Herramientas biológicas: Un aporte para elaboración de un plan de manejo de Nacobbus aberrans

Nacobbus aberrans (Thorne 1935, Thorne & Allen 1944), conocido comúnmente como el “falso nematodo del nudo” o “nematodo del rosario”, provoca importantes pérdidas de rendimiento en diversos cultivos hortícolas del continente americano y de Argentina. De acuerdo al amplio número de hospederos. y la diversidad de ambientes donde se lo ha encontrado, se trata de un microorganismo con una gran capacidad de adaptación, lo que dificulta su control. De un modo general los síntomas en la parte aérea incluyen una reducción del crecimiento, clorosis, enrollado de los márgenes foliares y marchitez, y menor tamaño de frutos, lo que se ve reflejado en menor rendimiento. En las raíces el principal síntoma visible es la presencia de agallas y alteraciones en el crecimiento de las ramificaciones secundarias y terciaras. Con la prohibición de uso del bromuro de metilo en la biofumigación de suelos, adversidades bióticas que se encontraban “silenciadas”, tomaron relevancia. Esto explica en parte, la presencia de N. aberrans como un problema fitosanitario de gran magnitud en nuestra zona. El primer objetivo planteado en este trabajo fue relacionar el ciclo de vida N. aberrans y sus mecanismos de parasitismo, con las alteraciones morfofisiológicas que provoca en las plantas de tomate infectadas. Las modificaciones celulares observadas en los cortes histológicos de raíz realizados en este trabajo confirman los daños en los tejidos de conducción, causando alteraciones en el flujo normal de agua y nutrientes, lo que explica el resto de los síntomas observados, como el efecto sobre la conductancia estomática, donde los valores medidos en las plantas parasitadas fueron significativamente menores que en las plantas testigo. La eficiencia del FSII y la fijación de CO2 (fotosíntesis neta) mostraron valores más bajos en las plantas parasitadas. Otros parámetros que disminuyeron fueron el Índice de verdor y el contenido de proteínas solubles. Mientras que los parámetros relacionados con el estrés evaluados tales como el contenido de prolina y malonildialdehído (MDA) en raíces y de azúcares totales aumentaron significativamente. El siguiente objetivo fue evaluar el efecto de la micorrización de las plantas de tomate con hongos del género Glomus, sobre la población de N. aberrans. Esta simbiosis, que se produce entre hongos y las raíces de las plantas reporta una serie amplia de beneficios para ambos simbiontes. Los resultados obtenidos, permitieron afirmar que los hongos micorrícicos arbusculares constituyen una interesante herramienta para el control de N. aberrans, ya sea por la mejora de ciertas funciones fisiológicas de la planta o por acción directa en el control del nematodo. En este trabajo se observó una reducción significativa de la población del nematodo, sin verse afectada la colonización micorrícica, por lo cual se pudo confirmar un efecto antagonista de estas cepas sobre N. aberrans. Otros microorganismos ensayados para el control de N. aberrans fueron los hongos nematófagos Pleurotus ostreatus y Purpureocillium lilacinum. Se seleccionaron las cepas cuya multiplicación fue factible de realizar en las condiciones del laboratorio, para luego producir inóculo en escala para los posteriores ensayos. Ajustada la producción de inóculo se evaluó la incidencia de la inoculación con ambos hongos sobre la población de N. aberrans y sobre el crecimiento de las plantas de tomate platense. El análisis nematológico mostró diferencias significativas entre el tratamiento control y los tratamientos con ambos hongos. Para las variables número de huevos en la raíz, número de vermiformes en el sustrato, y población final, los tratamientos con P. ostreatus y P. lilacinum presentaron valores significativamente inferiores al control. Respecto a las mediciones en las plantas, en presencia del nematodo, los controles tuvieron una reducción significativa en el peso de frutos cosechados, pero los tratamientos con hongos consiguieron mantener sus valores sin diferencias. Cuando se evaluaron los parámetros vinculados al estrés, sólo se observaron aumentos significativos en aquellos tratamientos relacionados al parasitismo de N. aberrans, no registrándose indicios de que los hongos nematófagos inoculados en el sustrato tengan algún efecto negativo sobre las plantas. Cabe destacar el efecto de P. lilacinum como promotor del crecimiento vegetal. Otra práctica que se evaluó en este trabajo fue la biofumigación con Brassica oleracea, si bien en los últimos años esta práctica ha tenido una mayor difusión entre investigadores y productores, es una herramienta conocida y utilizada hace muchos años. La biofumigación provocó una reducción significativa en la población de N. aberrans, a las dos dosis ensayadas en comparación al testigo sin biofumigar. Al analizar las variables vinculadas al estrés, se observó un aumento significativo en la concentración de prolina y MDA del tejido radicular en las plantas biofumigadas. Si bien las plantas donde se incorporó repollo tuvieron un crecimiento mayor, estos resultados podrían ser indicio de algún tipo de fitotoxicidad, por lo que deberían continuarse los estudios. Existen una gran diversidad de herramientas y prácticas efectivas para ser aplicadas, solas o combinadas, en el control de N. aberrans, pero para ello resulta indispensable que sean accesibles para su utilización y que se acompañe con información y asesoramiento para que su uso sea parte de un plan estratégico e integrado.Fil: Garita, Sebastián Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; Argentin

