Download uso de bacterias en el biocontrol de enfermedades de frutales

XI CONGRESO NACIONAL DE BIOTECNOLOGÍA Y BIOINGENIERÍA
USO DE BACTERIAS EN EL BIOCONTROL DE ENFERMEDADES DE FRUTALES
Enrique Galindo1, Armando Carrillo-Fasio3 y Martín Patiño-Vera2
Depto. de Ingeniería Celular y Biocatálisis, 2Unidad de Escalamiento y Planta Piloto, Instituto de Biotecnología,
UNAM; 3Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. Unidad Culiacán
Apdo. Post. 510-3, Cuernavaca, 62250 Morelos, MÉXICO, Fax: (777) 3 13 88 11, e-mail: [email protected]
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Palabras clave: Bacterias, Bacillus subtilis, antracnosis, mango
fungicida Benlate y el control. En la segunda y tercera pruebas
de campo, se logró una protección muy efectiva contra la
antracnosis cuando se aplicó la bacteria (las diferencias fueron
estadísticamente significativas con P<0.05). Con esto se
demuestra la efectividad de Bacillus subtilis en el control de
antracnosis, en tres temporadas de producción.
Figura 1. Bioensayos que evidencían la producción de antibióticos por B.
subtilis.
120
120
b
100
b
120
II. Segunda prueba (Kent)
I. Primera prueba (Kent)
c
100
III. Tercera prueba (Kent)
b
100
a
Severidad de antracnosis (%)
Introducción
Actualmente, el biocontrol de enfermedades en plantas se ha
posicionado como una alternativa viable al control químico,
por su alta especificidad e inocuidad ambiental. Entre los
antagonistas biológicos destacan las bacterias, por su
capacidad de producir una gran variedad de sustancias
antimicrobianas y el poder formularse para tener una
prolongada vida de anaquel (más de un año) (1). Solo el
genero Bacillus es capaz de producir más de 70 antibióticos
diferentes. Un ejemplo es Bacillus subtilis, que ha demostrado
su capacidad como agente de control biológico (2) contra la
antracnosis del mango (Colletotrichum gloeosporioides Penz),
enfermedad que causa pérdidas de hasta 60 % de la
producción. El objetivo de este trabajo fue establecer in vitro
el mecanismo de antagonismo y la eficacia en campo de B.
subtilis aplicado en árboles de mango para el control de la
antracnosis.
Metodología
La cepa B. subtilis (83) fue aislada de huertos comerciales de
mango y se reactivó en medio YPG-agar, incubando a 30 °C,
durante 24 h. Su capacidad de producir antibióticos se probó
en bioensayos in vitro en medio PDA. La bacteria se propagó
en matraces con medio YPG y finalmente se produjeron las
células viables necesarias para su aplicación en campo, en un
biorreactor piloto de 30 L. Posteriormente, las bacterias fueron
recuperadas en amortiguador de fosfatos, empleando una
centrífuga de discos de nivel piloto. Las bacterias aplicadas
conservaron su capacidad antagonista, después de ser
producidas, recuperadas y formuladas en equipos piloto.
Finalmente, las células bacterianas fueron resuspendidas en
agua de riego hasta obtener una concentración de 1 x 106
UFC/mL. Esta suspensión se aplicó a razón de 7 L por árbol
de mango, con una aspersora motorizada de mochila. Se
emplearon 3 árboles por tratamiento, en 5 aplicaciones con
intervalos de un mes, iniciando en floración y terminando
antes del corte del fruto. Las aplicaciones cubrieron 3
temporadas de producción de mango cv Kent, en huertos
comerciales en El Rosario, Sinaloa, México. Se comparó el
desarrollo de la enfermedad usando un tratamiento biológico
(bacterias), uno químico (Benlate 0.5 g/L) y un testigo (solo
agua de riego).
Resultados y Discusión
La figura 1 muestra los halos de inhibición del hongo C.
gloeosporioides en el bioensayo con medio PDA. La figura 2
muestra que, en la primera prueba de campo (realizada en el
año 2002), los mangos tratados con B. subtilis mostraron
menor severidad de antracnosis, que los tratados con el
80
80
60
60
40
40
b
a
b
80
60
40
a
Bacteria Benlate Control
Bacteria Benlate Control
Bacteria Benlate Control
Año 2002
Año 2003
Año 2004
Figura 2. Efectividad de B. subtilis para controlar la antracnosis, comparado
contra el fungicida Benlate y un control (aplicando solo agua).
Conclusiones
El agente de control biológico Bacillus subtilis es capaz de
producir antibióticos y es muy efectivo en campo en el control
de la antracnosis del mango, causada por C. gloeosporioides.
Agradecimientos
Financiamiento de CONACyT-SAGARPA (2002-C01-0741).
Apoyo técnico de M. Ortiz, K. Balderas, M. A. Caro (IBTUNAM); I. Márquez, R. Carrillo, Z. de la Garza y J. R.
Sánchez (CIAD-Culiacán).
Bibliografía
1. Janisiewicz, W.J. and Korsten, L. (2002). Biological control of
postharvest diseases of fruits. Annual Review of Phytopathology
40:411-441.
2. Carrillo, J.A., Patiño, M., de la Garza, Z., García, R.S., Muy, M.,
Sañudo, A., Márquez, I., Allende, R. y Galindo, E. (2005). Control
biológico de antracnosis (Colletotrichum gloeosporioides Penz) y su
efecto en la calidad poscosecha del mango en Sinaloa. Revista.
Mexicana de Fitopatología (en prensa).