1841 (Versión impresa)
 ISSN   2074-8647 (Versión electrónica)

 

Micobiota de plantas donadoras y contaminantes fúngicos del establecimiento in vitro de especies de bambúes

Mayra Acosta-Suárez*, Yelenys Alvarado-Capó, Mileidy Cruz-Martín, Berkis Roque, Cynthia Sánchez-García, Michel Leiva-Mora, Marisol Freire-Seijo, Yudith García-Ramírez, Zaida Pérez, Teresa Salabarría, Marisol Tejeda, Milagros González, Ortelio Hurtado. *Autor para correspondencia

Instituto de Biotecnología de las Plantas, Universidad Central Marta Abreu de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP 54 830. e.mail: mayra@ibp.co.cu

RESUMEN

La presencia de contaminantes fúngicos es uno de los aspectos que puede limitar el establecimiento in vitro de explantes de bambúes. La identificación de los microorganismos presentes en las plantas donadoras permite diseñar estrategias de control adecuadas. Este trabajo tuvo como objetivos: determinar la micobiota de plantas donadoras de especies de bambúes e identificar los hongos filamentosos contaminantes de la fase de establecimiento para su control. Para la determinación e identificación de los hongos filamentosos se utilizó el método de la cámara húmeda y se realizaron preparaciones directas al microscopio óptico del crecimiento fúngico. Se comprobó que las plantas donadoras de bambúes poseían una micobiota integrada por: Alternaria, Botryotrichum, Cladosporium, Curvularia, Fusarium y Nigrospora. Los géneros Asteromella, Bipolaris y Humicola se identificaron en fase de establecimiento, mientras que Alternaria, Botryotrichum, Cladosporium, Curvularia, Fusarium y Nigrospora aparecieron en plantas donadoras y en el establecimiento. En las especies Dendrocalamus asper, Dendrocalamus strictus, Guadua angustifolia y Gigantochloa atter el género Nigrospora fue el de mayor frecuencia de aparición, mientras que en Bambusa vulgaris fue Fusarium. Se confeccionó un plan de defensa fitosanitario para plantas donadoras que incluyó fungicidas sistémicos y de contacto cuyo espectro de acción cubría los géneros de hongos identificados.

Palabras clave: forestales, hongos filamentosos, micropropagación

ABSTRACT

The presence of fungal contaminants may limit the establishment of bamboos explants. Knowing the contaminant microorganisms present in donor plants allow to trace more appropriate control strategies. This work was aimed to identify the mycobiota of donor plants of bamboo species and to identify the filamentous fungi in the establishment stage to control them. The method of the humid camera was used to determine and to identify the filamentous fungus. Then, direct preparations to the optic microscope of growth fungus were carried out. It was observed that the donor plants of bamboos had a mycobiota composed of diverse generous of filamentous fungi: Alternaria, Botryotrichum, Cladosporium, Curvularia, Fusarium y Nigrospora. The genera Asteromella, Bipolaris and Humicola were identified in the establishment stage, while Alternaria, Botryotrichum, Cladosporium, Curvularia, Fusarium and Nigrospora appeared in donor plants and in the establishment. In species Dendrocalamus asper, Dendrocalamus strictus, Guadua angustifolia and Gigantochloa atter genera Nigrospora showed the highest frequency of appearance, while in Bambusa vulgaris the filamentous fungus with highest frequency was Fusarium. A phytosanitary defense plan for donor plants was developed. It included systemic and contact fungicides which spectrum of activity covered the identified fungi genera.