Evaluación de solanáceas no convencionales para su uso como portainjertos de tomate en áreas contaminadas con <i>Nacobbus aberrans</i>

Los objetivos de este trabajo fueron evaluar la compatibilidad de cuatro portainjetos de la familia Solanaceae con el cultivar de tomate Santa Clara (Grupo Santa Cruz) y verificar la tolerancia o susceptibilidad del portainjertos a N.aberrans y el efecto en el crecimiento del cultivar injertado.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Evaluación de solanáceas no convencionales para su uso como portainjertos de tomate en áreas contaminadas con <i>Nacobbus aberrans</i>

Los objetivos de este trabajo fueron evaluar la compatibilidad de cuatro portainjetos de la familia Solanaceae con el cultivar de tomate Santa Clara (Grupo Santa Cruz) y verificar la tolerancia o susceptibilidad del portainjertos a N.aberrans y el efecto en el crecimiento del cultivar injertado.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Evaluación de solanáceas no convencionales para su uso como portainjertos de tomate en áreas contaminadas con Nacobbus aberrans

Nacobbus aberrans, conocido como nematodo del rosario es un fitoparásito que provoca importantes pérdidas económicas en el Cinturón Hortícola Platense. Su agresividad y persistencia en los invernáculos y la prohibición del uso de bromuro de metilo muestran la necesidad de estudiar métodos de control económicamente viables y de bajo impacto ambiental.El uso de portainjertos resistentes para el control de patógenos es una práctica de alto potencial, que no tiene efectos ambientales negativos. Han sido citados varios portainjertos para tomate, que resisten patógenos de suelo, pero ninguno con resistencia específica a N. aberrans.Los objetivos de este trabajo fueron evaluar la compatibilidad de cuatro portainjetos de la familia Solanaceae con el cultivar de tomate Santa Clara (Grupo Santa Cruz) y verificar la tolerancia o susceptibilidad del portainjertos a N.aberrans y el efecto en el crecimiento del cultivar injertado. Las especies utilizadas como portainjertos fueron Solanum giló (Jiló, hortaliza no convencional), Capsicum frutescens (Pimienta Cayenne, hortaliza no convencional), Solanum lycopersicon L. var. cerasiforme (Tomate cherry) y Solanum lycopersicon L. cv. Maxifort (Portainjertos comercial resistente a Meloidogyne incognita). La siembra de todas las especies y variedades, se realizó en simultáneo.Tres semanas después de la siembra, se injertó el cultivar Santa Clara sobre los diferentes portainjertos, utilizando el método de corte a bisel con clip de silicona. Ya efectuado el injerto, las plantas fueron colocadas durante 7 días en cámaras bajo condiciones ambientales controladas para favorecer la cicatrización. Luego de 3 días de rusticación se evaluó el estado de las uniones entre los portainjertos y el injerto. En todos los casos existiócicatrización y formación de nuevos tejidos de conducción, sin embargo,Pimienta Cayenne y Jiló presentaron incompatibilidad con el injerto manifestada por las diferencias en las tasas de crecimiento entre las partes y fueron descartados. Los injertos sobre tomate Cherry y Maxifort, fueron transplantados a envases de 10 litros, al igual que plantines de tomate Santa Clara sin injertar (Pie franco), como testigos. Las plantas fueron