Introducción
⌅La papa (Solanum tuberosum L.) forma parte fundamental de la alimentación de la población mundial (11. FAOSTAT. 2020. Disponible en: http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC. Consulta: 04.11.2023.). En Cuba en el 2021 se produjeron 97 292 t del tubérculo, considerada como la tercera cifra más baja desde 1985, después de las cosechas de 2014 y 2016, con 53 308 y 95 663 t, respectivamente (22. ONEI (Oficina Nacional de Estadística e Información). Anuario Estadístico de Cuba 2022. Agricultura, Ganadería, Silvicultura y Pesca. Edición 2023. [Consulta:10 julio 2024].). Esto podría estar asociado a deficiencias en el manejo de las enfermedades del cultivo en campo y almacenamiento, sumado a la elevada humedad ocasionada por los cambios en las condiciones ambientales (33. Tiwari R, Kumar R, Sharma S, Sagar V, Aggarwal R, Naga K, et al. Potato dry rot disease: current status, pathogenomics and management. 3 Biotech. 2020; 10:503. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02496-8 ).
El inóculo presente en el suelo y en el tubérculo-semilla afecta a las plantas en el campo, pero el daño más importante ocurre durante el almacenamiento, por las condiciones que allí se establecen. La podredumbre seca afecta la permanencia del cultivo en campo al inhibir el desarrollo de los brotes de papa, y causar pérdidas de hasta un 25 % con una infección de hasta un 60 % durante el almacenamiento (33. Tiwari R, Kumar R, Sharma S, Sagar V, Aggarwal R, Naga K, et al. Potato dry rot disease: current status, pathogenomics and management. 3 Biotech. 2020; 10:503. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02496-8 ).
Las pudriciones dañan intensamente la superficie del tubérculo y se clasifican, principalmente, como blandas (ocasionada por bacterias) o secas (por hongos). La pudrición seca de la papa (PDR) o pudrición seca por Fusarium (FDR) es una enfermedad fúngica devastadora en todo el mundo (33. Tiwari R, Kumar R, Sharma S, Sagar V, Aggarwal R, Naga K, et al. Potato dry rot disease: current status, pathogenomics and management. 3 Biotech. 2020; 10:503. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02496-8 ).
La FDR es ocasionada por alrededor de 13 especies del hongo, entre las más importantes están: Fusarium solani (Martius) Appel & Wollenweber emend. Snyder & Hansen, Fusarium sambucinum Fückel, Fusarium avenaceum (Fries) Saccardo, Fusarium graminearum Schwabe, y Fusarium oxysporum Schlechtendapl emend. Snyder & Hansen, que causan la pudrición del tubérculo post cosecha y la desintegración del tubérculo-semilla después de la plantación. Estos hongos patógenos son transmitidos por el suelo y el agua, y perduran como esporas resistentes, o dentro de los tejidos de las plantas en descomposición. A partir de pequeñas lesiones marrones que aparecen en las heridas de los tubérculos después de la cosecha, estos hongos se desarrollan durante el almacenamiento (44. Falert S, Akarapisan A. Identification of Fusarium spp. causing dry rot of seed potato tubers in northern, Thailand. International Journal of Agricultural Technology. 2019; 15(4): 567-578.).
F. sambucinum, teleomorfo de Gibberella pulicaris (Fries) Saccardo var. pulicaris, es considerado el hongo patógeno más agresivo causante de la pudrición seca en las principales áreas de producción de papa en el mundo (55. Elsherbiny A, Dawood H, Elsebai M, Mira A, Taher M. Control of dry rot and resistance induction in potato tubers against Fusarium sambucinum using red onion peel extract. Postharvest Biology and Technology. 2023; 195: 112119.). Esta especie es productora de varias micotoxinas, tales como: tricotecenos, ácido fusárico, fumonisinas, beauvericina, zearalenonan, diacetoxiscirpenol y sambutoxina (66. Liu J, Sun Z, Zou Y, Li W, He F, Huang X, et al. Pre-and postharvest measures used to control decay and mycotoxigenic fungi in potato (Solanum tuberosum L.) during storage. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2022; 62(2): 415-428. ).
