Bacteria asociada a huevos de zoonematodo como agente potencial para el biocontrol de Meloidogyne spp. en tomate
Resumen
Antecedentes: El objetivo de este estudio fue caracterizar la bacteria CIGBTb aislada de huevos de Tricostrongylus respecto a sus propiedades biocontroladoras de nematodos y sus posibles mecanismos de acción mediante ensayos en maceta, ensayos in vitro y la detección de sus atributos patogénicos.
Métodos: Se caracterizó la cepa por métodos moleculares y convencionales. La efectividad contra nematodos y el efecto sobre el crecimiento vegetal se evaluaron en macetas con Solanum lycopersicum plants var UC-8213. A los 40 días se determinó el índice de infestación, el número de agallas, la longitud y la masa de las ramas y las raíces y el número de huevos por masa. Se evalúo el efecto sobre la eclosión de huevos de Haemonchus y Meloidogyne spp. in vitro. Se empleó ANOVA y prueba de Duncan para comparar los datos.
Resultados: Sphingobacterium CIGBTb inhibió la eclosión de los huevos de Haemonchus spp. en un 100 % y de Meloidogyne spp en un 87 %. También disminuyó significativamente el número de nódulos radiculares en Solanum lycopersicum en un 58 %, el número de huevos por masa en un 53 % y promovió el crecimiento de Solanum lycopersicum en 0,59 veces con respecto al control. No se encontraron informes de otras cepas de este género con actividad nematicida y estimulante del crecimiento vegetal simultáneamente.
Conclusiones: CIGBTb podría permitir el control biológico de nematodos al reducir no solo la eclosión de los huevos sino también el número de huevos por masa.
Descargas
Citas
Aballay, E., Mårtensson, A., & Persson, P. (2011). Screening of rhizosphere bacteria from grapevine for their suppressive effect on Xiphinema index Thorne & Allen on in vitro grape plants. Plant and Soil, 347(1-2), 313-325. https://link.springer.com/article/10.1007/s11104-011-0851-6
Ahmed, I., Ehsan, M., Sin, Y., Paek, J., Khalid, N., Hayat, R., & Chang, Y. H. (2014). Sphingobacterium pakistanensis sp. nov., a novel plant growth promoting rhizobacteria isolated from rhizosphere of Vigna mungo. Antonie van Leeuwenhoek, 105(2), 325-333. https://link.springer.com/article/10.1007/s10482-013-0077-0
Bridge, J., & Page, S. (1980). Estimation of root-knot nematode infestation levels on roots using a rating chart. International Journal of Pest Management, 26(3), 296-298. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/09670878009414416
Cheng, C. Y., & Li, Y. K. (2000). An Aspergillus chitosanase with potential for large‐scale preparation of chitosan oligosaccharides. Biotechnology and Applied Biochemistry, 32(3), 197-203. https://iubmb.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1042/BA20000063
Chernin, L., & Chet, I. (2002). Microbial enzymes in the biocontrol of plant pathogens and pests. In Enzymes in the Environment. USA: CRC Press.
Felsenstein, J. (1981). Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach. J. Mol. Evol., 17(6), 368-376. https://link.springer.com/article/10.1007/BF01734359
Felsenstein J. (1985). Confidence limits on phylogenies: an approach using the bootstrap. Evolution, 39(4):783-91. https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1985.tb00420.x
Gómez, L., Rodríguez, M., Enrique, R., Miranda, I. & González, E. (2009). Factores limitantes de los rendimientos y calidad de las cosechas en la producción protegida de hortalizas en Cuba. Revista de Protección Vegetal, 24(2), 117-122. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1010-27522009000200007
Holmes, B., Owen, R., & Hollis, D. (1982). Flavobacterium spiritivorum, a new species isolated from human clinical specimens. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 32(2), 157-165. https://doi.org/10.1099/00207713-32-2-157
Huang, G., Allen, R., Davis, E. L., Baum, T. J., & Hussey, R. S. (2006). Engineering broad root-knot resistance in transgenic plants by RNAi silencing of a conserved and essential root-knot nematode parasitism gene. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103(39), 14302-14306. https://www.pnas.org/content/103/39/14302.short
Kim, K.-H., Ten, L. N., Liu, Q.-M., Im, W.-T., & Lee, S.-T. (2006). Sphingobacterium daejeonense sp. nov., isolated from a compost sample. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 56(9), 2031-2036. https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/ijsem/10.1099/ijs.0.64406-0
Kimura M. (1980). A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequences. Journal of molecular Evolution, 16(2):111-120. https://link.springer.com/article/10.1007/BF01731581
Liu, J., Yang, L.-L., Xu, C.-K., Xi, J.-Q., Yang, F.-X., Zhou, F.,... Li, W.-J. (2012). Sphingobacterium nematocida sp. nov., a nematicidal endophytic bacterium isolated from tobacco. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 62(8), 1809-1813. https://doi.org/10.1099/ijs.0.033670-0
Manzanilla-López, R. H., & Lopez-Llorca, L. V. (Eds.). (2017). Perspectives in Sustainable Nematode Management Through Pochonia chlamydosporia Applications for Root and Rhizosphere. Health. Springer. https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-319-59224-4
Mehnaz, S., Weselowski, B., & Lazarovits, G. (2007). Sphingobacterium canadense sp. nov., an isolate from corn roots. Systematic and applied microbiology, 30(7), 519-524. https://doi.org/10.1016/j.syapm.2007.06.002
Mena, J., De la Riva, G., Vázquez, R. P., Fernández, M., Coego, A., García, M., ... & Mencho, J. D. (1996). Nematocidic agent and method for the biocontrol of nematodes. World Intellectual Property International Bureau.