sometidas a dos situaciones: suelo inoculado con 5000 huevos y juveniles J2 del nematodo y suelo libre de inóculo.Sesenta días después de la inoculación se evaluó la materia seca aérea de todos los tratamientos y se contabilizó el número de nematodos presentes en las raíces y en el sustrato.La materia seca de los injertos sobre Maxifort y tomate Cherry se diferenció significativamente (p&lt;0,05) de la de los testigos sin injertar, independientemente de la presencia o ausencia del nematodo. La materia seca de los injertos sobre Maxifort fue 70% mayor y la de los injertos sobre tomate Cherry 50% menor. Estos valores son un claro indicio deque Maxifort es un portainjertos vigorizante y tomate Cherry un portainjertos enanizante. Los factores de reproducción del patógeno (Fr=Población Final. Población inicial-1) fueron 4,08; 4,77 y 2,88 para Pie Franco, Maxifort y Cherry, respectivamente; determinando que todas las especies evaluadas son susceptibles a N. aberrans [1].Por lo expuesto, el uso como portainjertos de Maxifort y tomate Cherry en áreas contaminadas con N. aberrans aumenta la población del patógeno en el suelo agravando el problema fitosanitario. Para su utilización en sistemas de producción deben aplicarse estrategias complementarias que disminuyan los factores de reproducción

Evaluación de solanáceas no convencionales para su uso como portainjertos de tomate en áreas contaminadas con <i>Nacobbus aberrans</i>

Los objetivos de este trabajo fueron evaluar la compatibilidad de cuatro portainjetos de la familia Solanaceae con el cultivar de tomate Santa Clara (Grupo Santa Cruz) y verificar la tolerancia o susceptibilidad del portainjertos a N.aberrans y el efecto en el crecimiento del cultivar injertado.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Comprehensive analysis of Nematode–Tomato Plant–Mycorrhizal Fungus system for bio based product development

Nacobbus aberrans is a plant parasitic nematode that causes significant economic losses in the American Continent and is considered a quarantine pest in many countries. Some arbuscular mycorrhizal fungi have shown the ability to reduce the population of this pathogen; however, most studies do not consider other relevant aspects that have to do with the crop or the fungus. The purpose of this work was to select an isolated mycorrhizal fungus based on a comprehensive analysis of the Nematode–Plant–Mycorrhizal Fungus system. The test was conducted on Solanum lycopersicum L. grown in pots. The evaluated isolates were Funneliformis mosseae, Rhizoglomus intraradices A2, and Rhizoglomus intraradices B1. All the isolates reduced the nematode population significantly; however, differences in the content of photosynthetic pigments, soluble proteins, and osmoregulatory metabolites were identified. All of these impacted on the photosynthetic rates of the different treatments. There were also differences in the growth of the fungi within the roots, and in the viability of the fungal structures. The comprehensive analysis of the plant–nematode–fungus group allows us to conclude that the isolate with the greatest capacity to compensate for the negative effect of parasitism, and with the greatest possibility of lasting as a biocon- trol agent is Funneliformis mosseae.Instituto de Fisiología Vegeta

