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Evaluación de la patogenicidad de aislamientos de Ganoderma spp. mediante inoculación in vitro a explantes de palma de aceite Luis Felipe González Concha 1 , León Franky Zúñiga Pérez 1 , Gabriel Andrés Torres Londoño 2 , Francia Helena Varón 3 1 Auxiliares de Investigación Programa de Plagas y Enfermedades, Cenipalma, 2 Ph. D. Líder de Fitopatología, Cenipalma 3 Asesora Programa de Plagas y Enfermedades, Cenipalma. Bogotá, D.C. Colombia. Correo electrónico: lzuñ[email protected] Figura 1. Proceso de inoculación a explantes de palma de aceite en condiciones in vitro. A. Discos de cinco mm de diámetro de colonia de Ganoderma sp (con diez días de crecimiento) en estado dicariótico. B. Inoculación a explante a través de disco de 5 mm de diámetro de micelio dicariótico. Fuente: Luis Felipe González. Laboratorio de Fitopatología, Cenipalma Zona Norte. Figura 2. Pruebas de patogenicidad a explantes de palma de aceite en condiciones in vitro. A. Explante control. B D. Colonización de micelio dicariótico de aislamientos de Ganoderma spp en raíces, tallo y zona basal del bulbo. E F. Explante control sin presencia de síntomas externos e internos.G H. Presencia de síntomas foliares en explantes inoculados. I J. Pudrición interna en bulbo, tallo y raíces en explantes inoculados. L O. Colonización (interna) de micelio dicariótico en los componentes celulares. Fuente: Luis Felipe González. Laboratorio de Fitopatología, Cenipalma Zona Norte. Figura 3. Índice de Severidad de la Enfermedad (%) de los tratamientos evaluados cada siete días. A B A M N Ñ O K J L I H G F E D C B Introducción La Pudrición basal del estípite (PBE) es la enfermedad de mayor importancia en el sureste asiático. En Colombia se tienen registros de observaciones realizadas por Tovar et al; (1998), Rodríguez (2001) y Mestizo et al.,2012) que muestran un incremento progresivo (entre el 4-12%) en la incidencia de la enfermedad especialmente en las Zonas Centro y Norte del país. Durante el desarrollo de la enfermedad ésta puede llegar a destruir hasta el 85% de una población de palmas de 25 años de edad, en cultivos en renovación la enfermedad se establece más temprano, y en palmas de 15 años la incidencia puede ser del 40 o 50% (Turner, 1981; Khairudin, 1993). En lotes afectados con este disturbio se han observado cuerpos fructíferos (carpóforos o basidiomas) de Basidiomicetes, asociados al hongo Ganoderma sp, de los cuales se han realizado aislamientos con el fin de realizar inoculaciones que permitan identificar el agente causante de la enfermedad. Objetivo Evaluar la patogenicidad de aislamientos de Ganoderma asociados a la Pudrición Basal del Estípite (PBE) en la Zona Norte. Metodología Se realizó una prueba de patogenicidad con explantes (clones) en condiciones in vitro, en donde se inoculó la región basal del bulbo a través de un disco de cinco mm de diámetro de micelio dicariótico proveniente de colonias de Ganoderma spp (diez días de crecimiento) establecidas en medio de cultivo Agar Extracto de Malta (AEM). Se utilizaron explantes control que fueron inoculados con discos de cinco mm de diámetro de AEM. Para esta prueba se evaluaron doce aislamientos de Ganoderma spp bajo un diseño completamente aleatorio que constó de trece tratamientos y diez repeticiones por tratamiento; la unidad experimental se definió como un explante al cual se le realizó el proceso de inoculación. Para evaluar la patogenicidad y virulencia de los aislamientos se determinó el Índice de Severidad de la Enfermedad (ISE) propuesto por Izzati & Abdullah (2008), el cual fue medido durante cinco semanas cada siete días. Se realizaron cortes longitudinales de tejidos para observar el daño al interior del bulbo y las raíces y se hicieron montajes de estos en Rojo Congo al 0.3% para observar la colonización interna de los aislamientos en el microscopio óptico; finalmente se sembraron porciones de los tejidos afectados por los aislamientos evaluados en AEM para confirmar los postulados de Koch. Resultados Los Resultados obtenidos indican que los doce aislamientos evaluados fueron patogénicos en explantes de palma de aceite en condiciones in vitro. Los aislamientos CEGA1170, CEGA1413 y CEGA1412 obtuvieron los valores más altos de ISE (75, 72,2 y 69,4% respectivamente) determinando que éstos son los más virulentos bajo condiciones controladas. Todos los explantes inoculados presentaron síntomas foliares caracterizados por l amarillamiento progresivo que va desde las hojas bajeras hacia las hojas más jóvenes, alcanzando necrosamiento y secamiento de éstas. Internamente se presentó pudrición caracterizada por la descomposición de los tejidos debido al complejo enzimático de los aislamientos que actúa de manera directa en los componentes celulares de los explantes inoculados, esta descomposición se pudo observar en las raíces, bulbo y tallo demarcada por una lesión de avance caracterizada por la degradación de colores marrones oscuros a marrones claros. Finalmente se observó un comportamiento similar a lo propuesto por Rees et al., 2009 en el proceso de infección demarcado por dos etapas o fases de desarrollo, la primera fue una fase biotrófica donde se presenta una colonización intracelular por hifas que penetran la pared celular y luego se presentó una fase necrotrófica en donde ocurre una extensa degradación de la pared celular a través de la producción de enzimas, facilitando una colonización inter e intracelular por parte del patógeno. Conclusión Los resultados confirman la presencia de especies del género Ganoderma patogénicas en palma de aceite, evidenciando diferentes grados de virulencia entre los aislamientos obtenidos. Referencias Izzati MZ, Abdullah F (2008). Disease suppression in Ganoderma-infected oil palm seedlings treated with Trichoderma harzianum. Plant Prot. Sci. 44:101-107. Khairudin, H. 1993. Basal stem rot of oil palm caused by Ganoderma boninense: an update. PORIM Intl. Palm Oil Congress. Update and visión. (Agriculture). Mestizo, Y.; Bandera, G.; Aya, H.; Sarria, G. A.; Varón, F.; Navia, M.; G. Martínez. 2012. Caracterización de síntomas e identificación de microorganismos en palmas de aceite afectadas por la Pudrición basal de estípite. Palmas 33 (4):13-27. Rees, R.W., Flood, J., Hasan, Y., Potter, U., Cooper, R. M. 2009. Basal stem rot of oil palm (Elaeis guineensis). Mode of root infection and lower stem invasion by Ganoderma boninense. Plant pathology 58: 982 989. Rodríguez, P. A. 2001. Estudios fitopatológicos sobre Pudriciones basales de estípite en palma africana de aceite. Tesis de grado. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín. Tovar, J., & Nieto, L. (1998). Caracterización de las principales pudriciones de estipe de la palma de aceite (Elaeis guineensis Jacq.), en la Zona Norte de Colombia. Palmas, 19(2), 4557. Turner, P.D. 1981. Oil palm diseases and disorders. Oxford University Press, Kuala Lumpur. 280p. Índice de severidad de la enfermedad