En Cuba estos hongos patógenos están ampliamente distribuidos y pueden causar daños de consideración cuando se les proporcionan las vías de penetración en la planta, como los daños mecánicos (77. Ministerio de la Agricultura (MINAG) de la República de Cuba. Dirección de Agricultura del MINAG. Instructivo técnico para la producción de papa en Cuba; 2019.).
El control de la FDR incluye una adecuada rotación de cultivos, el uso de tubérculos-semillas de calidad, certificadas y tratadas, cultivares resistentes, esperar el calendario óptimo de plantación, correcta preparación y nivelación de suelo, eliminación de restos de tubérculos de almacenamiento, evitar lesiones en los tubérculos durante la cosecha y mantener las condiciones necesarias de humedad y temperatura para su almacenamiento (55. Elsherbiny A, Dawood H, Elsebai M, Mira A, Taher M. Control of dry rot and resistance induction in potato tubers against Fusarium sambucinum using red onion peel extract. Postharvest Biology and Technology. 2023; 195: 112119., 77. Ministerio de la Agricultura (MINAG) de la República de Cuba. Dirección de Agricultura del MINAG. Instructivo técnico para la producción de papa en Cuba; 2019.).
Entre los métodos de control de enfermedades fúngicas en plantas se encuentra el uso de microorganismos antagonistas, se destaca el uso de especies pertenecientes al género Trichoderma. El laboratorio de Micología Vegetal del Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA) posee un grupo de cepas de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg. Estas cepas se identificaron y caracterizaron morfofisiológica, patogénica y molecularmente, y sobresalen por su efecto biocontrolador frente a diferentes hongos fitopatógenos (88. Duarte-Leal Y, Lamz-Piedra A, Martínez-Coca B. Antagonismo in vitro de aislamientos de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg frente a Sclerotium rolfsii Sacc. Rev. Protección Veg. 2017; 32(3):1-11. Cu-ID: https://cu-id.com/2247/ojs925., 99. Martínez B, Pérez J, Infante D, Duarte Y, Moreno M. Antagonismo de aislamientos de Trichoderma spp. frente a Didymella bryoniae (Fuckel) Rehm. Rev. Protección Veg. 2013; 28(3):192-198. Cu-ID: https://cu-id.com/2247/ojs347., 1010. Cruz A, Rivero D, Echevarría A, Infante D, Martínez B. Trichoderma asperellum en el manejo de hongos hongos fitopatógenos en los cultivos de arroz (Oryza sativa L.), frijol (Phaseolus vulgaris L.) y soya (Glycine max L.). Rev. Protección Veg. 2015;30 (suppl.1):87. Cu-ID: https://cu-id.com/2247/ojs696.).
El presente trabajo tuvo como objetivos, comprobar la infectividad de dos aislamientos de Fusarium spp. en papa (Solanum tuberosum L.), y seleccionar cepas promisorias de Trichoderma asperellum para su control.
Materiales y métodos
⌅Los experimentos se desarrollaron en el Laboratorio de Micología Vegetal (LMV) del Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA). Los dos aislamientos de Fusarium spp. (Fp-1 y Fp-2) utilizados para el estudio, pertenecían a la colección de cultivos microbianos del Laboratorio de Micología Vegetal (CLMV) del CENSA, obtenidos a partir de muestras de tubérculos-semillas de papa.
Prueba de infectividad con los aislamientos de Fusarium spp.
⌅Se sembraron los aislamientos de Fusarium spp. (Fp-1 y Fp-2) en placas Petri de 90 mm de diámetro (Ø) con medio de cultivo Papa Dextrosa Agar (PDA) (BIOCEN), y se incubaron a 28±1ºC, durante siete días.