Vesicular-arbuscular mycorrhizal symbiosis as an alternative to moderate water stress in tomato

El estrés por déficit hídrico provoca en las plantas modificaciones a nivel celular que traen como consecuencia diversas alteraciones fisiológicas y bioquímicas y la detención del crecimiento. La simbiosis entre los hongos micorrícicos arbusculares y la mayoría de las plantas superiores permite a éstas últimas una mayor absorción de agua y nutrientes, a partir de la extensa red de hifas que los hongos desarrollan aumentando el volumen de suelo explorado. En el presente trabajo se plantea la hipótesis que la inoculación de plantas de tomate (Solanum lycopersicum var. platense) con hongos micorrícicos arbusculares morigera el efecto del estrés hídrico moderado o severo. El objetivo fue, comprobar que la inoculación con hongos micorrícicos favorece el crecimiento y modifica el metabolismo de plantas de tomate crecidas con diferentes grados de déficit hídrico y volúmenes de sustrato explorable. Se cultivaron plantas de tomate en envases con 0,5; 1; y 3 kg de sustrato, las cuales fueron sometidas a 3 situaciones hídricas: capacidad de campo, estrés hídrico moderado y severo. La inoculación se realizó con: Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 y Glomus intraradices B1. Al finalizar el ensayo se evaluó: área foliar, acumulación de materia seca, contenido de prolina y de malondialdehído. La micorrización fue elevada con las 3 cepas de hongos y en los parámetros evaluados las plantas micorrizadas presentaron un mayor crecimiento que las no micorrizadas. Además, los niveles de prolina y malondialdehído demuestran que las plantas no micorrizadas fueron más afectadas por el estrés respecto de las inoculadas. La simbiosis con hongos micorrícicos resultó una estrategia apropiada para moderar el estrés hídrico en plantas de tomate.The water stress causes changes at the cellular level that result in physiological and biochemical alterations and decreased plants growth. The symbiosis between arbuscular mycorrhizal fungi and most of the plants, allows greater absorption of water and nutrients from the extensive network of fungal hyphae that develop inside the root and in the external medium. In this study, we hypothesized that inoculation of tomato plants (Solanum lycopersicum var. Plata) with arbuscular mycorrhizal fungi morigera the effect of moderate to severe water stress. The aim was to check that inoculation with mycorrhizal fungi promotes the growth and metabolism of tomato plants grown with different levels of water deficit and volumes substrate. Tomato plants were grown in 0.5: 1 and 3 kg of substrate, and 3 water situations: field capacity, moderate and severe water stress. The inoculums was: Glomus mosseae and Glomus intraradices A4 and B1; and inactive inoculum was used for control. At the end of the assay the parameters evaluated were: leaf area and accumulation of dry matter, proline and malondialdehyde content. Mycorrhization was with 3 strains, and in all parameters evaluated the mycorrhizal plants showed higher growth respect to non-mycorrhizal plants. Furthermore, levels of proline and malondialdehyde demonstrated that non-mycorrhizal plants were more affected by stress than inoculated plants. The symbiosis with mycorrhizal fungi, results a appropriate strategy to modular the effects of water stress in tomato plants.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Inoculación con aislamientos seleccionados de hongos vesículo-arbusculares como alternativa para moderar el estrés hídrico en plantas de tomate platense bajo condiciones de invernáculo

