Comportamiento de diferentes genotipos de papa frente al tizón temprano (Alternaria solani Sor.) en condiciones de cantero

The behavior of variantees IBP-10, IBP-27, the varieties ‘Diacol capiro’, ‘Desirée’ and Solanum chacoense species was evaluated in seedbed in front of Early blight diseases. Artificial inoculation with micelial homogenized of CCIBP-As4 isolated obtained at the Phytopathology laboratory from the Instituto de Biotecnología de las Plantas. The number and weight of tubers was also evaluated in the studied genotypes. It was observed differential behavior in the intensity of the affectations caused by the disease in the evaluated genotypes. An increase in the intensity of the affectations from 50 days the plants had sprouted was observed. It was realized that the ‘Diacol capiro’ variety presented greater number of tubers but their weight was lower. The IBP-10 reached superior values in both variables with respect to the variety ‘Desirée’.Key words: early selection, intensity of attack, variantsPara lograr los niveles de infección del patógeno se realizó la inoculación artificial con un homogeneizado micelial del aislado CCIBP-As4 de Alternaria solani (Sor.) obtenido en el Laboratorio de Fitopatología del Instituto de Biotecnología de las Plantas. Se evaluó la intensidad de las afectaciones provocadas por el patógeno sobre la variante IBP-10, la variante IBP-27 (ambos obtenidos en el programa de mejoramiento genético desarrollado en el IBP a partir de la variedad ‘Desirée’), las variedades ‘Diacol capiro’ y ‘Desirée’ (susceptible) y la especie Solanum chacoense (resistente). El número y peso de los tubérculos fue evaluado dentro de los caracteres relacionados con el rendimiento agrícola en la cosecha. Como resultados se obtuvo un comportamiento diferencial en cuanto a la intensidad de las afectaciones provocadas por el patógeno en los genotipos evaluados. Se observó un incremento en las afectaciones a partir de los 50 días de brotadas las plantas. Se destacó la variante IBP-27 por presentar grados de afectación inferiores a la variedad ‘Desirée’ la cual fue empleada como control susceptible frente al tizón temprano. La variedad ‘Diacol capiro’ y la especie Solanum chacoense presentaron respecto a la intensidad de ataque los valores más bajos. En cuanto al número y peso de los tubérculos la variante IBP-10 alcanzó valores superiores en ambas variables respecto a la variedad ‘Desirée’.Palabras clave: intensidad de ataque, selección temprana, variante

Efecto de los extractos intercelulares de hojas de bananos inoculadas con Mycosphaerella fijiensis Morelet, sobre el transporte electrónico en cloroplastos del cv Grande naine (AAA)

Some foliar pathogens colonize intercellular spaces of damage tissues during infection process, mediated by toxins production and diffusion to kill adjacent healthy cells. Due to the absence of reliable bioassays, the physiologic effects of several phytotoxins are still ignored on cellular membranous systems of the affected cells. In the present work it was extracted the intercellular content from not inoculated and inoculated banana leaves with different Mycosphaerella fijiensis strains. Their effects on chloroplasts of Grande naine cv were evaluated by the absorbance evolution (595 nm) of Hill reactive (DCPIP), mixture with 810 ì l of chloroplasts suspension and 99 ì l of the intercellular contents. The electronic exchange on chloroplasts suspension was inhibited by intercellular contents of inoculated leaves. The intercellular contents from leaves inoculated with I1 (high virulence) strain had a major inhibiter effect respect to leaves inoculates with G1 strain (low virulence), showing a correspondence between the inhibiter effect of intercellular contents and the affection levels of affected tissues. The procedures used in this work will let to make studies concerned with Mycosphaerella fijiensis-Musa spp interactions and the future breeding programs.Key words: banana breeding, black Sigatoka, host pathogen interaction, physiological bioassaysAlgunos patógenos foliares en su proceso de infección, ocupan los espacios intercelulares de los tejidos afectados, facilitado por la producción y difusión de toxinas que sensibilizan las células de los tejidos adyacentes. Debido a la ausencia de bioensayos repetibles aún se desconocen los efectos fisiológicos de varias fitotoxinas sobre los sistemas membranosos celulares de los tejidos afectados. En el presente trabajo se extrajeron contenidos intercelulares de hojas de bananos sin inocular e inoculadas con diferentes cepas de Mycosphaerella fijiensis. El efecto de los mismos sobre cloroplastos del cv Grande naine se evaluó mediante la evolución de la absorbancia (595 nm) del reactivo de Hill (DCPIP), mezclado con 810 ìl de la suspensión de cloroplastos y 99 ìl del contenido intercelular. Se observó una correspondencia entre la intensidad de los síntomas en las plantas inoculadas y el porcentaje de inhibición del intercambio electrónico de los contenidos intercelulares. Los contenidos intercelulares procedentes de hojas inoculadas con la cepa I1 (virulenta) tuvieron un efecto inhibidor superior al de hojas inoculadas con la cepa G1 (menos virulenta). Los procedimientos empleados en este trabajo permitirán estudiar con mayor profundidad, la interacción Mycosphaerella fijiensis-Musa spp. aspecto de vital interés para el desarrollo de futuros programas de mejoramiento genético.Palabras clave: bioensayos fisiológicos, interacción hospedero patógeno,mejoramiento de bananos, sigatoka negr

