Evaluacion de patogenicidad de Pythium en Jatropha curcas
1. XII Congreso Internacional de la Sociedad Mexicana de Fitopatología
Evaluación de patogenicidad de
Pythium aphanidermatum en
plántulas de Jatropha curcas
Ofelia Andrea Valdés Rodríguez
Roberto García Espinoza
Yucatán, Mérida
Julio 2010
2. Antecedentes …
Especie originaria del trópico
y subtrópico mexicano y
centroamericano (Heller,
1996)
J. curcas
Altitud:
Precipitación:
0–1500 m
600–1800 mm
Temperatura:
18 – 35 º C
(Zamarripa y Díaz, 2008)
Probables rutas de
dispersión (Heller, 1996)
3. Antecedentes …
Semillas pueden ser
consumidas por
humanos
Tallos y hojas
comestibles
México es el centro
de origen (Heller,
1996)
Aun sin definir entre
sub-especie,
variedad o forma
J. curcas no tóxica
Probable centro de origen de J. curcas no tóxica
(Heller, 1996; Schmook y Sanchez, 2000)
4. Antecedentes …
J. curcas no tóxica
Especie sin domesticar
Plantaciones comerciales en México
muy recientes
Iniciaron en 2006 (Martínez-Herrera
2007)
Poca investigación sobre J. curcas
no tóxica
Identificación incompleta de
patógenos
Reportes identifican solo géneros
5. Antecedentes …
J. curcas y sus patógenos del suelo
Diversos autores reportan:
Cercospera spp, Phytophora spp., Pythium spp.,
Fusarium spp., Helminthoporium tetramera,
Pestalotiopsis versicolor (Heller, 1996; De la
Vega, 2007).
Oidium sp. Alternaria sp. (Biodisol, 2008)
Clitocide tabescens, Phakopsora Jatrophicola,
Xanthomonas sp. (Esquivel, 2008)
Phymatotrichum omnívorus (Félix Moreno, 2008)
6. Antecedentes …
J. curcas y P. aphanidermatum
Pythium aphanidermatum
Daña frutos, semillas, raíces y bases de tallos de
plántulas juveniles de más de 60 especies
vegetales en México (Rodríguez, 2001; Parker,
2008)
No existen reportes específicos del grado de
interacción entre el patógeno y J. curcas no
tóxica
7. Objetivo
Determinar el grado de patogenicidad de
Pythium aphanidermatum atacando
Jatropha curcas no tóxica durante las
etapas de pre y post emergencia.
8. Sitio experimental y condiciones
Sitio de experimentación:
Suelos:
Veracruz centro
Arenoso
Franco-arcilloso
Clima:
Condiciones naturales
Cálido sub-húmedo
Temperaturas: 23º C – 32º C
9. Aislamiento del patógeno
Colecta de las muestras
Tejidos
Suelos
Aislamiento e identificación
medios selectivos de Tsao y
Ocana, (1969)
10. Patogenicidad en pre-germinación
Diseño experimental
Tratamientos: 2
Control: 0 ppgs
Inóculo: 800 ppgs
Individuos: 40
Periodo: 14 días
Selección de semillas: aleatoria
Suelo: franco esterilizado
Temperatura: controlada (24-30º C)
15. Resultados (post-germinación)
Medidas aéreas durante infestación de P. aphanidermatum por periodo de 31 días
Tratamientos
N
Diámetro de tallo (mm)
Altura de tallo
(mm)
Número de
hojas
Control -0- ppgs
20
1.50 ± 0.46
54.58 ± 53.18
1.90 ± 1.10
Inoculo 160 ppgs
17*
1.29 ± 0.36
32.18 ± 44.92
1.94 ± 0.75
Inoculo 400 ppgs
16*
1.63 ± 0.40
35.44 ± 33.65
2.13 ± 0.72
*Plántulas fueron Eliminadas por ataques de insectos desfoliadores
Diferencias estadísticas: 0
16. Resultados (post-germinación)
Pesos secos durante infestación de P. aphanidermatum por periodo de 31 días
Tratamientos
n
Raíces (g)
Tallos (g)
Follaje (g)
Control -0- ppgs
20
0.348 ± 0.28
1.102 ± 0.62
1.914 ± 0.18
Inoculo 160 ppgs
17*
0.267 ± 0.15
1.107 ± 0.63
2.013 ± 0.21
Inoculo 400 ppgs
16*
0.302 ± 0.13
1.071 ± 0.39
1.969 ± 0.13
*Plántulas fueron Eliminadas por ataques de insectos desfoliadores
Diferencias estadísticas: 0
17. Resultados (post-germinación)
Dia 1
Dia 31
Dia 1
Dia 31
300
Diámetro (mm)
Altura (mm)
2,5
200
100
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
0
Control
160 ppgs
Control
400 ppgs
160 ppgs
400 ppgs
b) Inoculaciones vs. Diámetro de tallos
a) Inoculaciones vs. Altura de tallos
Dia 1
Dia 31
3,0
3,0
Raíces
Tallo
Follaje
2,5
2,5
2,0
2,0
Pesos (g)
No. hojas
Medidas aéreas y
pesos secos
durante
infestación de P.