Bajo condiciones asépticas, se tomaron 30 tubérculos-semilla de calibre entre 35 a 49 mm del cultivar americano ‘Paroli’, se lavaron con agua corriente (por 20 min), se desinfectaron con una solución de hipoclorito de sodio al 1 % (1 min) y, posteriormente, tres enjuagues sucesivos con agua destilada estéril. Se colocaron sobre papel absorbente estéril para eliminar el exceso de agua. Para la inoculación, cada tubérculo-semilla de papa se perforó con un horadador de cuatro mm de Ø por cuatro mm de profundidad, y los orificios (cuatro por cada tubérculo-semilla) realizados se inocularon con un disco (cuatro mm de Ø) de micelio de cada aislamiento de Fusarium spp., separadamente. Los tubérculos-semilla se incubaron a 20±1ºC y oscuridad constante, durante tres semanas. Los controles se trataron de igual forma, solo que se inocularon con un disco de agar sin el hongo.
Ensayos para evaluar la infectividad de Fusarium spp. en papa inoculado al suelo:
Para el experimento se utilizaron macetas plásticas, previamente desinfectadas, con una solución de hipoclorito de sodio (2 %), y se les añadió 5 kg de suelo Ferralítico Rojo estéril, enriquecido con materia orgánica (estiércol vacuno) descompuesta (estéril a 121°C, 1 h, dos días seguidos) a una proporción de 3:1, respectivamente. Seguidamente, bajo condiciones asépticas, en el suelo estéril se plantaron, por cada maceta, tres tubérculos-semilla inoculados previamente con los aislados de Fusarium spp., a cinco centímetros de profundidad. A continuación, se le aplicó al suelo, con ayuda de una probeta estéril, 200 ml de agua destilada estéril. Se realizaron tres réplicas por tratamiento. Los controles fueron tubérculos-semilla desinfectados y perforados sin la inoculación del hongo patógeno, con la adición de 200 ml de agua destilada estéril, procesado de la misma forma que los tratamientos con los aislados de Fusarium spp.
El inóculo se preparó bajo condiciones asépticas, a partir del cultivo de los aislamientos de Fusarium spp. en tubos con medio de cultivo PDA, incubados a 28±1ºC y oscuridad constante, durante siete días. A los tubos con los cultivos se les añadieron 15 ml de agua destilada estéril y se homogenizaron en agitador Vortex durante un min. Las suspensiones se ajustaron independientemente con la adición de agua destilada estéril hasta la concentración de 106 UFC.ml-1, determinada en una cámara de Thomas para cada aislado.
La suspensión de cada aislado se aplicó al suelo estéril un día antes de realizar la plantación de los tubérculos-semilla, a razón de 200 ml por maceta. El control fue suelo estéril con la adición de 200 ml de agua destilada estéril.
Posteriormente, se cubrió el suelo de cada maceta con un papel Kraft estéril, y se incubaron a temperatura ambiente (~25°C) durante 24 h. Transcurrido este tiempo, se desinfectaron los tubérculos-semilla, como se describió previamente, y se plantaron tres por cada maceta por tratamiento y en el control. Se establecieron tres réplicas en todos los tratamientos.
Las macetas se colocaron a temperatura ambiente (~25°C) en condiciones de luz blanca constante y humedad del 60-70 %, con riegos en días alternos con 250 ml de agua destilada estéril por maceta.
Para la evaluación del experimento se seleccionaron tres plantas al azar por cada tratamiento, se marcaron en cada maceta para conocer el comportamiento de las variables agronómicas. En ambos tratamientos (tubérculos-semilla inoculados y suelo inoculado), las evaluaciones se realizaron a los 18, 21 y 24 días después de la plantación (DDP). La altura de las plantas (cm) se midió desde la superficie del suelo o base del tallo hasta la yema terminal de la planta. También se determinó, la marchitez, los tubérculos afectados y el número de hojas por planta.
