Macrophomina phaseolina es unhongo patógeno de plantas Botryosphaeriaceae que causa humedecimiento, tizón de plántulas, pudrición del collar, pudrición del tallo, pudrición del carbón vegetal, pudrición del tallo basal y pudrición de la raíz en muchas especies de plantas.
Macrophomina phaseolina | |
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Esporas de Macrophomina phaseolina que crecen en Pinus | |
clasificación cientifica | |
Reino: | Hongos |
División: | Ascomycota |
Clase: | Dothideomycetes |
Pedido: | Botryosphaeriales |
Familia: | Botryosphaeriaceae |
Género: | Macrophomina |
Especies: | M. Phaseolina |
Nombre binomial | |
Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid. (1947) | |
Sinónimos | |
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Huéspedes, síntomas y signos
Macrophomina phaseolina , uno de los patógenos transmitidos por el suelo y las semillas más dañinos, es un hongo que infecta a casi 500 especies de plantas en más de 100 familias. [2] Los hospedantes incluyen: maní, repollo, pimiento, garbanzo, soja, girasol, camote, alfalfa, sésamo, papa, sorgo, trigo y maíz, entre otros. [3] La identificación de aislamientos de M. phaseolina se basa generalmente en la morfología y los esfuerzos para dividir el patógeno en subespecies, pero debido a que existen amplias variaciones intraespecíficas en el fenotipo de los aislamientos, estos criterios a menudo no son confiables. [2] El hecho de no detectar e identificar correctamente M. phaseolina utilizando técnicas morfológicas convencionales basadas en cultivos ha llevado a los científicos a desarrollar enfoques moleculares basados en ácidos nucleicos, como métodos basados en la reacción en cadena de la polimerasa altamente sensibles y específicos. [4] [5] Los investigadores también han creado recientemente cebadores de oligonucleótidos específicos de especie [6] y sondas marcadas con digoxigenina [6] con la esperanza de identificar y detectar mejor M. phaseolina . [5]
El patógeno M. phaseolina afecta el sistema fibrovascular de las raíces y entrenudos basales de su hospedador, impidiendo el transporte de agua y nutrientes a las partes superiores de la planta. [7] Como resultado, el marchitamiento progresivo, la muerte prematura, la pérdida de vigor y la reducción del rendimiento son síntomas característicos de la infección por M. phaseolina . [8] El hongo también causa muchas enfermedades como el marchitamiento, el tizón de las plántulas, la pudrición del collar, la pudrición del tallo, la pudrición del carbón, la pudrición del tallo basal y la pudrición de la raíz. [2] Aunque pueden formarse lesiones marrones en los hipocótilos o plántulas emergentes, muchos síntomas ocurren durante o después de la floración, incluida la decoloración gris del tallo y las raíces principales, el desgarro del tejido de la planta en el tallo y la parte superior de la raíz principal y el vaciado del tallo. . [8] Pueden formarse pequeños puntos negros debajo de la epidermis del tallo inferior y en la raíz principal, dando a los tallos y raíces una apariencia de carbón vegetal. [8] Cuando se quita la epidermis, las microesclerocios pequeñas y negras (un signo de la enfermedad) pueden ser tan numerosas que le dan un tinte negro grisáceo al tejido de la planta. [8] Además, se pueden formar manchas de color marrón rojizo y rayas negras en la médula y los tejidos vasculares de la raíz y el tallo. [8]
Ciclo de la enfermedad
Macrophomina phaseolina tiene un ciclo de enfermedad monocíclica.
Supervivencia
El hongo M. phaseolina tiene agregados de células hifas, que forman microesclerocios dentro de las raíces principales y los tallos de las plantas hospedantes. [7] Las microesclerocios pasan el invierno en el suelo y los residuos de los cultivos y son la principal fuente de inóculo en la primavera. [10] Se ha demostrado que sobreviven en el suelo hasta tres años. [3] Son estructuras negras, esféricas u oblongas que permiten la persistencia del hongo en malas condiciones, como niveles bajos de nutrientes en el suelo y temperaturas superiores a 30ºC. [3] Sin embargo, en suelos húmedos, la supervivencia de las microesclerocios es significativamente menor, a menudo no sobrevive más de 7 a 8 semanas y el micelio no puede sobrevivir más de 7 días. [3] Además, las semillas infectadas pueden transportar el hongo en sus cubiertas de semillas. [3] Estas semillas infectadas no germinan o producen plántulas que mueren poco después de la emergencia. [3]
Infección
La macrophomina phaseolina es una enfermedad que favorece el calor y la sequía, que produce grandes cantidades de microesclerocios bajo potenciales hídricos relativamente bajos y temperaturas relativamente altas. [3] Especialmente en la soja, la pudrición del carbón ocurre típicamente cuando las plantas están experimentando un estrés por sequía significativo. [3]
Cuando las condiciones son favorables, las hifas germinan a partir de estos microesclerocios. [11] La germinación de los microesclerocios ocurre durante la temporada de crecimiento cuando las temperaturas están entre 28 y 35 ° C. [3] Los microesclerocios germinan en la superficie de las raíces y los tubos germinales en el extremo de los microesclerocios forman appresorios que penetran en la célula epidérmica del huésped paredes usando presión de turgencia oa través de aberturas naturales. [3]
Las hifas infectan las raíces de la planta huésped. Inicialmente, las hifas ingresan al tejido cortical y crecen intercelularmente, luego infectan las raíces y el tejido vascular. [3] Dentro del tejido vascular, se producen micelios y esclerocios que obstruyen los vasos. [2] Esto causa el color negro grisáceo que a menudo se observa en las plantas infectadas por M. phaseolina , y también evita que el agua y los nutrientes sean transportados desde las raíces hasta las partes superiores de la planta. [10] Por lo tanto, debido a esta infección sistémica, las plantas enfermas a menudo se marchitan y mueren prematuramente.
