Fusarium culmorum es un patógeno fúngico de las plantas y el agente causal del tizón de las plántulas, la pudrición del pie, el tizón de la mazorca, la pudrición del tallo, la pudrición de la raíz común y otras enfermedades de cereales , pastos y una amplia variedad de monocotiledóneas y dicotiledóneas. En el pasto dune costero ( Leymus mollis ), F. culmorum es unsimbionte no patógeno que confiere tolerancia a la sal y la sequía a la planta. [1]
Fusarium culmorum | |
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(A) macroconidios; (B) dorado en la base del tallo; (C) decoloración rosa rojiza en los ganglios basales; (D, E) presencia de puntos blancos | |
((A, B) síntomas de tizón de la cabeza; (C) decoloración marrón / violácea debajo de la cabeza; (D – F) esporodoquia anaranjada en las espiguillas | |
clasificación cientifica | |
Reino: | Hongos |
División: | Ascomycota |
Clase: | Sordariomicetos |
Pedido: | Hypocreales |
Familia: | Nectriáceas |
Género: | Fusarium |
Especies: | F. culmorum |
Nombre binomial | |
Fusarium culmorum ( Wm.G.Sm. ) Sacc. (1892) | |
Sinónimos | |
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Identificación
Las colonias crecen rápidamente en agar papa dextrosa . El micelio aéreo es de blanquecino a amarillo, bronceado o naranja pálido, pero se vuelve marrón a marrón oscuro a marrón rojizo con la edad. En condiciones alternas de luz y temperatura, algunos aislamientos pueden formar anillos de masas de esporas. [2] [3]
Macroconidios
Los microconidios están ausentes, pero los macroconidios suelen ser abundantes. Las esporodoquias son de color naranja a marrón y relativamente comunes. Los macroconidios son gruesos y puntiagudos en su ápice, y notoriamente más anchos por encima del centro de la espora. El lado dorsal es algo curvado, pero el lado ventral es casi recto. La característica distintiva de Gibberella pulicaris ( Fusarium sambucinum ) son los macroconidios más amplios. Su tamaño varía de 4 a 7 µm de ancho y de 25 a 50 µm de largo; los septos suelen ser tres o cinco. Se desarrollan individualmente a partir de fialidas (5 x 15-20 μm). Al principio están sueltos y luego se alinean en la esporodoquia.
Clamidosporas
Las clamidosporas suelen ser abundantes y se forman con relativa rapidez, por lo que requieren de 3 a 5 semanas en agar hoja de clavel . Se encuentran tanto en hifas como en macroconidios. Los que se encuentran en los macroconidios persisten más que los que se encuentran en las hifas en condiciones de campo. Son de paredes gruesas y de forma globosa, y se encuentran individualmente, en grupos o cadenas. Su tamaño varía de 9 a 14 μm de diámetro.
Ciclo de la enfermedad
Fusarium culmorum causa el tizón de las plántulas, el tizón de la cabeza por Fusarium (FHB) y la pudrición del pie y la raíz (FRR), y se considera uno de los patógenos más graves del trigo y otros cereales de grano pequeño además de Gibberella zeae ( Fusarium graminearum ). [4] A diferencia de F. graminearum, no se conoce el teleomorfo de F. culmorum , lo que significa que no se producen ascosporas . En cambio, se reproduce asexualmente desarrollando conidios, que también es el principal modo de dispersión. [5] Las clamidosporas pueden sobrevivir en los desechos del hospedador durante el invierno, mientras que los microconidios generalmente no se producen en condiciones naturales. [6]
Como hongo transmitido por el suelo , F. culmorum podría sobrevivir en las semillas infectadas o dentro de ellas y provocar la muerte de las plántulas antes o después de la emergencia. Sin embargo, no se ha confirmado que el inóculo transmitido por semillas contribuya a la FHB. [6] Cuando causan FHB, las macroconidias en el suelo y los residuos de los cultivos se dispersan por el viento, las salpicaduras de lluvia o las transmiten los insectos para llegar al huésped. [7] La espiga de trigo es más susceptible a los conidios de F. culmorum durante la antesis y la FHB puede durar desde la antesis hasta la cosecha del grano . Se ha informado de una infección sistemática, [6] y la infección de la espiga de trigo conduce a la contaminación del grano con micotoxinas . [5] Las clamidosporas también pueden infectar coleoptilos , así como raíces primarias y secundarias, causando FRR durante el período de crecimiento del cultivo, que es una enfermedad monocíclica que solo se atribuye al inóculo inicial [ aclaración necesaria ] . [8]
Hospedadores
Ambiente
Tizón de la cabeza por Fusarium (FHB)
F. culmorum prefiere un ambiente cálido y húmedo para causar FHB. Las lluvias frecuentes entre las etapas de antesis y llenado del grano facilitan la aparición de FHB. El nivel de patógeno presente en el suelo también aumenta el riesgo de esta enfermedad. [10] La temperatura y la humedad en el microclima juegan un papel importante una vez que el inóculo llega a la espiga de los cultivos. La temperatura óptima es de 25 ° C (77 ° F). Se necesitan períodos prolongados de humedad y temperaturas superiores a 15 ° C (59 ° F) para la infección. [5] La germinación de macroconidios se limita a una humedad mínima de 0,86 aw (actividad del agua). [11]
Pudrición del pie y la raíz (FRR)
El desarrollo de FRR puede verse afectado por varios factores, como la gestión de residuos, el cultivo anterior, la densidad de plantas, la fertilización con nitrógeno y las condiciones ambientales. El monocultivo de trigo y la rotación con otros cultivos de cereales contribuyen a mantener la supervivencia del inóculo en el suelo y, por lo tanto, aumentan la severidad de la FRR. Se ha demostrado que la alta densidad de siembra y el nivel de fertilización con nitrógeno aumentan la probabilidad de que ocurra la FRR. [12] Las condiciones cálidas y secas que pueden desencadenar el estrés hídrico también aumentan la sensibilidad a los patógenos y hacen que la FRR sea grave.
