AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE ACTINOMICETOS RIZOSFÉRICOS CON ACTIVIDAD ANTAGONISTA A FITOPATÓGENOS DE LA PAPA (Solanum tuberosum spp. andigena)
DOI:
https://doi.org/10.21704/rea.v18i2.1329Palabras clave:
Streptomyces, microorganismos de suelo, patógenos de la papa, compuestos bioactivos, antagonismo.Resumen
El cultivo de la papa se ve afectado por una gran cantidad de patógenos que disminuyen su calidad y productividad. Uno de los métodos de control de estos fitopatógenos es mediante el uso de microorganismos antagonistas, en especial aquellos que se aíslan de la comunidad microbiana presente en la rizósfera. En este trabajo, se aislaron 49 cepas de actinomicetos y se evaluaron sus capacidades antagonistas frente a fitopatógenos que afectan a Solanum tuberosum. El 26.5% presentó capacidad antagónica frente a Pectobacterium carotovorum, el 69.4% a Fusarium sp., el 44.9% a Lasiodiplodia sp., el 55.1% a Rhizoctonia solani y el 46.9% a Phytophthora infestans. Cultivos de dos actinomicetos seleccionados (AND 12 y AND 24) fueron tratados con acetato de etilo, diclorometano, hexano y butanol, cuyos extractos crudos mostraron actividad antimicrobiana, siendo el extracto obtenido con acetato de etilo el más importante por presentar mayor espectro de actividad inhibitoria. Las cepas seleccionadas se identificaron por análisis filogenético del gen del ARNr 16S como miembros del género Streptomyces. Los actinomicetos rizosféricos, por su probada capacidad antagonista demostrada en el presente estudio, podrían ser considerados como potenciales candidatos a ser utilizados en programas de control de patógenos que afectan a la papa.
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Referencias
Ahmed H., Labuschagne N. & Korsten L. 2007. Screening rhizobacteria for biological control of Fusarium and crown root of sorghum in Ethiopia. Biological Control, 40: 97-106.
Altschul S., Madden T., Schaffer A., Zhang J., Zhang Z., Miller W. & Lipman D. 1997. Gapped BLAST and PSI- BLAST: a new generation of protein database search programs. Nucleic Acids Research, 2(17): 3389-3402.
Baz M., Lahbabi D., Samri S., Val F., Hamelin G., Madore I., Bouarab K., Beaulieu C., Ennaji M. & Barakate M. 2012. Control of potato soft rot caused by Pectobacterium carotovorum and Pectobacterium atrosepticum by Moroccan actinobacteria isolates. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 28(1): 303-311.
Calvo P. 2008. Capacidad PGPR de Bacterias del género Bacillus aisladas de la rizósfera del cultivo de Papa (Solanum tuberosum) en los andes del Perú. Tesis para optar el Titulo de Biólogo. Lima – Perú.
Castillo C. 2004. Efectividad de actinomicetos aislados de la rizósfera de papa sobre Rhizoctonia solani Kühn in vitro. Revista Mexicana de Fitopatología, 22(2): 203-207.
Cherepennikova M., Savenkova L., Dolgova A., Shaw D. & Dyakov T. 2002. Vegetative Incompatibility of Phytophthora infestans. Journal of Russian Phytopathology, 3: 19-32.
Consejo Nacional del Ambiente. 2001. Perú: Estrategia Nacional sobre Diversidad Biológica. Editorial VICEVERSA. Lima-Perú.
Cook A. & Meyers P. 2003. Rapid identification of filamentous actinomycetes to the genus level using genus-specific 16S rRNA gene restriction fragment patterns. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 53(6): 1907-19015.
Cristóbal J., Navarrete Z., Herrera E., Mis M., Tun J. & Ruiz E. 2013. Hifomicetos asociados a plantas tropicales del estado de Yucatán, México: identificación genérica y evaluación de fungicidas para su control. Revista de Protección Vegetal, 28(2): 138-144.
Dávila M., Gallegos G., Hernández F., Ochoa Y. & Flores A. 2013. Actinomicetos antagónicos contra hongos fitopatógenos de importancia agrícola. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 4(8): 1187-1196.
Dhanasekaran D., Rajakumar G., Sivamani P., Selvamani R., Panneerselvam A. & Thajuddin N. 2005. Screening of Salt Pans actinomycetes for antibacterial agents. The Internet Journal of Microbiology, 1(2): 6-12.
Fonseca Y., Castellanos D. & León T. 2011. Efecto antagónico in vitro de actinomicetos aislados de purines de chipaca (Bidens pilosa L.) frente a Phytophthora infestans (Mont) de Bary. Revista Facultad Nacional de Agronomía, Medellín, 64(2): 6111-6119.
Forar L., Ali E., Mahmoud S., Bengraa C. & Hacene H. 2007. Screening, Isolation and Characterization of a Novel Antimicrobial Producing Actinomycete, Strain RAF10. Biotechnology, 6(4): 489-496.