Mena, J., Pimentel, E., Veloz, L., Hernández, A., León, L., Ramírez, Y.,... Pujol, M. (2003). Aislamiento y determinación de cepas bacterianas con actividad nematicida. Mecanismo de acción de C. paurometabolum C-924 sobre nematodos. Biotecnología Aplicada, 20(4), 248-252. http://elfosscientiae.cigb.edu.cu/PDFs/Biotecnol%20Apl/2003/20/4/BA002004-248252RP.pdf
Netscher, C., & Sikora, R. A. (1990). Nematode parasites of vegetables. Plant parasitic nematodes in subtropical and tropical agriculture., 237-283. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/19901182756
Rodríguez, M. G., Sánchez, L., Gómez, L., Hidalgo, L., González, E., Gómez, M., ... & Hernández, R. (2005). Meloidogyne spp., plagas de las hortalizas: alternativas para su manejo en sistemas de cultivo protegido. (No. 2132). Revista de Protección Vegetal. http://www.sidalc.net/cgibin/wxis.exe/?IsisScript=pubs.xis&method=post&formato=2&cantidad=1&expresion=mfn=002045
Sánchez, I., Alvarez, I., Wong, I., Somontes, D., Basulto, R., Morán, R. ... Mena, J. (2018). Characterization of Cuban native bacteria isolated from nematodes as potential biological control agents for Meloidogyne spp., 33(1), 1-11. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1010-27522018000100004
Sánchez, I., Mena, J., Coca, Y., Marín, M., Hernández, A., Olazábal A, Zamora, J. (2003). Acción in vitro de cepas bacterianas sobre Haemonchus spp.Informe Preliminar. Rev. Salud Anim. l., 25(3), 145-148.
Shimahara, K., & Takiguchi, Y. (1988). Preparation of crustacean chitin. Methods Enzymo, 161, 417-423. https://doi.org/10.1016/0076-6879(88)61049-4
Shivaji, S., Ray, M., Rao, N. S., Saisree, L., Jagannadham, M., Kumar, G. S., ... Bhargava, P. M. (1992). Sphingobacterium antarcticus sp. nov., a psychrotrophic bacterium from the soils of Schirmacher Oasis, Antarctica. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 42(1), 102-106. https://doi.org/10.1099/00207713-42-1-102
Thompson, J. D., Gibson T. J., Plewniak, F., Jeanmougin, F. & Higgins, D. G. (1997). The CLUSTAL_X windows interface: flexible strategies for multiple sequence alignment aided by quality analysis tools. Nucleic Acids Research, 25(24):4876-82. https://doi.org/10.1093/nar/25.24.4876
VanDemark, P. J., & Lee, J. J. (1991). Selected exercises from microbes in action: a laboratory manual of microbiology. WH Freeman.
Vargas-Ayala, R., Rodrı́guez-Kábana, R., Morgan-Jones, G., McInroy, J. A. & Kloepper, J. W. (2000). Shifts in soil microflora induced by velvetbean (Mucuna deeringiana) in cropping systems to control root-knot nematodes. Biological Control, 17(1), 11-22. https://pdfs.semanticscholar.org/8919/8d6b6db7ab2f617ce8a5fb2a60a932db63be.pdf
Whitehead, A. G. (1997). Plant-parasitic nematodes: their importance and control. Plant Nematode Control, 1-12. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/19981700197
Yabuuchi, E., Kaneko, T., Yano, I., Moss, C. W., & Miyoshi, N. (1983). Sphingobacterium gen. nov., Sphingobacterium spiritivorum comb. nov., Sphingobacterium multivorum comb. nov., Sphingobacterium mizutae sp. nov., and Flavobacterium indologenes sp. nov.: Glucose-Nonfermenting Gram-Negative Rods in CDC Groups IIK-2 and IIb. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 33(3), 580-598. https://doi.org/10.1099/00207713-33-3-580
Yun, C., Amakata, D., Matsuo, Y., Matsuda, H., & Kawamukai, M. (2005). New chitosan-degrading strains that produce chitosanases similar to ChoA of Mitsuaria chitosanitabida. Applied and Environmental Microbiology, 71(9), 5138-5144. DOI: 10.1128/AEM.71.9.5138-5144.2005
Zhang, J., Zheng, J.-W., Cho, B. C., Hwang, C. Y., Fang, C., He, J., & Li, S.-P. (2012). Sphingobacterium wenxiniae sp. nov., a cypermethrin-degrading species from activated sludge. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 62(3), 683-687. https://doi.org/10.1099/ijs.0.033118-0
Derechos de autor 2020 Revista de Producción Animal
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0.
Los autores de los artículos publicados en RPA retienen los derechos de autor de su trabajo, de marca y patente, y también sobre cualquier proceso o procedimiento descrito en el artículo, así como a compartir, copiar, distribuir, ejecutar y comunicar públicamente el artículo publicado en la RPA o cualquier parte de aquel siempre que indiquen la fuente de publicación (autores del trabajo, revista, volumen, número y fecha), pero están de acuerdo en que la revista publique los trabajos bajo una licencia Creative Commons.
Licencia Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