Los datos se registraron en hojas de cálculo Microsof Excel 2016, y se sometieron a prueba de normalidad Shapiro-Wilks. Las medias se compararon según la Prueba de Kruskal-Wallis, con el uso del paquete estadístico INFOSTAT Profesional ver. 2016 (1111. Di Rienzo J, Balzarini M, González L, Tablada M, Guzmán W, Robledo C, et al. InfoStat Profesional versión 2.1. Universidad Nacional de Córdoba. Argentina. 2016.).
Efecto antagónico de las cepas de T. asperellum frente a dos aislamientos de Fusarium spp. de papa
⌅Se evaluaron los modos de acción (antibiosis, competencia por espacio y micoparasitismo) de las cepas de T. asperellum frente a Fusarium spp. (Fp-1 y Fp-2), utilizando el método de cultivo dual (CD) (1212. Martínez B, Solano T. Antagonismo de Trichoderma spp. frente a Alternaria solani (Ellis y Martin) Jones y Grout. Rev. Protección Veg. 1995; 10(3):221-225). Para ello se emplearon doce cepas de T. asperellum (denominados Ta. 1, Ta. 12, Ta. 13, Ta. 17, Ta. 25, Ta. 28, Ta. 56, Ta. 75, Ta. 78, Ta. 79, Ta. 85 y Ta. 90, respectivamente).
Los aislados de Fusarium spp. se mantuvieron en medio de cultivo PDA a 25±2°C por siete días, y T. asperellum en agar malta a 28±2°C por tres días y oscuridad constante. El antagonismo se evaluó en placas Petri de 90 mm de diámetro contentivas de medio de cultivo PDA. Se incluyó un control del hongo fitopatógeno sin el antagonista. Todos los hongos en los tratamientos se incubaron a 28±2°C.
Para el ensayo se sembraron, diametralmente opuestos, discos de las cepas de T. asperellum y de los aislados de Fusarium, independientemente, a cinco mm del borde de la placa Petri (9 cm de Ø), contentiva de 15 ml de PDA, incubadas a 25±2°C y oscuridad. Se realizaron tres réplicas por cada cepa de T. asperellum y se incluyó un control de cada aislamiento de Fusarium spp., sembrado en la misma posición que en el CD, pero sin el antagonista.
Antibiosis
⌅Se evaluó por el crecimiento micelial de los aislados de Fusarium spp. (Fp-1 y Fp-2) en el CD antes del momento de contacto entre ambos hongos (T. asperellum- Fusarium spp.) a las 48 h, respecto a los controles (Fp-1 y Fp-2).
Competencia por espacio
⌅Las evaluaciones se llevaron a cabo a las 24, 48, 72 y 96 horas, y la clasificación como antagonista de los aislamientos se realizó según la escala descrita por Bell et al. (1313. Bell K, Wells D, Markham R. In vitro antagonism of Trichoderma species against six fungal plant pathogens. Phytopathology. 1982; 72:379-382. ). Se determinó el Porcentaje de Inhibición del Crecimiento Radial (PICR) según la fórmula:
Donde:
R1- Crecimiento radial de la colonia en el control.
R2- Crecimiento radial del aislamiento del hongo patógeno enfrentado al antagonista.
Micoparasitismo
⌅Se realizaron preparaciones (tres por tratamiento) con lactofenol-azul de algodón de la zona de contacto entre ambos hongos (T. asperellum - Fusarium spp.) a las 144 h. Las preparaciones se observaron al microscopio óptico, modelo N-800M (400x) para determinar el tipo de interacción hifal (granulación, vacuolización, enrollamiento, penetración y/o lisis) según los criterios de Chet et al. (1414. Chet I, Harman G, Baker R. Trichoderma hamatum: its hyphal interactions with Rhizoctonia solani and Pythium spp. Microbiol. Ecol . 1981; 7(1): 29-38.).
Los datos se analizaron por un Análisis de Varianza (ANOVA), y las medias se compararon según la Dócima de Rangos Múltiples de Duncan (p≤0,05), utilizando el paquete estadístico INFOSTAT Profesional ver. 2016 (1111. Di Rienzo J, Balzarini M, González L, Tablada M, Guzmán W, Robledo C, et al. InfoStat Profesional versión 2.1. Universidad Nacional de Córdoba. Argentina. 2016.).