Key words: forestal, filamentous fungi, micropropagation

INTRODUCCIÓN

Las especies de Bambúes son muy importantes por sus numerosos usos en la construcción, la industria farmacéutica, en la producción de muebles, industria del papel, artesanías y otros (Montiel, 2006). Las vías de propagación para estas especies, resultan limitadas, debido a que la regeneración natural ocurre estacionalmente por medio de semillas y por rizomas, por eso, se hace necesaria la regeneración y multiplicación de plantas in vitro como una alternativa a la propagación vegetativa (Daquinta, 2004). La presencia de microorganismos contaminantes fúngicos es uno de los aspectos que puede limitar el establecimiento de explantes de bambúes (Das y Pal, 2005). Conocer la micobiota de plantas donadoras y los hongos filamentosos contaminantes del establecimiento de plantas, permite trazar un esquema de tratamientos con fungicidas a plantas donadoras dirigidos a prevenir o eliminar la contaminación in vitro (Acosta-Suárez et al., 2005). Por lo anteriormente expuesto es que se realiza este trabajo que tuvo como objetivos determinar la micobiota de plantas donadoras de especies de bambúes e identificar los hongos filamentosos contaminantes de la fase de establecimiento para su control.

MATERIALES Y MÉTODOS

Material vegetal

Explantes: Segmentos nodales de aproximadamente 1 a 3 cm de largo con una yema axilar bien diferenciada (Figura 1) de Dendrocalamus asper (Schultes) Backer, Dendrocalamus strictus (Roxburgh) Nees, Guadua angustifolia Kunth, Gigantochloa atter (Hasskari) Kurz y Bambusa vulgaris Schrader ex Wendland. Estas plantas estuvieron cultivadas en una casa de cultivo en bolsas de nylon con tierra como sustrato.

Los explantes (25 por especie) fueron cortados e introducidos en recipientes biotecnológicos de 500 ml de capacidad con 25 ml de agua desionizada estéril. Estos se colocaron en zaranda a 140 rpm por 15 minutos. Se enjuagaron, se desinfectaron y establecieron in vitro según el protocolo descrito por Fajardo (2006).

Determinación de la micobiota de plantas donadoras

Para determinar los géneros de hongos filamentosos presentes en los explantes tomados de las plantas donadoras, previo a la desinfección, se tomaron 20 explantes por especie de bambú y se colocaron en cámara húmeda (placas de Petri de 14.7cm de diámetro que contenían papel de filtro previamente humedecido con agua desionizada estéril, (Figura 1), se utilizaron cinco placas como réplica, cuatro explantes por placa). Las placas se incubaron a 28ºC y oscuridad constante durante 14 días. Posteriormente, se realizaron preparaciones directas de los hongos filamentosos crecidos sobre los explantes y se observaron al microscopio óptico OLYMPUS con 400x de aumento. Para la identificación se utilizó el Atlas de hongos del suelo y de semillas, Watanabe (2002).

Identificación de los hongos filamentosos contaminantes de la fase de establecimiento

La presencia de contaminantes fúngicos contaminantes de la fase de establecimiento se evaluó diariamente por observación visual de los recipientes de cultivo (tubos de ensayo con 10ml de medio de cultivo para el establecimiento in vitro). Los explantes contaminados por hongos filamentosos se retiraron de las cámaras de crecimiento para la identificación.

Los hongos filamentosos fueron aislados con aguja de siembra a placas de Petri (∅54.0mm) con medio de cultivo Agar Extracto de Levadura. Las placas se incubaron a 28ºC durante 14 días. Para la identificación se tuvieron en cuenta sus características culturales y morfológicas y para completar los análisis se utilizó el Atlas de hongos del suelo y de semillas, Watanabe (2002).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Determinación de la micobiota de plantas donadoras de especies de bambúes

Las plantas donadoras de especies de bambúes, tuvieron una micobiota integrada por seis géneros de hongos filamentosos los cuales fueron Alternaria, Botryotrichum, Cladosporium, Curvularia, Fusarium y Nigrospora (Tabla 1). Estos hongos han sido descritos como saprofitos o patógenos de plantas y clasificados taxonómicamente dentro de la clase Hyphomycetes (Vilaró et al., 2006).