Gestión
El inóculo se puede controlar aplicando prácticas de cultivo , fungicidas , cultivares resistentes y agentes de control biológico . Desde el punto de vista de las prácticas culturales, en el manejo de F. culmorum es mejor arar que la labranza mínima o nula . [13] La rotación de cultivos con hospedantes no cereales también podría disminuir la aparición de la enfermedad. [14] Desde F. culmorum provoca pre- o post-emergencia damping off colonizando las semillas, la siembra de semillas sanas con una capa fungicida es uno de los enfoques más eficientes de gestión; sin embargo, lo cual generalmente se limita a los estados tempranos de crecimiento del cultivo ya que los fungicidas no pueden mantener largos períodos de protección suficiente. [5] Se ha informado que los fungicidas que pertenecen principalmente a las clases de estrobilurinas y azol reducen la enfermedad hasta en un 70% en el campo. [5] La estrategia ideal para controlar la enfermedad es la adopción de cultivares resistentes, sin embargo, aún no se ha encontrado trigo que sea altamente resistente a F. culmorum . Además, la integración de métodos de gestión biológica puede resultar eficaz. El desarrollo de agentes de control biológico y la aplicación de microbios antagonistas naturales de F. culmorum sobre la planta huésped o los residuos del cultivo mediante el tratamiento de semillas o la pulverización disminuye la gravedad de FHB o FRR. [5] [9]
Hospedadores
Ver:
- Lista de enfermedades de los espárragos
- Lista de enfermedades de la zanahoria
- Lista de enfermedades de la cebada
- Lista de enfermedades del maíz
- Lista de enfermedades de la avena
- Lista de enfermedades de la papa
- Lista de enfermedades del centeno
- Lista de enfermedades del trigo
Referencias
- ^ Rodríguez, oxidado; Regina Redman (2008). "Más de 400 millones de años de evolución y algunas plantas aún no pueden sobrevivir por sí mismas: tolerancia al estrés de las plantas a través de la simbiosis fúngica". Revista de botánica experimental: 1109-1114. Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ Wiese, MV (1987). Compendio de enfermedades del trigo . Sociedad Americana de Fitopatología. págs. 124 págs.
- ^ Leslie, JF; BA Summerell (2006). El Manual de laboratorio de Fusarium . Publicación de Blackwell. págs. 400 págs.
- ^ Aldred, D. y Magan, N. (2004) Estrategias de prevención de tricotecenos. Toxicol. Letón. 153,… 165-171.
- ^ a b c d e f g Scherm B, Balmas V, Spanu F, Pani G, Delogu G, Pasquali M, Migheli Q (2013), Fusarium culmorum : agente causal de la pudrición de la raíz y del pie y el tizón de la cabeza en el trigo. Mol Plant Pathol. , 14 (4): 323-41. doi: 10.1111 / mpp.12011.
- ^ a b c Wagacha JM & Muthomi JW (2007), Fusarium culmorum : Proceso de infección, mecanismos de producción de micotoxinas y su papel en la patogenia del trigo. Protección de cultivos 26 (2007) 877–885
- ^ Rossi, V., Languasco, L., Pattori, E. y Giosuè, S. (2002) Dinámica demacroconidios de Fusarium en elaireen campos de trigo naturalmente afectados por el tizón de la cabeza. J. Plant Pathol. 84, 53–64.
- ^ Adesemoye T., Wegulo S. y Klein R. (2015) Pudrición de la raíz común y Pudrición del pie por Fusarium del trigo. Nebguide . URL: http://extensionpublications.unl.edu/assets/pdf/g1998.pdf
- ^ a b Mauch, A .; Dal Bello, F .; Coffey, A .; Arendt, EK (30 de junio de 2010). "El uso de Lactobacillus brevis PS1 para inhibir in vitro el crecimiento de Fusarium culmorum y otras especies comunes de Fusarium que se encuentran en la cebada". Revista Internacional de Microbiología de Alimentos . Elsevier . 141 (1–2): 116–121. doi : 10.1016 / j.ijfoodmicro.2010.05.002 . ISSN 0168-1605 . S2CID 7163589 .
- ^ Bateman, GL (2005) La contribución del inóculo a nivel del suelo de Fusarium culmorum al tizón de la mazorca del trigo de invierno. Plant Pathol . 54, 299-307.
- ^ Magan, J., Hope, R. y Aldred, D. (2006) Ecofisiología de Fusarium culmorum y producción de micotoxinas. Adv. Alimentos Mycol. 571, 123-136.
- ^ Davis, RA, Huggins, DR, Cook, JR y Paulitz, TC (2009) Efectos del nitrógeno y la rotación de cultivos sobre la pudrición de la corona por fusarium en el trigo de primavera sin labranza. Lata. J. Plant Pathol. 31, 456–467.
- ^ Blandino, M., Haidukowski, M., Pascale, M., Plizzari, L., Scudellari, D. y Reyneri, A. (2012) Estrategias integradas para el control deltizón de la cabeza por Fusarium y la contaminación por desoxinivalenol en trigo de invierno. Cultivo de campo. Res. 133, 139-149.
- ^ Kurowski, TP, Majchrzak, B., Jankowski, K. y Jaz'win'ska, E. (2011) Influencia de Brassicacea como cultivo anterior en la intensidad de la pudrición de la raíz y pie del trigo de invierno. Progr. Proteger las plantas . 51, 1319-1322.
enlaces externos
- FusKey - Llave interactiva de Fusarium