Protocolo para la diferenciación de genotipos de papa mediante la inoculación artificial de suspensiones miceliales de Alternaria solani Sor. en cantero y campo

Early blight resistance evaluation in potatoes is commonly done under natural infection conditions, nevertheless there exist some disadvantages such as time consuming procedure, intensive labors for plantation maintenance, interference on evaluation due to pathogens and pest, and the influence of environmental conditions during evaluation period. This work was focused to establish a protocol for artificial inoculation of Alternaria solani mycelial suspensions in bedseeds and field condition to differentiate genotypes obtained in Potatoes breeding program. The protocol proposed was easy, reproducible and appropriate for artificial inoculation of Alternaria solani mycelial suspension in bedseeds and field condition. it also enables the evaluation of promising genotypes obtained from IBP Potatoes breeding program by induced mutagenesis and in vitro selection using A. solani cultures filtrated. This protocol can be used not only in the evaluation of potatoes genotypes response to pathogen infection, but also in the pathogenic and virulence characterization of A. solani and can be used as a tool in the study of potato-A. solani interaction.Key words: breeding, screening, Solanum tuberosum, Solanum chacoenseLa evaluación de la resistencia al tizón temprano comúnmente se realiza a través de la infección natural posterior a la siembra en campo, sin embargo, la misma cuenta con varias desventajas como la lentitud del proceso, labores intensivas para el mantenimiento de la plantación, interferencia en las evaluaciones por la presencia de patógenos y plagas e influencia de las condiciones ambientales durante el período evaluativo. El presente trabajo tuvo como objetivo establecer un protocolo para la inoculación artificial de suspensiones miceliales de Alternaria solani Sor. en condiciones de cantero y de campo para diferenciar genotipos de interés en el programa de mejoramiento genético del cultivo de la papa. El protocolo propuesto resultó fácil, reproducible y apropiado para la inoculación artificial de Alternaria solani Sor en condiciones de cantero y campo. Asimismo permitió la evaluación de genotipos promisorios obtenidos del programa de mejoramiento genético de IBP mediante la mutagénesis inducida y la selección in vitro con los filtrados de cultivo de A. solani. El mismo puede ser utilizado no solo para la evaluación de la respuesta de genotipos de papa a la infección del patógeno, sino también para la caracterización patogénica y virulenta de A. solani así como una herramienta útil para el estudio de la interacción Papa-A. solani.Palabras clave: mejoramiento genético, selección, Solanum tuberosum L, Solanum chacoens

Efecto de la inyección foliar de juglone sobre el sistema antioxidante de las Superóxido dismutasas en dos cultivares de Musa spp.