Doungporn et al. (2007) aislaron 257 hongos filamentosos endofíticos procedentes de tejidos de bambúes y caracterizaron 71 de ellos por métodos moleculares. Los análisis filogenéticos mostraron que los hongos filamentosos pertenecían a los Sordariomycetes y Dothideomycetes. Los Xylariales fueron el grupo dominante. Estos descubrimientos revelaron que los bambúes contienen un alto reservorio de microorganismos que deberían ser investigados.

Identificación de los hongos filamentosos contaminantes de la fase de establecimiento

Se observó la presencia de contaminantes fúngicos en la fase de establecimiento (Figura 2) y se identificaron nueve géneros de hongos filamentosos.

Los géneros Asteromella, Bipolaris y Humicola se identificaron en fase de establecimiento, mientras que Alternaria, Botryotrichum, Cladosporium, Curvularia, Fusarium y Nigrospora aparecieron tanto en plantas donadoras como en el establecimiento. Esto demuestra que el explante inicial fue una de las fuentes de contaminación.

En las especies Dendrocalamus asper, Dendrocalamus strictus, Guadua angustifolia y Gigantochloa atter el género Nigrospora fue el de mayor frecuencia de aparición, mientras que en Bambusa vulgaris fue Fusarium (Tabla 2).

Das y Pal (2005) plantearon que el principal problema encontrado durante el establecimiento de Bambusa balcooa Roxb. fue la presencia de contaminantes fúngicos visibles. Igualmente, Ramanayake et al. (2006) solo obtuvieron un 15% de explantes libres de contaminación cuando utilizaron como explantes yemas axilares de Bambusa vulgaris ‘Striata’ procedentes de plantas de campo y de vivero.

A partir de estos resultados se elaboró un plan de defensa fitosanitario para las plantas donadoras que incluyó fungicidas sistémicos y de contacto cuyo espectro de acción cubría los géneros de hongos identificados.

Fungicidas preventivos y curativos de acción sistémica

Benomyl PH50 (Ingrediente activo: Carbendazin) a la concentración de 5g.l-1 y Silvacur combi CE30 (22.5+7.5) (Tebuconazol + Triadimenol) a la concentración de 2.0ml.l-1.

Fungicidas preventivos de contacto

Mancozeb PH80 (Ingrediente activo: etilenbisditiocarbamato de Mn y Zn) a la concentración de 5g.l-1 y Oxicloruro de Cobre a la concentración de 2.0ml.l-1

Se recomendó la aplicación de los fungicidas dos veces por semana durante 15 días antes de ser establecidas in vitro. Los fungicidas sistémicos deben ser mezclados con los de contacto para evitar fungoresistencia.

La aplicación de este procedimiento ha permitido controlar la presencia de hongos filamentosos y disminuir la contaminación fúngica en el establecimiento in vitro por debajo del 10%.

Las metodologías de propagación in vitro para especies leñosas desarrolladas por Agramonte et al. (2001), señalan la importancia del establecimiento de un banco de plantas donantes bajo condiciones de invernadero y la aplicación de mezclas de fungicidas comerciales con el objetivo de atenuar el efecto de los microorganismos contaminantes durante la fase de establecimiento. De igual manera, Mroginski et al. (2004) sugieren realizar una adecuada preparación de las plantas donadoras de explantes, cultivándolas preferentemente en invernaderos y tratadas con productos químicos que eliminen patógenos y eventuales microorganismos endofíticos.

Fajardo (2006) y Jiménez et al. (2006) demostraron que yemas axilares de Guadua angustifolia Kunth colectadas de plantas adultas mostraban altos porcentajes de contaminación microbiana, por ello mantuvieron las plantas en condiciones semicontroladas en casa de cultivo con aplicación de fungicidas sistémicos y de contactos y obtuvieron buenos resultados.