Resultados y discusión
⌅Pruebas de infectividad con los aislamientos de Fusarium spp.
⌅En el experimento, a los 18 DDP ambos aislamientos de Fusarium spp. ocasionaron síntomas en todas las plantas que brotaron. En el control absoluto, las plantas presentaron un desarrollo del cultivo normal; mientras que, en los restantes tratamientos brotaron plantas enanas, con tallos de menor diámetro y escasa foliación (Fig. 1B y C), observándose pudrición ascendente en la base del tallo de algunas plantas, en comparación con el control (Fig. 1A).
En el control absoluto, el número de hojas en todos los momentos de evaluación fue mayor que en los tratamientos (Fig. 2). Las plantas de papa de los tratamientos inoculados (Fp-1 y Fp-2) presentaron diferencias entre ellas, de entre cuatro y siete hojas por planta; mientras que, las del control mostraron 11 hojas por cada planta (Fig. 2A). Las plantas de papa desarrolladas a partir de tubérculos-semilla inoculados con el aislamiento Fp-1 presentaron menor cantidad de hojas que las infectadas con Fp-2, con respecto al control (Fig. 2A).
La distribución de la enfermedad en todos los momentos de evaluación fue mayor en los tratamientos en comparación con el control, aumentando su severidad en el transcurso del tiempo. La altura de las plantas afectadas por los aislados de Fusarium spp. fue menor con respecto al control. A medida que transcurrieron los DDP la estatura de las plantas de papa disminuyó considerablemente, en comparación con el control (Fig. 2B). Las plantas de papa crecidas de tubérculos-semillas infectados con el aislado de Fp-1 presentaron una menor altura que las inoculadas con el aislado de Fp-2, lo cual pudiera estar relacionado con la variabilidad patogénica.
Entre los 21 a 24 DDP se observó un incremento de los síntomas en las plantas inoculadas con los aislados de Fusarium spp. (Fp-1 y Fp-2), se constató la aparición de amarillamiento, marchitez foliar, caída de las hojas, pudrición y, finalmente, la muerte de las plantas (Fig. 3B y C) en poco tiempo, con respecto al control (Fig. 3A) que continuó su crecimiento normal sin afectaciones. A medida que transcurrieron los DDP el número de hojas en las plantas de papa de los tratamientos inoculados con los aislados de Fp-1 y Fp-2 se redujo considerablemente, en comparación con el control con 13 hojas por planta (Fig. 3A). También se observó disminución de la altura de las plantas de los tratamientos inoculados con los aislados de Fp-1 y Fp-2, con valores entre dos a siete centímetros, respectivamente, en comparación con el control, que presentó plantas con 37 centímetros de altura (Fig. 3B). No se observaron tubérculos-semilla afectados en los tratamientos.
En este ensayo, las yemas de los tubérculos-semillas demoraron en brotar 12 días. A los 18 DDP las macetas tratadas con el aislamiento Fp-1 presentaron plantas con reducción del crecimiento y diámetro del tallo (Fig. 4B), en comparación con el control (Fig. 4A). En las macetas que contenían suelo inoculado con el aislamiento de Fusarium (Fp- 2) crecieron plántulas con tamaños menores y tallos de menor diámetro (Fig. 4C), en comparación con el control (Fig. 4A).
En las plantas de papa crecidas a partir de los tubérculos-semilla sanos, plantados en suelo inoculado con los aislados Fp-1 y Fp-2, se observó una disminución del número de sus hojas a partir de los 18, 21 y 24 DDP en comparación con el control (Fig. 5A), excepto para Fp-2, que aumentó.
En las plantas crecidas de los tubérculos-semilla sanos, plantados en suelo inoculado con los aislados de Fusarium spp., se observaron diferencias significativas al evaluar la altura de las plantas entre los tratamientos, comparada con la del control absoluto. Las plantas de papa desarrolladas en suelo inoculado con el aislado de Fp-2 mostraron una altura mayor que las inoculadas con Fp-1; sin embargo, su tamaño fue menor en comparación con el control (Fig. 5B).