Some diseases in higher plants cause formation of reactive oxygen species (ROS) which acts like mediator on tolerance to oxidative stress. Several phytotoxins produced by plant pathogen fungus induce ROS by different mechanisms which damage plant cell tissues. This paper was focused to determine juglone impact (Psedocercospora fijiensis toxin) on Superoxide dismutases antioxidant system in Fougamou (ABB) and Grande naine (AAA) by native Poliacrylamide gel electrophoresis (PAGE) 10%. Samples of proteins were collected at 2, 4, 6, 8 and 48h after juglone injection on both Musa cultivar and 65 μl of them (120 μg of total protein) were applied to gels. Gels were incubated in staining solution (25 mg.ml-1 de Nitrobluetetrazolium (NTB) and 0.1 mg.ml-1 de riboflavin) and were exposured to fluorescent light. In both cultivars it was observed changes in expression patterns of superoxide dismutases between injected and not injected plants. On Grande naine (AAA) 4 h after injection an isoform of SOD disappeared respect to control. Nevertheless on Fougamou (ABB), 2 h after injection it was activated a new isoform which was observed until 48 h. In the present work it was observed a correspondence between protein patterns expression of SOD isoforms and tolerance to oxidative stress caused by the effect of juglone on Musa spp.Key words: antioxidant enzymes, Mycosphaerella fijiensis,oxidative stress, toxinsAlgunas enfermedades en plantas superiores causan la formación de especies reactivas de oxígeno que actúan como mediadores en la tolerancia al estrés oxidativo. Varias toxinas microbianas son capaces de inducir su formación a través de diferentes mecanismos que dañan las células vegetales. En el presente trabajo se determinó el efecto del juglone (toxina producida por Pseudocercospora fijiensis) sobre el sistema antioxidante de las Superóxido dismutasas en los cultivares Fougamou (ABB) y Grande naine (AAA) mediante electroforesis en geles de poliacrilamida al 10% en condiciones nativas. Muestras de proteínas obtenidas a las 2, 4, 6, 8 y 48h después de efectuada la inyección foliar en los cultivares de Musa spp, fueron aplicadas en volúmenes de 65 μl equivalente a 120 μg de proteínas totales. Los geles fueron incubados con una solución colorante (25 mg.ml-1 de azul tetrazolium (NTB) y 0.1 mg.ml-1 de riboflavina) y fueron expuestos a la luz. En ambos genotipos se observaron cambios en la expresión de este sistema isoenzimático antioxidante respecto a los controles. En el cultivar Grande naine (AAA) a partir de las 4 h desapareció una isoforma presente en el control, mientras que en el Fougamou (ABB) a partir de las 2 h se observó una nueva isoforma la cual se mantuvo hasta las 48 h después de la inyección. Este resultado mostró una correspondencia entre los patrones proteicos de isoformas del sistema de las superóxido dismutasas y la tolerancia al estrés oxidativo causado por el juglone en cultivares de Musa spp.Palabras clave: enzimas antioxidantes, estrés oxidativo, Pseudocercospora fijiensis, toxina

Evaluación de diferentes somaclones de papa para la resistencia a Alternaria solani Sorauer, mediante el uso de la inoculación artificial en condiciones de campo

The use of plant pathogens, for the genetic improving programs is an important matter to guarantee its success. Utilization of phytopathogenic isolates from natural source, let us to employ rapid screening in some important genotypes. In this work it was used a mycelium homogenizated of Alternaria solani Sor (strain IBP-As-4), with a relative concentration of 1.7x105 ufc ml-1. The inoculum was applied by spraying to the somaclons (obtained by mutagenic and in vitro selection with culture filtrated of the fungus), also to the susceptible (Desireé) and resistant (Solanum chacoense) cultivars, respectively. The first symptoms appeared after seventh day of inoculation. The behavior between somaclons and testers in the final evaluation were different. Solanum chacoense was the most resistant genotype, the somaclons IBP-93 and IBP-38 were more susceptible than Desireé. The somaclons IBP-27 reached a similar affectation score respect to Solanum chacoense. The rest of the somaclons had an intermediate performance. It was proved the important of using of pathogenic strains of Alternaria solani Sor, for making selection where the natural inoculum source it is weak.Key words: genetic, improvement, selection, Solanum tuberosum L.El uso de microorganismos fitopatógenos en los programas de mejoramiento genético es de vital importancia para garantizar el éxito de los mismos. La utilización de aislados patogénicamente representativos de condiciones naturales permite estudiar genotipos promisorios respecto a las diversas enfermedades de interés económico. En el presente trabajo se utilizó como inóculo artificial un homogeneizado micelial de la cepa IBP As-4 (Alternaria solani Sorauer) con una concentración de 1.7x 105 ufc.ml-1. El mismo fue aplicado mediante aspersión foliar a diferentes somaclones de papa de la variedad Desireé, obtenidos por mutagénesis y selección in vitro. Los primeros síntomas aparecieron a los siete días después de efectuada la inoculación. Se observaron diferencias respecto al desarrollo de los síntomas entre los somaclones y los testigos en las distintas evaluaciones. Solanum chacoense se comportó como el genotipo más resistente mientras que los somaclones evaluados registraron valores intermedios, aun cuando algunos de ellos alcanzaron grados de afectación promedio superiores al testigo Desireé. Se pudo comprobar la importancia del empleo de la inoculación artificial para efectuar la selección de individuos promisorios donde la presión de inóculo sea débil.Palabras clave: mejoramiento genético, selección, Solanum tuberosum L., tizón tempran