CONCLUSIONES

Se comprobó que las plantas donadoras de especies de bambúes poseían una micobiota diversa integrada por géneros de hongos filamentosos que han sido descritos como saprofitos o patógenos de plantas algunos de los cuales se identificaron como contaminantes de la fase de establecimiento. Esto demostró que el explante inicial fue una de las fuentes de contaminación. Mediante el conocimiento de la micobiota y los contaminantes fúngicos del establecimiento de especies de bambúes se puede confeccionar un plan de defensa fitosanitario a plantas donadoras encaminado a disminuir o erradicar gran parte de los hongos filamentosos contaminantes del establecimiento.

REFERENCIAS

Acosta-Suárez, M, Alvarado Y, Cruz M, Leiva M y Delgado L (2005) Micobiota epífita y contaminantes fungosos del establecimiento in vitro de Eucalyptus grandis Revista Manejo Integrado de Plagas y Agroecología 75: 60-63

Agramonte, D, Delgado L, Trocones A, Pérez M, Ramírez D, Gutiérrez O (2001) Micropropagación del Eucalyptus grandis (Hill ex Maiden) a partir segmentos nodales. Biotecnología vegetal 1(2): 109-114

Mroginski, L, Sansberro P y Flaschland E (2004) Establecimiento de cultivos de tejidos vegetales. Parte V Métodos de

propagación y conservación de germoplasma. En: Echenique, V, Rubinsten C y Mroginski L (Eds) Biotecnología y Mejoramiento Vegetal, pp. 35-42, editorial INTA Buenos Aires

Fajardo, L (2006) Establecimiento in vitro de yemas axilares de Guadua angustifolia Kunth. Tesis presentada para la obtención del grado científico de Master en Ciencias. IBP. UCLV. Santa Clara, Cuba

Daquinta, M (2004) Manejo Biotecnológico de especies forestales y bambusas en Cuba. [en línea] En: <http:// www.matemáticas.udea.edu.co/~actubiol/ Vol27-82 Resumen. htm>[Consulta: 10 diciembre 2005]

Das, M y Pal A (2005) In vitro regeneration of Bambusa balcooa Roxb. Factors affecting changes of morphogenetic competence in axillary buds. Plant Cell Tissue and Organ Culture. 81(1): 109-112

Montiel, M (2006) Ultraestructura de bambúes del género Dendrocalamus (Poaceae: Bambusoideae) cultivados en Costa Rica IV: Dendrocalamus asper, clones Taiwán y Tailandia. Biología Tropical 54 (2):65-75

Jiménez, V, Castilla J, Tavares E, Guevara E, Montiel M (2006) In vitro propagation of the neotropical giant bamboo, Guadua angustifolia Kunth, through axillary shoot proliferation. Plant Cell Tissue Organ Cult. 86:389-395

Ramanayake, S, Meemaduma y V, Weerawardene T (2006) In vitro shoot proliferation and enhancement of rooting for the large-scale propagation of yellow bamboo (Bambusa vulgaris ‘Striata’) Scientia Horticulturae 1(10): 109–113

Doungporn, M, Hiroko K, Tatsuji S (2007) Molecular diversity of bamboo-associated fungi isolated from Japan FEMS Microbiology Letters 266 (1): 10–19

Vilaró, M, Mena J, Minter, DW (2006) Hongos de Cuba. [en línea] en: http://www.cybertruffle.org.uk/cubafung [Consulta: 26 Febrero 2007]

Watanabe, T (2002) Pictorial Atlas of soil and seed fungi. Morphologies of cultured fungi and key to species. Second Edition. CrC Press. Boca Ratón Fla



Copyright (c) 2016 Biotecnología Vegetal

Biotecnología Vegetal eISSN 2074-8647, RNPS: 2154. ISSN 1609-1841, RNPS: 0397 Editada por: Instituto de Biotecnología de las Plantas. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba CP 54 830 Tel: 53 42200124, e-mail: info@ibp.co.cu

Licencia Creative Commons
Biotecnología Vegetal está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0 Internacional.