aphanidermatum
por periodo de
31 días
3,0
1,5
1,5
1,0
1,0
0,5
0,5
0,0
0,0
Control
160 ppgs
400 ppgs
c) Inoculaciones vs. Número de hojas
Control
160 ppgs
400 ppgs
d) Inoculaciones vs. pesos secos
18. Resultados (post-germinación)
Medidas aéreas durante infestación de P. aphanidermatum por periodo de 64 días
Tratamientos
N
Diámetro
(mm)
Control -0- ppgs
40
1.26 ± 0.40
10.22 ± 5.77
0.97 ± 0.16
Inoculo 160 ppgs
40
1.12 ± 0.36
16.43 ± 6.00
1.34 ± 0.99
Inoculo 400 ppgs
40
1.2 ± 0.43
11.05 ± 4.36
1.57 ± 0.26
Diferencias estadísticas
de
tallo Altura
(mm)
de
tallo Número
hojas
de
19. Resultados (post-germinación)
Pesos secos durante infestación de P. aphanidermatum por periodo de 64 días
Tratamientos
n
Raíces (g)
Tallos (g)
Follaje (g)
Control -0- ppgs
40
0.118 ± 0.05
0.640 ± 0.31
0.290 ± 0.13
Inoculo 160 ppgs
40
0.134 ± 0.07
0.520 ± 0.31
0.314 ± 0.15
Inoculo 400 ppgs
40
0.143 ± 0.08
0.623 ± 0.35
0.377 ± 0.16
*Plántulas fueron Eliminadas por ataques de insectos desfoliadores
Diferencias estadísticas: 0
20. Resultados (post-germinación)
200
Día 1
Día 64
8
Diámetro (mm)
Altura (mm)
150
100
50
6
4
2
0
0
Control
160 ppgs
Control
400 ppgs
5
160 ppgs
400 ppgs
b) Inoculaciones vs. Diámetro de tallos
a) Inoculaciones vs. Altura de tallos
Día 1
Día 64
3,0
4
Raices
Tallos
Follaje
2,5
3
2,0
Pesos (g)
No. de hojas
Medidas aéreas y
pesos secos
durante
infestación de P.
aphanidermatum
por periodo de
64 días
10
Día 1
Día 64
2
1,5
1,0
1
0,5
0
Control
160 ppgs
400 ppgs
c) Inoculaciones vs. Número de hojas
0,0
Control
160 ppgs
400 ppgs
d) Inoculaciones vs. pesos secos
Las notas explican lo que se pretende mostrar en cada diapositiva
Los orígenes de la planta la sitúan en México y Centroamérica.
Las estrellas indican los posibles puntos de su origen
Las líneas punteadas indican las rutas de dispersión
Comerciantes portugueses la llevaron de America a través de las antillas hasta África.
La planta tolera escasas precipitaciones, pero no tolera heladas.
Existen dos tipos de J. curcas la tóxica, proveniente de México y Centroamérica y
La no tóxica proveniente solo de México.
J. Curcas no tóxica posee contenido de esteres de forbol muy bajos (0.11 mg/g máximo)
O no detectado.
Se ha visto que tallos y hojas de J. curcas no tóxica
pueden ser comidos por insectos y animales domésticos.
J. curcas tóxica no es comida por animales domésticos, aunque sí por algunos insectos.
-No existen estudios genéticos para diferenciar entre estas dos formas de J. curcas.