Efecto de la inoculación artificial de Mycosphaerella fijiensis en la inducción de enzimas relacionadas con la defensa en dos genotipos de Musa

Black Sigatoka, caused by Mycosphaerella fijiensis Morelet (anamorph: Pseudocercospora fijiensis (Morelet) Deighton), is regarded as the most economically important foliar disease of bananas and plantains worldwide. Although exists numerous studies about plant-pathogen interaction in many pathosystems it is very limited the knowledge of the molecular mechanisms in Musa–M. fijiensis compatible or incompatible interaction. For this reason, the objective of the present study was to evaluate the effect of artificial inoculation of Mycosphaerella fijiensis on the induction of some defence-related enzymes in two Musa genotypes, under greenhouse conditions. Enzymatic activities of peroxidase (PO), phenylalanine ammonia-lyase (PAL) and â-1, 3-glucanase were determined at different times post infection. An increase in enzymatic activities were observed in ‘Calcutta 4’ inoculated plants and similar results were obtained in ‘Grande naine’ inoculated plants, except in â-1, 3-glucanase activity in which no differences between inoculated and non-inoculated plants were observed. The biochemical changes in ‘Calcutta 4’ plants in response to M. fijiensis infection were observed early than in ‘Grande naine’ and seem to offer new evidences of collective mechanisms of plant resistance to the invasion of the pathogen.Keywords: Black leaf streak, Calcutta 4, 3-glucanase, Grande naine, peroxidase (PO), phenylalanine ammonia-lyase (PAL), â-1La enfermedad denominada Sigatoka Negra es causada por el hongo Mycosphaerella fijiensis Morelet (anamorfo: Pseudocercospora fijiensis (Morelet) Deighton) y es clasificada como la enfermedad foliar de plátanos y bananos más importante económicamente, en todo el mundo. Aunque existen numerosos estudios sobre la interacción planta-patógeno en otros patosistemas, es muy limitado el conocimiento de los mecanismos moleculares en la interacción Musa–M. fijiensis, tanto en la respuesta compatible como en la incompatible. Es por ello que el objetivo de este trabajo fue evaluar la inducción de enzimas relacionadas con la respuesta de defensa en dos genotipos de Musa ante la inoculación artificial con Mycosphaerella fijiensis, en casa de cultivo. Se determinó la actividad enzimática peroxidasa (PO), fenilalanina amonio-liasa (PAL) y â-1, 3-glucanasa, a diferentes tiempos después de la inoculación. Como resultado se observó un incremento en la actividad de las enzimas evaluadas en plantas de ‘Calcutta 4’ inoculadas. Resultados similares se observaron en el genotipo ‘Grande naine’, con excepción en la actividad â-1, 3-glucanasa donde no se encontraron diferencias entre las plantas inoculadas y la no inoculadas. Estos cambios bioquímicos en plantas del genotipo resistente ‘Calcutta 4’ en respuesta a la infección por M. fijiensis ocurrieron más rápido que en el cultivar susceptible ‘Grande naine’, lo que ofrece nuevas evidencias de los mecanismos de resistencia de la planta ante la infección por este patógeno.Palabras clave: Calcutta 4, fenilalanina amonio-liasa (PAL), 3-glucanasa, Grande naine, peroxidasa (PO), Sigatoka Negra, â-