Franco-Correa M., Quintana A., Duque C., Suarez C., Rodriguez M. & Barea J. 2010. Evaluation of actinomycetes strains for key traits related with plant growth promotion and mycorrhiza helping activities. Applied Soil Ecology, 45: 209-217.
Fry W. 2008. Phytophthora infestans: the plant (and R gene) destroyer. Molecular Plant Pathology, 9(3): 385-402.
Goodfellow M., Kampfer P., Busse H., Trujillo M., Suzuki K., Ludwig W. & Whitman W. 2012. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. Volume Five: The Actinobacteria. Segunda edición. Springer Science and Business Media, New York.
Hayakawa M., Yoshida Y. & Limura Y. 2004. Selective isolation of bioactive soil actinomycetes belonging to the Streptomyces violaceusniger phenotypic cluster. Journal of Applied Microbiology, 96: 973-981.
Juárez G., Sosa M. & López A. 2010. Hongos fitopatógenos de alta importancia agrícola: descripción y métodos de control. Temas selectos de alimentos, 4(2): 14-23.
Kumar P. & Jain P. 2007. Isolation, characterization and antifungal activity of Streptomyces sampsonii GS 1322. Indian Journal of Experimental Biology, 45: 203-206.
León J., Liza L., Soto I., Cuadra D., Patiño L. & Zerpa R. 2007. Actinomycetes bioactivos de sedimento marino de la costa central del Perú. Revista Peruana de Biología, 14(2): 259-270.
Marín M., Wong I., García G., Morán R., Basulto R., Pimentel E. & Mena J. 2013. Actividad antagónica in vitro de Tsukamurella paurometabola C-924 frente a fitopatógenos. Revista de Protección Vegetal, 28(2): 132- 137.
Ocampo A. 2011. Obtención de metabolitos secundarios obtenidos en fermentación líquida de una cepa nativa aislada del páramo de Guasca, Cundinamarca de Mucor circinelloides y evaluación de su actividad antimicrobiana. Tesis de Grado, Pontificia Universidad Javeriana, Facultad de Ciencias, Bogotá, Colombia.
Okeleye B., Samie A., Bessong P., Mkwetshana N., Green E., Clarke A. & Ndip R. 2010. Crude ethyl acetate extract of the stem bark of Peltophorum africanum (Sond, Fabaceae) possessing in vitro inhibitory and bactericidal activity against clinical isolates of Helicobacter pylori. Journal of Medicinal Plants Research, 4(14): 1432-1440.
Pandey A., Ali I., Singh K., Chatterji T. & Singh V. 2011. Isolation and characterization of Actinomycetes from soil and evaluation of antibacterial activities of Actinomycetes against pathogens. International Journal of Applied Biology and Pharmaceutical Technology, 2(4): 384-392.
Pérez F., León J. & Galindo N. 2015. Actinomicetos aislados del compost y su actividad antagonista a fitopatógenos de la papa (Solanum tuberosum spp. andigena Hawkes). Revista Mexicana de Fitopatología, 33(2): 116-139.
Remya M. & Vijayakumar R. 2008. Isolation and characterization of marine antagonistic Actinomycetes from West Coast of India. Medicine and Biology, 15(1): 13-19.
Rico M. 2009. Capacidad promotora de crecimiento vegetal por bacterias del género Azotobacter y Actinomicetos aislados de cultivos de Solanum tuberosum Linnaeus, 1753 (papa) cultivados en zonas altoandinas del Perú. Tesis de Grado, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Facultad de Ciencias Biológicas, Lima, Perú.
Ruiz C., Tunarosa F., Martínez J. & Stashenko E. 2007. Estudio comparativo por GC-MS de metabolitos secundarios volátiles de dos quimiotipos de Lippia origanoides H.B.K., obtenidos por diferentes técnicas de extracción. Scientia Et Technica, 13(33): 325-328.
Sadeghi A., Hessan A., Askari H., Aghighi S. & Shahidi G. 2006. Biological control potential of two Streptomyces isolates on Rhizoctonia solani, the causal agent of damping-off of sugar beet. Pakistan Journal of Biological Sciences, 9(5): 904-910.
Sajitha K. & Florence E. 2013. Effects of Streptomyces sp. on growth of rubberwood sapstain fungus Lasiodiplodia theobromae. Journal of Tropical Forest Sciencie, 25(3): 393-399.
Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A. & Kumar S. 2013. MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 6.0. Molecular Biology and Evolution, 30(12): 2725-2729.
Zhao J., Xue Q., Shen G., Xue L., Duan J. & Wang D. 2012. Evaluation of Streptomyces spp. for biocontrol of gummy stem blight (Didymella bryoniae) and growth promotion of Cucumis melo L. Biocontrol Science and Technology, 22(1): 23-37.