El estr&eacute;s por d&eacute;ficit h&iacute;drico provoca en las plantas modificaciones a nivel celular que traen como consecuencia diversas alteraciones fisiol&oacute;gicas y bioqu&iacute;micas y la detenci&oacute;n del crecimiento. La simbiosis entre los hongos micorr&iacute;cicos arbusculares y la mayor&iacute;a de las plantas superiores permite a &eacute;stas &uacute;ltimas una mayor absorci&oacute;n de agua y nutrientes, a partir de la extensa red de hifas que los hongos desarrollan aumentando el volumen de suelo explorado. En el presente trabajo se plantea la hip&oacute;tesis que la inoculaci&oacute;n de plantas de tomate (Solanum lycopersicum var. platense) con hongos micorr&iacute;cicos arbusculares morigera el efecto del estr&eacute;s h&iacute;drico moderado o severo. El objetivo fue, comprobar que la inoculaci&oacute;n con hongos micorr&iacute;cicos favorece el crecimiento y modifica el metabolismo de plantas de tomate crecidas con diferentes grados de d&eacute;ficit h&iacute;drico y vol&uacute;menes de sustrato explorable. Se cultivaron plantas de tomate en envases con 0,5; 1; y 3 kg de sustrato, las cuales fueron sometidas a 3 situaciones h&iacute;dricas: capacidad de campo, estr&eacute;s h&iacute;drico moderado y severo. La inoculaci&oacute;n se realiz&oacute; con: Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 y Glomus intraradices B1. Al finalizar el ensayo se evalu&oacute;: &aacute;rea foliar, acumulaci&oacute;n de materia seca, contenido de prolina y de malondialdeh&iacute;do. La micorrizaci&oacute;n fue elevada con las 3 cepas de hongos y en los par&aacute;metros evaluados las plantas micorrizadas presentaron un mayor crecimiento que las no micorrizadas. Adem&aacute;s, los niveles de prolina y malondialdeh&iacute;do demuestran que las plantas no micorrizadas fueron m&aacute;s afectadas por el estr&eacute;s respecto de las inoculadas. La simbiosis con hongos micorr&iacute;cicos result&oacute; una estrategia apropiada para moderar el estr&eacute;s h&iacute;drico en plantas de tomate.The water stress causes changes at the cellular level that result in physiological and biochemical alterations and decreased plants growth. The symbiosis between arbuscular mycorrhizal fungi and most of the plants, allows greater absorption of water and nutrients from the extensive network of fungal hyphae that develop inside the root and in the external medium. In this study, we hypothesized that inoculation of tomato plants (Solanum lycopersicum var. Plata) with arbuscular mycorrhizal fungi morigera the effect of moderate to severe water stress.\nThe aim was to check that inoculation with mycorrhizal fungi promotes the growth and metabolism of tomato plants grown with different levels of water deficit and volumes substrate. Tomato plants were grown in 0.5: 1 and 3 kg of substrate, and 3 water situations: field capacity, moderate and severe water stress. The inoculums was: Glomus mosseae and Glomus intraradices A4 and B1; and inactive inoculum was used for control. At the end of the assay the parameters evaluated were: leaf area and accumulation of dry matter, proline and malondialdehyde content. Mycorrhization was with 3 strains, and in all parameters evaluated the mycorrhizal plants showed higher growth respect to non-mycorrhizal plants. Furthermore, levels of proline and malondialdehyde demonstrated that non-mycorrhizal plants were more affected by stress than inoculated plants. The symbiosis with mycorrhizal fungi, results a appropriate strategy to modular the effects of water stress in tomato plants

Vesicular-arbuscular mycorrhizal symbiosis as an alternative to moderate water stress in tomato