Gestión
Comprender el ciclo de la enfermedad monocíclica de M. phaseolina puede ayudar a los fitopatólogos a comprender mejor el patógeno en sí, puede ayudar a los horticultores a desarrollar cultivos resistentes a las enfermedades y puede ayudar a los agricultores a comprender en qué punto durante el ciclo de cultivo aplicar fungicidas o implementar otras técnicas de manejo. .
Existen varias técnicas que se utilizan actualmente para tratar las infecciones por hongos M. phaseolina . A menudo, los fungicidas se utilizan para inhibir el crecimiento micelial. Estos incluyen tiram , iprodiona , carbendazim , piraclostrobina , fluquinconazol , tolifluanida y metalaxil y penflufen + trifloxistrobina . [5] Se demostró que los ingredientes activos carbendazim y penflufen + trifloxystrobin son los más poderosos para controlar M. phaseolina. [5] En este mismo estudio, el aislado de M. phaseolina mostró insensibilidad a los ingredientes activos fluquinconazol, metalaxil, tiram y tolifluanida. Por lo tanto, los fungicidas no son necesariamente una forma efectiva de manejar este patógeno fúngico.
Sin embargo, existen alternativas a los fungicidas que son especialmente preferidas por los agricultores orgánicos, como una combinación de solarización del suelo y enmienda orgánica. [12] La solarización del suelo es un método de utilizar energía solar para controlar los patógenos en el suelo cubriéndolo con mantillo y cubriéndolo con una lona de polietileno grande, generalmente transparente, para atrapar la energía solar y calentar el suelo. En estudios, este método ha demostrado ser tan eficaz como los fungicidas. [12] Además, la rotación de cultivos puede ser una práctica de gestión eficaz. Según los investigadores, "la rotación de la soja durante tres años puede reducir efectivamente el número de microesclerocios y es útil para controlar la pudrición del carbón" porque "el maíz no es un hospedador de M. phaseolina tan bueno como la soja, por lo que la rotación con maíz durante tres años puede ayudar reducir las poblaciones pero no eliminar el patógeno del suelo ". [3] Finalmente, las prácticas de labranza pueden reducir la humedad en el suelo y hacer que el ambiente sea menos favorable para el patógeno. [3]
Infección humana
Se ha informado que este organismo causa infección en humanos, particularmente en pacientes inmunodeprimidos. La infección puede presentarse como celulitis cutánea o como queratitis ocular. [13]
Referencias
- ^ [1]
- ^ a b c d Babu, Bandamaravuri Kishore; Saxena, Anil K .; Srivastava, Alok K .; Arora, Dilip K. (1 de noviembre de 2007). "Identificación y detección de Macrophomina phaseolina mediante el uso de sonda y cebadores de oligonucleótidos específicos de especie". Micología . 99 (6): 797–803. doi : 10.3852 / mycologia.99.6.797 . ISSN 0027-5514 . PMID 18333503 .
- ^ a b c d e f g h yo j k l m "Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid" . proyectos.ncsu.edu . Consultado el 7 de diciembre de 2016 .
- ^ Mirmajlessi, Seyed Mahyar; Destefanis, Marialaura; Gottsberger, Richard Alexander; Mänd, Marika; Loit, Evelin (15 de enero de 2015). "Técnicas específicas basadas en PCR utilizadas para detectar los patógenos más importantes en la fresa: una revisión sistemática" . Revisiones sistemáticas . 4 (1): 9. doi : 10.1186 / 2046-4053-4-9 . PMC 4320524 . PMID 25588564 .
- ^ a b c d Tonin, Rosane Fátima Baldiga; Avozani, Aveline; Danelli, Anderson Luiz Durante; Reis, Erlei Melo; Zoldan, Sandra Maria; Garcés-Fiallos, Felipe Rafael (1 de diciembre de 2013). "Sensibilidad micelial in vitro de Macrophomina phaseolina a fungicidas" . Pesquisa Agropecuária Tropical . 43 (4): 460–466. doi : 10.1590 / S1983-40632013000400014 . ISSN 1983-4063 .
- ^ a b http://www.mycologia.org/content/99/6/797.full
- ^ a b "Carbón vegetal - Macrophomina phaseolina | Patología de cultivos de campo" . www.fieldcroppathology.msu.edu . Consultado el 7 de diciembre de 2016 .
- ^ a b c d e Khan, Salik Nawaz (1 de enero de 2007). "Macrophomina phaseolina como agente causal de la pudrición carbonosa del girasol" . ResearchGate . 5 (2).
- ^ [2]
- ^ a b "Ciclo de la enfermedad y epidemiología" . www.jutegenome.org/ . Genoma de yute.
- ^ "Tabaco - Macrophomina phaseolina" . ephytia.inra.fr . Consultado el 7 de diciembre de 2016 .
- ^ a b Narayanasamy, P. (28 de junio de 2013). Manejo biológico de enfermedades de cultivos: Volumen 1: Características de los agentes de control biológico . Springer Science & Business Media. ISBN 9789400763807.
- ^ Schwartz, RA; Kapila, R (2019). "Macrophomina phaseolina: una infección cutánea pasada por alto, enfermedad de la pudrición de la semilla en seres humanos". Revista Internacional de Dermatología . Vista temprana (7): 796–798. doi : 10.1111 / ijd.14707 . PMID 31729754 . S2CID 208035585 .