Entre los 21 y 24 días después de sembrada (DDS) las plantas que crecieron con afectaciones no desarrollaron un mayor tamaño, sino que continuaron sin variación (Fig. 6) en comparación con el control (Fig. 6A). Con el transcurso de los días las plantas comenzaron a mostrar síntomas de marchitez, amarillamiento, que progresaron en el tiempo. La necrosis se extendió y ascendió hasta abarcar la parte superior del tallo y las ramas (Fig. 6B y C).
En el experimento de plantas crecidas a partir de tubérculos-semilla inoculados con los aislamientos Fp- 1 y Fp-2 plantados en suelo estéril, la altura de las plantas fue menor que las del segundo ensayo en el suelo inoculado, lo cual podría estar relacionado con una mayor penetración de los hongos fitopatógenos en los tubérculos-semilla, limitando el crecimiento normal de las plantas. Este aspecto incidió en la evaluación del número de hojas, variable afectada, mayoritariamente, debido a la aparición de los síntomas de marchitez y amarillamiento. El aislamiento de Fp-1, fue más agresivo que el de Fp-2.
Estos resultados permitirán desarrollar un manejo más eficiente, teniendo en cuenta que hay que evitar la infección de los tubérculos-semilla de papa con este hongo patógeno, ya que en los tubérculos-semilla infectados se producen síntomas más intensos que los tubérculos sanos que se desarrollaron en suelo infectado.
Efecto antagónico de las cepas de T. asperellum frente a dos aislamientos de Fusarium spp. de papa
⌅Las 11 cepas de T. asperellum evaluadas mostraron elevado antagonismo frente a los dos aislamientos de Fusarium spp. de papa.
Antibiosis
⌅Todas las cepas de T. asperellum inhibieron, significativamente, el crecimiento de los hongos fitopatógenos desde las 48 h antes del contacto físico entre ambos hongos, en comparación con el control. La cepa Ta. 78 provocó la mayor inhibición del desarrollo del aislado de Fp-1, sin diferencias con Ta. 28, Ta. 56 y Ta. 85, pero si con las restantes cepas (Fig. 7A). El crecimiento del aislamiento de Fp-2, fue mayormente inhibido por la cepa Ta. 75, aunque solo mostró diferencias con las cepas Ta. 17, Ta. 25 y Ta. 90 (Fig. 7B).
Numerosos autores confirmaron la existencia de compuestos volátiles y no volátiles producidos por Trichoderma spp. con acción inhibitoria sobre el crecimiento de hongos fitopatógenos (1515. Win TT, Bo Bo, Malec P, Khan S, Fu P. Newly isolated strain of Trichoderma asperellum from disease suppressive soil is a potential bio‑control agent to suppress Fusarium soil borne fungal phytopathogens. Jour. Plant Pathol. 2021; 103:549-561., 1616. Dugassa A, Alemu T, Woldehawariat Y. In-vitro compatibility assay of indigenous Trichoderma and Pseudomonas species and their antagonistic activities against black root rot disease (Fusarium solani) of faba bean (Vicia faba L.). BMC Microbiology. 2021; 21:115.).
