sábado, 6 de septiembre de 2008

NEMATODOS

Control biológico de nematodos fitoparásitos



Soledad Verdejo Lucas, Francisco Javier Sorribas y Cesar Ornat.Institut de Recerca i Tecnología Agroalimentàries (IRTA). Departament de Protecció Vegetal. Carretera de Cabrils s/n, 08348 Cabrils, Barcelona y Universidad Politècnica de Catalunya. Campus Baix Llobregat. Av. Canal Olímpic s/n, 08860 Castelldefels, Barcelona.e-mail: soledad.verdejo@irta.es En la actualidad, el control de los nematodos fitoparásitos se realiza principalmente mediante fumigantes del suelo y nematicidas. El desarrollo de estrategias alternativas al control químico ha recibido insuficiente atención debido a la disponibilidad de fumigantes de amplio espectro muy eficaces. Sin embargo hoy en día, existe un renovado interés en el control biológico de nematodos motivado por la necesidad de encontrar alternativas al bromuro de metilo, y por otro lado, debido al desarrollo de sistemas productivos como la producción integrada o agricultura ecológica que promueven la utilización de mecanismos naturales para regular las poblaciones de los patógenos, y que prohíben el uso de productos químicos como método de control.


El género Pasteuria engloba un grupo de bacterias gram positivo inusuales que forman endosporas y micelio, cosmopolitas y parásitos obligados de nematodos fitoparásitos y de otros invertebrados. Este organismo reúne varias de las características deseables en un agente de control biológico; la bacteria no sólo impide la reproducción del nematodo sino que además reduce la infectividad de los juveniles portadores de esporas. Se estima que se necesitan al menos cinco esporas por nematodo para que la infección tenga éxito. Cuando el número de esporas adheridas es superior a 20, la movilidad del nematodo disminuye, lo que se traduce en un menor número de nematodes invaden la raíz. Las esporas pueden tolerar la desecación sin pérdida aparente de infectividad, y muestran una alta tolerancia a las fluctuaciones de temperatura y humedad del suelo. Sin embargo, su ciclo de vida depende enteramente de los tejidos vivos de su huésped, y hasta la fecha, no se ha conseguido el cultivo artificial de la bacteria, lo cual ha constituido la principal barrera para su desarrollo comercial.
En España, la bacteria se ha encontrado en seis géneros de nematodos fitoparásitos, los cuales parasitaban tomate, kiwi, cítricos o frutales de hueso y pepita. La frecuencia de aparición de Pasteuria era mayor en cultivos perennes que en anuales; la bacteria aparecía en un 35% y 50% de las parcelas de kiwi y cítricos prospectadas, respectivamente, mientras que en cultivos hortícolas su incidencia era inferior al 6%, probablemente debido a que la fumigación de los suelos hortícolas es una práctica frecuente. Por otro lado, la baja incidencia en hortícolas puede explicarse debido a que la interacción enemigo natural-nematodo se interrumpe al terminar cada ciclo de cultivo, circunstancia desfavorable para el desarrollo del control biológico. Como parásito obligado, Pasteuria, mantiene una relación denso dependiente con su nematodo huésped la cual ha sido demostrada en diversas asociaciones bacteria-nematodo en diferentes cultivos por tanto la dependencia de un número mínimo de nematodos para su supervivencia podría restarle eficacia para el control biológico.
Entre los factores ambientales, la temperatura es el factor que más influye en la interacción P. penetrans - Meloidogyne. La bacteria y el nematodo responden de forma diferente a la temperatura y muestran una divergencia en cuanto a sus umbrales de temperatura basal y a su tasa de crecimiento. Así, la bacteria no producía esporas por debajo de 20º C, pero por encima de este umbral, la producción de esporas era mucho más rápida que la producción de huevos por parte del nematodo. Esta divergencia en la respuesta a la temperatura entre el parásito y el nematodo huésped tiene importantes implicaciones epidemiológicas ya que la eficacia de P. penetrans como agente de control biológico a temperaturas próximas a 20º C será limitada puesto que su tasa de crecimiento es mucho más lenta que la del nematodo. Este hecho explicaría la mayor abundancia de la bacteria en zonas tropicales y subtropicales con temperaturas medias más altas que en zonas de clima templado donde las oscilaciones térmicas son mayores tanto entre el día y la noche como entre estaciones.
