Revista de fisiología y patología vegetal

Inducción de resistencia sistémica en caupí contra Macrophomina phaseolina, enfermedad que causa la podredumbre carbonosa, mediante inductores químicos

Montaser Fawzy Abdel-Monaim

La enfermedad de podredumbre carbonosa causada por Macrophomina phaseolina en el caupí produce pérdidas de rendimiento con graves consecuencias socioeconómicas. Se aislaron dieciséis aislados de M. phaseolina de plantas de caupí enfermas recolectadas en diferentes lugares de la Gobernación de New Valley. Todos los aislados obtenidos podían atacar a las plantas de caupí (cv. Balady) y provocar podredumbre carbonosa en el tallo de la albahaca con diversos grados de gravedad de la enfermedad. El aislado n.º 14 de M. phaseolina fue el más agresivo en este sentido, provocando un 85,8 % de podredumbre carbonosa.

En esta investigación se utilizaron silicato de potasio (KS), galato de propilo (PG), hidroquinona (HQ) y ácido salicílico (SA) a 1,5 y 10 mM como métodos prometedores para controlar dichas enfermedades in vitro e in vivo. Los resultados ilustraron que todos los inductores químicos probados tuvieron poco efecto sobre el crecimiento de M. phaseolina a diferentes concentraciones in vitro. La inhibición del crecimiento de M. phaseolina aumentó ligeramente al aumentar las concentraciones de inductores químicos. En condiciones de invernadero y de campo, todos los inductores químicos probados redujeron significativamente la podredumbre carbonosa en comparación con el tratamiento de control (control). El galato de propilo y el HQ resultaron ser los de menor gravedad de la podredumbre carbonosa. Por el contrario, SA y KS registraron la menor protección contra la gravedad de la podredumbre carbonosa.

Además, todos los inductores químicos probados mejoraron significativamente los parámetros de crecimiento de la planta de caupí, a saber, longitud de la planta, número de ramas/planta, peso fresco y seco de las plantas (kg/feddan) y los componentes de rendimiento, a saber, longitud de la vaina (cm), número de vainas de semillas-1, peso de 100 semillas, rendimiento total de semillas (Kg fed.-1) en comparación con el control durante las temporadas 2014-2015 y 2005-2016. Las semillas de caupí empapadas en PG a 5 mM registraron los componentes de rendimiento más altos en ambas temporadas. Mientras que, HQ registró los más bajos. El análisis de las composiciones minerales de las plantas mostró un aumento significativo en los contenidos de nitrógeno (N), potasio (K), fósforo (P) y proteína cruda en plantas de caupí cultivadas a partir de semillas de caupí tratadas con cualquier inductor químico en comparación con las plantas de control durante las temporadas de crecimiento (2014-2015 y 2015-2016). El ácido salicílico seguido de PG dio los contenidos minerales más altos en ambas temporadas de crecimiento.

La acumulación de enzimas ascorbato peroxidasa (APO), polifenol oxidasa (PPO), fenilalanina amonio liasa (PAL), superóxido dismutasa (SOD), proteína relacionada con la patogénesis (PR) (quitinasa y β-1,3-glucanasa), fenólicos, flavonoides y contenidos de lignina en plantas inoculadas con M. phaseolina tratada con inductores químicos aumentaron en comparación con plantas no inoculadas y no tratadas sin inocular. PG registró los niveles más altos de enzimas oxidativas, proteína relacionada con la patogénesis (PR) y contenidos de fenol, flavonoides y lignina durante todos los períodos de determinación probados. En general, las actividades enzimáticas de APO, PPO y β- 1,3- gluconasa comienzan a acumularse después de dos días de tratamiento y alcanzaron niveles máximos a los 8 días, mientras que PAL, SOD, quitinasa alcanzaron niveles máximos a los 6 días, luego las actividades de estas enzimas disminuyeron progresivamente. Por otra parte, los fenoles totales, las flolvonias y la lignina aumentaron en las plantas de caupí inoculadas con M. phaseolina y tratadas con los inductores probados. La mayor acumulación de fenoles se registró a los 6 días de la aplicación, mientras que los flavonoides y la lignina registraron el nivel más alto a los 8 días de la aplicación. Estos resultados sugieren que estos productos químicos pueden desempeñar un papel importante en el control de la enfermedad de la podredumbre carbonosa del caupí, a través de la inducción de resistencia sistémica en las plantas de caupí.