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Page 1: Presentación de PowerPointweb.fedepalma.org/bigdata/reunion2016/poster/39poster.pdf · Luis Felipe González Concha1, León Franky Zúñiga Pérez1, Gabriel Andrés Torres Londoño2,

Evaluación de la patogenicidad de aislamientos de

Ganoderma spp. mediante inoculación in vitro a

explantes de palma de aceiteLuis Felipe González Concha1, León Franky Zúñiga Pérez1, Gabriel Andrés Torres Londoño2, Francia Helena Varón3

1Auxiliares de Investigación Programa de Plagas y Enfermedades, Cenipalma, 2Ph. D. Líder de Fitopatología, Cenipalma 3 Asesora Programa de Plagas y Enfermedades, Cenipalma. Bogotá, D.C. Colombia. Correo electrónico: lzuñ[email protected]

Figura 1. Proceso de inoculación a explantes de palma de aceite en condiciones in vitro. A. Discos de cinco mm de diámetro de

colonia de Ganoderma sp (con diez días de crecimiento) en estado dicariótico. B. Inoculación a explante a través de disco de 5 mm

de diámetro de micelio dicariótico. Fuente: Luis Felipe González. Laboratorio de Fitopatología, Cenipalma Zona Norte.

Figura 2. Pruebas de patogenicidad a explantes de palma de aceite en condiciones in vitro. A. Explante control. B – D.

Colonización de micelio dicariótico de aislamientos de Ganoderma spp en raíces, tallo y zona basal del bulbo. E – F. Explante

control sin presencia de síntomas externos e internos. G – H. Presencia de síntomas foliares en explantes inoculados. I – J.

Pudrición interna en bulbo, tallo y raíces en explantes inoculados. L – O. Colonización (interna) de micelio dicariótico en los

componentes celulares. Fuente: Luis Felipe González. Laboratorio de Fitopatología, Cenipalma Zona Norte.

Figura 3. Índice de Severidad de la Enfermedad (%) de los tratamientos evaluados cada siete días.

A B

A

M N Ñ O

KJ LI

HGFE

DCBIntroducción

La Pudrición basal del estípite (PBE) es la enfermedad de mayor importancia en el sureste asiático. En

Colombia se tienen registros de observaciones realizadas por Tovar et al; (1998), Rodríguez (2001) y

Mestizo et al.,2012) que muestran un incremento progresivo (entre el 4-12%) en la incidencia de la

enfermedad especialmente en las Zonas Centro y Norte del país. Durante el desarrollo de la enfermedad

ésta puede llegar a destruir hasta el 85% de una población de palmas de 25 años de edad, en cultivos en

renovación la enfermedad se establece más temprano, y en palmas de 15 años la incidencia puede ser

del 40 o 50% (Turner, 1981; Khairudin, 1993). En lotes afectados con este disturbio se han observado

cuerpos fructíferos (carpóforos o basidiomas) de Basidiomicetes, asociados al hongo Ganoderma sp, de

los cuales se han realizado aislamientos con el fin de realizar inoculaciones que permitan identificar el

agente causante de la enfermedad.