Los resultados obtenidos en este estudio tienen similitud con lo notificado por Martínez et al. (1717. Martínez-Coca B, Infante B, Caraballo W, Duarte-Leal Y, Echevarría-Hernández A. Antagonismo de cepas de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg frente a aislamientos de Fusarium spp. procedentes de garbanzo. Rev. Protección Veg. 2018; 33(2):1-13. Cu-ID: https://cu-id.com/2247/ojs962.), quienes informaron la acción inhibitoria ocasionada por la cepa de T. asperellum (Ta. 78) frente al aislado de Fusarium nygamai Burgess & Trimboli patógeno de garbanzo (Cicer arietinum L.). Dugassa et al. (1616. Dugassa A, Alemu T, Woldehawariat Y. In-vitro compatibility assay of indigenous Trichoderma and Pseudomonas species and their antagonistic activities against black root rot disease (Fusarium solani) of faba bean (Vicia faba L.). BMC Microbiology. 2021; 21:115.) confirmaron el elevado efecto inhibitorio ejercido por las cepas de Trichoderma viride Pers., Trichoderma harzianum Rifai, Trichoderma hamatum (Bonord.) Bainier y Trichoderma reesei Simmons al enfrentarlas con Fusarium solani ((Martius) Appel & Wollenweber emend. Snyder & Hansen) AAUF51, aislado de frijol faba (Vicia faba L.) de Etiopía. De igual forma, Ghazanfar et al. (1818. Ghazanfar MU, Hamid MI, Raza M, Raza W, Qamar MI. Suppressiveness of Late Blight and Fusarium wilt of Tomato with Trichoderma Fortified Composts. Sarhad Journal of Agriculture. 2019; 35(3): 823-833.), comunicaron la reducción del crecimiento micelial de Fusarium oxysporum Schlechtend.: Fr. f. sp. ciceri (Padwik) Matuo & K. Sato, al ser enfrentado con una cepa de T. harzianum. Por otra parte, Win et al. (1515. Win TT, Bo Bo, Malec P, Khan S, Fu P. Newly isolated strain of Trichoderma asperellum from disease suppressive soil is a potential bio‑control agent to suppress Fusarium soil borne fungal phytopathogens. Jour. Plant Pathol. 2021; 103:549-561.), notificaron la acción provocada por los metabolitos excretados por las cepas de T. asperellum al reducir el crecimiento de las colonias de F. oxysporum, Fusarium fujikuroi Nirenberg y Fusarium cantenulatum F. J. Chen.
El análisis integral del efecto de las cepas de T. asperellum frente a los dos aislados de Fusarium spp. en las primeras 48 h, indicó que las cepas que ocasionaron mayor inhibición del desarrollo micelial de los hongos fitopatógenos fueron Ta. 28, Ta. 56, Ta. 75, Ta. 78 y Ta. 85.
Competencia por espacio
⌅Todas las cepas de T. asperellum evaluadas mostraron una mayor velocidad de crecimiento que los aislados Fp-1 y Fp-2 de papa (Fig. 8), por lo que se ubicaron en la clase 1 de la escala de Bell et al. (1313. Bell K, Wells D, Markham R. In vitro antagonism of Trichoderma species against six fungal plant pathogens. Phytopathology. 1982; 72:379-382. ). Esta capacidad de crecer con mayor rapidez les brinda a las cepas de Trichoderma spp. una ventaja valiosa en la competencia por el espacio y los nutrientes frente a los hongos fitopatógenos.
Resultados similares obtuvieron Duarte et al. (1919. Duarte-Leal Y, Pozo-Martínez L, Martínez-Coca B. Antagonismo in vitro de cepas de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg frente a aislados de Fusarium spp. Rev. Protección Veg. 2021; 33 (1): 1-10. Cu-ID: https://cu-id.com/2247/ojs951.), al enfrentar cepas de T. asperellum con un crecimiento más rápido que los aislados de Fusarium spp. (Fs.1 y Fs. 2), procedentes de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Por su parte Larran et al. (2020. Larran S, Santamarina MP, Roselló J, Simón MR, Perelló A. In Vitro Antagonistic Activity of Trichoderma harzianum against Fusarium sudanense causing seedling blight and seed rot on wheat. ACS Omega. 2020; 5: 23276−23283.), anunciaron el crecimiento acelerado de las colonias de T. harzianum frente a Fusarium sudanense S.A. Ahmed, Al-Hatmi & de Hoog, aislado de trigo (Triticum spp.) en Argentina. Amira et al. (2121. Amira MB, Lopeza D, Triki A, Khouajab A, Chaard H, Fumanala B, et al. Beneficial effect of Trichoderma harzianum strain Ths97 in biocontrolling Fusarium solani causal agent of root rot disease in olive trees. Biological Control. 2017; 110: 70-78.), demostraron el crecimiento rápido de T. harzianum (Ths97) frente a F. solani (Fso14), aislado del árbol de olivo (Olea europaea L.).
