Proyectos
Análisis preliminar de alternativas de control biológico para patógenos foliares del cultivo de caucho y estudio de proteínas asociadas a patogenicidad
Resumen
Hevea sp. es un árbol del Amazonas del cual se obtiene el caucho el cual a llegado a ser implementado hasta en un 67% de la producción de la industria automotriz, generando oportunidades económicas significativas para los cultivadores. En Latinoamérica las enfermedades foliares causadas por hongos son las que más impacto tienen en la productividad del cultivo del árbol de caucho natural, en Colombia se reportan tres enfermedades foliares de mayor importancia correspondientes a: Antracnosis causada por Colletotrichum spp.; El mal suramericano de la hoja del caucho (SALB por las siglas del inglés South American Leaf Blight), causada Microcyclus ulei. (endémico de Sur américa) y Costra negra causada por Phyllachora huberi. El SALB genera pérdidas millonarias y daños irreparables en las plantaciones debido a la muerte del material vegetal. La antracnosis generada por Colletotrichum sp. ocasiona la caída secundaria de las hojas (SLF). En el estado de São Paulo de Brasil, llegó a provocar hasta 3 defoliaciones sucesivas en árboles adultos. Una de las estrategias para controlar estas enfermedades ha sido el uso de sustancias químicas en viveros y jardines clónales, pero no se considera como una buena estrategia de control en plantaciones por el elevado costo. Otra alternativa es el control biológico, el cual busca reducir la actividad del patógeno y es realizada por uno o más organismos denominados antagonistas o biocontroladores. Una opción de control biológico contra el SALB es el uso del hongo anamorfo Dicyma pulvinata el cual actúa colonizando las lesiones estromáticas y causando la destrucción de las estructuras sexuales. Actualmente se busca controlar la fase asexual del hongo mediante el uso de hongos endófitos foliares aislados de clones de plantas de caucho natural como antagonistas de M. ulei, demostrando la actividad inhibitoria de la germinación de conidias con extractos provenientes de Fusarium, Gibberella, entre otros. Pero aún se desconoce el potencial de este tipo de antagonistas y su mecanismo de acción, lo cual a futuro permitirá generar productos de origen biológico para el manejo de patógenos foliares a bajo costo y menor impacto ambiental. Tres cepas de Streptomyces, aisladas en el 2010 por la línea de bioinsumos del grupo de Bioprocesos y bioprospección del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional fueron identificados molecularmente y caracterizados in vitro. Los resultados de este estudio indicaron que las cepas estudiadas son potenciales promotores de crecimiento vegetal, por mecanismos directos (interacción planta-bacteria), e indirectos (biocontrol de microorganismos patógenos). Experimentos de análisis metabólico con uno de los aislamientos permitieron identificar la naturaleza de los metabolitos producidos, encontrándose compuestos con amplio rango de actividad antifúngica. Adicionalmente estudios con los otros dos aislamientos evidenciaron su capacidad para inhibir el crecimiento de hongos fitopatógenos como Fusarium sp. y Colletothricum sp. en experimentos in vitro. Estas razones permiten suponer que el empleo de estos microorganismos es factible en cultivos como el caucho, y que los efectos de su aplicación merecen ser evaluados para el control de enfermedades como el SALB y la antracnosis foliar. Dentro de las estrategias de manejo se requiere también del conocimiento de los posibles mecanismos asociados a patogenicidad que permitan conocer los posibles blancos de acción a los cuales estaría encaminado el control. En el caso de M. ulei en el 2011 la línea de investigación en caucho natural del grupo de Bioprocesos y bioprospección reportó la sobre expresión de un transcripto del hongo durante la interacción con H. brasiliensis denominado TDFMu1. Por lo que se requiere continuar con su estudio y caracterización, la generación de este conocimiento permitirá contribuir al entendimiento molecular de la interacción planta-patógeno.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:MÓDULO PARA LA INSCRIPCIÓN DE JÓVENES INVESTIGADORES DE COLCIENCIAS - 2013
Modalidad:MÓDULO PARA LA INSCRIPCIÓN DE JÓVENES INVESTIGADORES DE COLCIENCIAS - 2013
Responsable