Objetivo

Evaluar la patogenicidad de aislamientos de Ganoderma asociados a la Pudrición Basal del Estípite

(PBE) en la Zona Norte.

Metodología

Se realizó una prueba de patogenicidad con explantes (clones) en condiciones in vitro, en donde se

inoculó la región basal del bulbo a través de un disco de cinco mm de diámetro de micelio dicariótico

proveniente de colonias de Ganoderma spp (diez días de crecimiento) establecidas en medio de cultivo

Agar Extracto de Malta (AEM). Se utilizaron explantes control que fueron inoculados con discos de cinco

mm de diámetro de AEM. Para esta prueba se evaluaron doce aislamientos de Ganoderma spp bajo un

diseño completamente aleatorio que constó de trece tratamientos y diez repeticiones por tratamiento; la

unidad experimental se definió como un explante al cual se le realizó el proceso de inoculación.

Para evaluar la patogenicidad y virulencia de los aislamientos se determinó el Índice de Severidad de la

Enfermedad (ISE) propuesto por Izzati & Abdullah (2008), el cual fue medido durante cinco semanas cada

siete días. Se realizaron cortes longitudinales de tejidos para observar el daño al interior del bulbo y las

raíces y se hicieron montajes de estos en Rojo Congo al 0.3% para observar la colonización interna de los

aislamientos en el microscopio óptico; finalmente se sembraron porciones de los tejidos afectados por losaislamientos evaluados en AEM para confirmar los postulados de Koch.

Resultados

Los Resultados obtenidos indican que los doce aislamientos evaluados fueron patogénicos en explantes

de palma de aceite en condiciones in vitro. Los aislamientos CEGA1170, CEGA1413 y CEGA1412

obtuvieron los valores más altos de ISE (75, 72,2 y 69,4% respectivamente) determinando que éstos son

los más virulentos bajo condiciones controladas. Todos los explantes inoculados presentaron síntomas

foliares caracterizados por l amarillamiento progresivo que va desde las hojas bajeras hacia las hojas más

jóvenes, alcanzando necrosamiento y secamiento de éstas. Internamente se presentó pudrición

caracterizada por la descomposición de los tejidos debido al complejo enzimático de los aislamientos que

actúa de manera directa en los componentes celulares de los explantes inoculados, esta descomposición

se pudo observar en las raíces, bulbo y tallo demarcada por una lesión de avance caracterizada por la

degradación de colores marrones oscuros a marrones claros.

Finalmente se observó un comportamiento similar a lo propuesto por Rees et al., 2009 en el proceso de

infección demarcado por dos etapas o fases de desarrollo, la primera fue una fase biotrófica donde se

presenta una colonización intracelular por hifas que penetran la pared celular y luego se presentó una

fase necrotrófica en donde ocurre una extensa degradación de la pared celular a través de la producción

de enzimas, facilitando una colonización inter e intracelular por parte del patógeno.

Conclusión

Los resultados confirman la presencia de especies del género Ganoderma patogénicas en palma de

aceite, evidenciando diferentes grados de virulencia entre los aislamientos obtenidos.

Referencias

• Izzati MZ, Abdullah F (2008). Disease suppression in Ganoderma-infected oil palm seedlings treated with

Trichoderma harzianum. Plant Prot. Sci. 44:101-107.

• Khairudin, H. 1993. Basal stem rot of oil palm caused by Ganoderma boninense: an update. PORIM Intl. Palm

Oil Congress. Update and visión. (Agriculture).

• Mestizo, Y.; Bandera, G.; Aya, H.; Sarria, G. A.; Varón, F.; Navia, M.; G. Martínez. 2012. Caracterización de

síntomas e identificación de microorganismos en palmas de aceite afectadas por la Pudrición basal de estípite.

Palmas 33 (4):13-27.

• Rees, R. W., Flood, J., Hasan, Y., Potter, U., Cooper, R. M. 2009. Basal stem rot of oil palm (Elaeis guineensis).

Mode of root infection and lower stem invasion by Ganoderma boninense. Plant pathology 58: 982 – 989.

• Rodríguez, P. A. 2001. Estudios fitopatológicos sobre Pudriciones basales de estípite en palma africana de aceite.

Tesis de grado. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín.

• Tovar, J., & Nieto, L. (1998). Caracterización de las principales pudriciones de estipe de la palma de aceite (Elaeis

guineensis Jacq.), en la Zona Norte de Colombia. Palmas, 19(2), 45–57.

• Turner, P.D. 1981. Oil palm diseases and disorders. Oxford University Press, Kuala Lumpur. 280p.

Índice de severidad de la enfermedad