Los mayores PICR de los hongos fitopatógenos se obtuvieron con la cepa Ta. 79, con valores de 44,48 y 36,84 para Fp-1 y Fp-2, respectivamente, con diferencias significativas respecto a las demás, con excepción de Ta. 1, Ta. 13, Ta. 17, Ta. 25 y Ta. 28 que no tienen diferencias con Ta. 79 (Fp-2). (Fig. 9)
Los resultados coinciden con los informados por Corallo et al. (2222. Corallo AB, Bettucci LJ, Tiscornia SM. Selección de cepas de Trichoderma para el control biológico de Fusarium nygamai en sorgo (Sorghum bicolor L. Moench). Revista Colombiana de Investigaciones Agroindustriales. 2021; 8 (1):11-22.), quienes al enfrentar cepas de Trichoderma virens (J. H. Mill., Giddens & A. A. Foster) Arx. (T49) con F. nygamai (F4) en cultivo dual, obtuvieron un 39 % de inhibición del crecimiento del fitopatógeno de sorgo (Sorghum bicolor L. Moench). Estudios realizados por Martínez et al. (1717. Martínez-Coca B, Infante B, Caraballo W, Duarte-Leal Y, Echevarría-Hernández A. Antagonismo de cepas de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg frente a aislamientos de Fusarium spp. procedentes de garbanzo. Rev. Protección Veg. 2018; 33(2):1-13. Cu-ID: https://cu-id.com/2247/ojs962.), notificaron resultados similares al obtener un PICR por encima del 40 % con la cepa de T. asperellum (Ta. 79) frente a F. oxysporum (F. 51) aislado de C. arietinum.
Micoparasitismo
⌅Todas las cepas de T. asperellum produjeron granulación y vacuolización del contenido citoplasmático en el micelio de los aislados de Fusarium spp. (Fp-1 y Fp-2) (Fig. 10). Las mejores cepas de T. asperellum con actividad parasítica (lisis y penetración) sobre los aislados de Fusarium fueron Ta. 1 y Ta. 78 frente a Fp-1, y frente a Fp-2 se destacó Ta.79. (Fig. 10)
Las cepas de T. asperelum tienen la capacidad de producir enzimas (glucanasa y/o quitinasa) excretadas externamente, que degradan la pared celular de los hongos fitopatógenos ocasionando la reducción de su crecimiento (2323. Taha M, Abdel-Fattah A, Al-Askar AA, Sayed SRM, Mostafa A. Antagonistic activity of Trichoderma harzianum and Trichoderma viride strains against some fusarial pathogens causing stalk rot disease of maize, in vitro, Journal of King Saud University - Science. 2021; doi: https://doi.org/10.1016/j.jksus.2021.101363 ). Javeria et al. (2424. Javeria S, Kumar A, Chandra A,Varma A, Srinivasa N, Sharma P. Evaluation of rhizospheric Trichoderma species strains for producing cell wall‑degrading and defense related enzymes in response to Fusarium oxysporum f. sp. lentis. Indian Phytopathology. 2020; 1-7.), notificaron el efecto ocasionado por la interacción entre T. harzianum y F. oxysporum f. sp. lentis (Fol), al observar la actividad de las enzimas quitinasa y ß-1,3 glucanasa. La producción de las enzimas secretadas por el antagonista fue mayor en presencia del fitopatógeno, lo que propició un mayor enrollamiento de las hifas de T. harzianum con la consecuente reducción del crecimiento de Fol.
Al integrar los resultados obtenidos de esta investigación, las cepas Ta.1, Ta. 28, Ta. 78 y Ta. 79 sobresalen como promisorias para el control de los aislados de Fusarium spp.