Existe un mayor enfoque en la forma toxica por tener una distribución más amplia y mayor abundancia internacional
Los reportes no tienen solidez científica, son muy generales y no realizan analisis de patogenicidad a largo plazo
Existe un mayor enfoque en la forma toxica por tener una distribución más amplia y mayor abundancia internacional
Los reportes no tienen solidez científica, son muy generales y no realizan analisis de patogenicidad a largo plazo
Existe un mayor enfoque en la forma toxica por tener una distribución más amplia y mayor abundancia internacional
Los reportes no tienen solidez científica, son muy generales y no realizan analisis de patogenicidad a largo plazo
Los experimentos se realizaron en Veracruz, Veracruz.
El patógeno fue aislado de suelos tipo arenosos y también de suelos tipo franco-
Arcillosos.
Experimentos de germinación iniciaron en Abril
Experimentos de inoculación en plantas iniciaron en Octubre
El patógeno fue aislado directamente de semillas, plántulas recién germinadas y tierra
Todo localizado en Veracruz.
Las muestras colectadas fueron lavadas y se utilizaron medios de cultivo selectivo
Para aislar al patógeno e identificarlo.
Los medios de cultivo favorecen crecimiento de Pythium, pero inhiben otros patógenos.
-Una vez aislado el patógeno, para identificarlo se procuró su reproducción.
De las oosporas se procedió a identificarlode acuerdo con las claves de
Van Der Plaats-Niterink (1981).
Suelo inoculado con P. aphanidermatum aislado fue aplicado al 100%
A semillas de J. curcas.
Un conteo de unidades formadoras de colonias determinó que:
El 100% de este suelo contenía 800 propágulos por gramo de suelo (ppgs)
Todas las semillas inoculadas fueron atacadas por el patógeno.
La germinación disminuyó de un 90% de las semillas control a un 25% de las semillas
Contaminadas.
75% de las semillas se pudrieron
25% de las semillas germinaron pero mostraron los síntomas del ataque en cuanto
Emergían las raíces primarias (raíz principal y laterales)
El ataque iniciaba en la punta de la raíz y se iba extendiendo hasta el tallo emergente.
La gráifca compara germinación en ausencia y presencia del patógeno
La tabla muestra el diseño experimental para la etapa de post-germinación.
Se realizaron dos experimentos:
El primero a 31 días y el segundo a 64 días
Las correspondencias muestran que 160 ppgs corresponden a una mezcla de 20% de suelo
Inoculado con el patógeno y 80% de suelo estéril.
Posteriormente ambas proporciones se mezclaron y se sembraron las plantas la mezcla de
Esta tierra.
Las condiciones fueron las mismas para ambos experimentos
El suelo utilizado fue tipo arenoso.
El experimento se inicio en Octubre
La foto fue tomada una semana después del transplante a suelos inoculados.
Todas las plantas fueron transplantadas al mismo tiempo en sustrato tipo arenoso
Con sus respectivas mezclas de control y patógeno.
Al concluir los 31 días
Las plantas fueron extraídas, medidas y pesadas
Las variables de respuesta fueron analizadas con ANOVA unifactorial no paramétrica.
No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los 3 grupos
En las gráficas se aprecia que los promedios ± su desviación estándar al inicio
Y al final del experimento no muestran diferencias significativas entre los grupos
Sometidos.
Las diferencias significativas en este grupo no implican que exista afectación negativa
Por parte del patógeno a las plántulas que tenían el 20% de suelo inoculado.
Por el contrario, parece que dicho patógeno favoreció el crecimiento de estas
plántulas en la proporción de 140 ppgs.
Los demás parámetros no se vieron afectados significativamente.
En la condición pre-emergente,
el patógeno podría ser altamente dañino para la germinación de las plantas,
especialmente si se encuentran en sustratos con poca capacidad de drenaje.
plántulas de 14 días o más son capaces de desarrollarse sin efectos significativos
ante la presencia y ataque del patógeno.
Aunque cabe resaltar que los tipos de sustratos utilizados (franco y arenoso)
y el descenso de temperaturas
registrado durante la realización del experimento de 64 días de duración
podrían haber tenido un efecto importante sobre la atenuación
de los efectos dañinos del patógeno.