Los hongos parásitos de huevos son parásitos facultativos que pueden cultivarse in vitro y su supervivencia en el suelo parece no depender de la presencia de los nematodos. Su incidencia en cultivos hortícolas intensivos infestados con Meloidogyne se estudió en Almería y Barcelona, y se encontró que ésta era del 37% y 45% respectivamente. Entre las especies fúngicas identificadas cabe destacar Pochonia chlamydosporia, un hongo cosmopolita, patógeno de nematodos fitoparásitos, que produce estructuras de resistencia denominadas clamidosporas y coloniza la rizosfera del cultivo. Aislados españoles del hongo crecen entre 15º y 30º C, siendo la temperatura óptima de crecimiento 25º C. Sin embargo, a temperaturas por debajo de los 10º C o por encima de los 30º C su crecimiento es muy escaso o nulo. Temperaturas del suelo inferiores a los 10º C tienen lugar durante los meses de invierno en invernaderos no calefactados similares a los existentes en el litoral barcelonés, por lo que P. chlamydosporia tendrá dificultad para desarrollarse durante esas épocas del año.
Para determinar las condiciones óptimas de aplicación del hongo en invernaderos infestados por Meloidogyne, se ha estudiado la influencia de la época (otoño versus primavera), momento de aplicación (pre- versus post-transplante), la frecuencia de las aplicaciones (pre- versus pre- y post-transplante), y el efecto de las aplicaciones múltiples de P. chlamydosporia sobre los niveles de M. javanica. Los resultados mostraron que P. chlamidosporia mantenía su virulencia para el nematodo en condiciones de invernadero, sobrevivía en la rizosfera aunque a niveles bajos durante la campaña agrícola (al menos 9 meses), era compatible con las prácticas agronómicas habituales en los invernaderos y reducía la severidad de la enfermedad. Sin embargo, se requiere realizar aplicaciones múltiples del hongo durante el cultivo y en suelos con altos niveles de infestación, el nivel de control del nematodo proporcionado por el hongo es insuficiente. Los resultados de un estudio comparativo sobre la eficacia de un aislado nativo de P. chlamydosporia frente a uno introducido mostraron que ambos aislados tenían un comportamiento similar en condiciones controladas de laboratorio e invernadero. No obstante en condiciones de campo. el aislado nativo, pero no el introducido, incrementaba el porcentaje de parasitismo después de efectuar aplicaciones múltiples del mismo, y el nativo era más abundante y frecuente en la rizosfera que el introducido, por lo que se concluyó que el aislado nativo estaba mejor adaptado a las condiciones ambientales locales que el introducido.
Parásitos microbianos en cítricos. Recientemente, los estudios sobre control biológico se han ampliado al nematodo de los cítricos, Tylenchulus semipenetrans. Una prospección realizada en la zona citrícola de Cataluña para determinar los enemigos naturales asociados a T. semipenetrans ha puesto de manifiesto la presencia de hongos parásitos de hembras, huevos o larvas del nematodo en el 69 % de las mismas; hongos depredadores formadores de trampas en el 29 % de las parcelas, y Pasteuria en el 50 % de las parcelas. Las especies fúngicas encontradas más frecuentemente como parásitas de huevos han sido Fusarium solani, Cylindrocarpon cylindroides y Paecilomyces lilacinus. Esta especie es la más frecuente y abundante en cítricos y el único enemigo natural de nematodos que se produce comercialmente. En la actualidad, se investiga el potencial de estos hongos parásitos de huevos como agentes de control biológico de T. semipenetrans, así como el efecto antagonista de los metabolitos secundarios que producen. Se ha desarrollado un modelo que predice el máximo nivel de parasitismo que podría alcanzarse en las parcelas infestadas por T. semipenetrans en la zona citrícola de Cataluña, el cual predice que este es 45% y sucede cuando los niveles de hembras son máximos y los niveles de huevos son mínimos. Esta situación tiene lugar en primavera y verano en la zona estudiada. La proporción de huevos parasitados estaba directamente relacionada con el número de hembras/ gramo de raíz y con el contenido en magnesio del suelo e inversamente relacionada con el número de huevos/ gramo raíz y el contenido en fósforo y arena del suelo. Estos resultados sugieren la posibilidad de favorecer la actividad de los enemigos naturales de T. semipenetrnas mediante la manipulación de los factores ambientales y de esta forma potenciar el control biológico.

1 comentario:

roberto dijo...

Es muy interesante..me gustaria que diera informacion sobre producción masiva de pochonia clamidosporia.