El estrés por déficit hídrico provoca en las plantas modificaciones a nivel celular que traen como consecuencia diversas alteraciones fisiológicas y bioquímicas y la detención del crecimiento. La simbiosis entre los hongos micorrícicos arbusculares y la mayoría de las plantas superiores permite a éstas últimas una mayor absorción de agua y nutrientes, a partir de la extensa red de hifas que los hongos desarrollan aumentando el volumen de suelo explorado. En el presente trabajo se plantea la hipótesis que la inoculación de plantas de tomate (Solanum lycopersicum var. platense) con hongos micorrícicos arbusculares morigera el efecto del estrés hídrico moderado o severo. El objetivo fue, comprobar que la inoculación con hongos micorrícicos favorece el crecimiento y modifica el metabolismo de plantas de tomate crecidas con diferentes grados de déficit hídrico y volúmenes de sustrato explorable. Se cultivaron plantas de tomate en envases con 0,5; 1; y 3 kg de sustrato, las cuales fueron sometidas a 3 situaciones hídricas: capacidad de campo, estrés hídrico moderado y severo. La inoculación se realizó con: Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 y Glomus intraradices B1. Al finalizar el ensayo se evaluó: área foliar, acumulación de materia seca, contenido de prolina y de malondialdehído. La micorrización fue elevada con las 3 cepas de hongos y en los parámetros evaluados las plantas micorrizadas presentaron un mayor crecimiento que las no micorrizadas. Además, los niveles de prolina y malondialdehído demuestran que las plantas no micorrizadas fueron más afectadas por el estrés respecto de las inoculadas. La simbiosis con hongos micorrícicos resultó una estrategia apropiada para moderar el estrés hídrico en plantas de tomate.The water stress causes changes at the cellular level that result in physiological and biochemical alterations and decreased plants growth. The symbiosis between arbuscular mycorrhizal fungi and most of the plants, allows greater absorption of water and nutrients from the extensive network of fungal hyphae that develop inside the root and in the external medium. In this study, we hypothesized that inoculation of tomato plants (Solanum lycopersicum var. Plata) with arbuscular mycorrhizal fungi morigera the effect of moderate to severe water stress. The aim was to check that inoculation with mycorrhizal fungi promotes the growth and metabolism of tomato plants grown with different levels of water deficit and volumes substrate. Tomato plants were grown in 0.5: 1 and 3 kg of substrate, and 3 water situations: field capacity, moderate and severe water stress. The inoculums was: Glomus mosseae and Glomus intraradices A4 and B1; and inactive inoculum was used for control. At the end of the assay the parameters evaluated were: leaf area and accumulation of dry matter, proline and malondialdehyde content. Mycorrhization was with 3 strains, and in all parameters evaluated the mycorrhizal plants showed higher growth respect to non-mycorrhizal plants. Furthermore, levels of proline and malondialdehyde demonstrated that non-mycorrhizal plants were more affected by stress than inoculated plants. The symbiosis with mycorrhizal fungi, results a appropriate strategy to modular the effects of water stress in tomato plants.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Performance of tomato rootstocks in False Root-knot Nematode (Nacobbus aberrans) infested soil

Nacobbus aberrans, known as the "false root-knot nematode", has drawn special attention since it affects large areas of tomato production in Latin America. The aim of this study was to evaluate two rootstocks, Solanum lycopersicon L. var. cerasiforme ´Carolina´ and S. lycopersicon L. ´Maxifort´, onto which S. lycopersicon L. ´Santa Clara´ was grafted. In addition to these, non-grafted ´Santa Clara´ plants were used as control. Grafting was carried out 30 days after sowing, both for scion and for rootstocks. Both the grafted plants and those used as control were grown in a greenhouse on two kind of substrate: without the presence of N. aberrans and inoculated with 5000 eggs. After 60 days of being inoculated, growth parameters, physiological stress indicators, and pathogen reproductive factor were evaluated. The parasitism caused changes in the metabolism of the plants. On grafted plants, f lowering was delayed, and on plants exposed to nematodes such delay was even greater. The reproductive factors of the nematode were 3.68, 5.47 and 2.76 on non-grafted rootstocks, ´Carolina´ and ´Maxifort´, respectively, and they were classified as suscepti ble. The Maxifort rootstock has an invigorating effect on Santa Clara scion. It stimulates the apical growth and shows a great tolerance to the attack of nematodes as indicated by parameters like the accumulation of proline and the damage in the cell membranes. However, N. aberrans reproduces at its roots and increases its population, so its use as rootstocks must be carried out together with other practices that reduce the reproduction factor of the pathogen.Instituto de Fisiología Vegeta