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PorJuanita Guadalupe Hollman Aragón, Mirella Romero Bastidas*, Pablo Misael Arce Amezquita, Alejandro Palacios Espinosa
Recibido: 15/marzo/2023 – Publicado: 19/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2303-1
Resumen Antecedentes/Objetivo. Trichoderma es una herramienta eficiente como bioestimulante en cultivo de albahaca. Sin embargo, solo algunas especies han sido estudiadas sobre cultivares específicos. Por lo anterior, el objetivo de esta investigación fue evaluar la eficacia bioestimulante de cepas nativas de Trichoderma sobre la germinación y crecimiento de cuatro variedades de albahaca.
Materiales y Métodos. En el estudio se utilizaron seis especies de Trichoderma (T. asperellum, atroviride, viride, longibrachiatum, harzianum, koningii y Trichoderma sp.), una cepa de Trichoderma comercial (T. harzianum), fertilizante sintético (T17) y el control. 30 semillas de las variedades Purple Ruffles, Lemon, Siam Queen y Nufar fueron tratadas con una suspensión de esporas de cada Trichoderma. 48 h después, las semillas se sembraron e incubaron a 28 °C con un fotoperiodo de 12 h luz/oscuridad. Las variables a evaluar fueron; Tasa y porcentaje de germinación, biomasa y longitud de plántulas.
Resultados. T. atroviride presentó el mayor efecto bioestimulante en germinación. Mientras que T. asperellum registró una eficacia incrementada en biomasa y longitud de la planta en las cuatro variedades. La acción del T. comercial fue menor en todos los casos.
Conclusión. Este estudio demuestra que las cepas nativas de Trichoderma poseen efecto bioestimulante en las plantas y presentan mayor eficacia que las especies de tipo comercial.
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Figura 1. Acción bioestimulante de Trichodermas nativas en el porcentaje de semillas germinadas de cuatro variedades de albahaca
Cuadro 1. Parámetros morfométricos de plántulas de albahaca Var. Purple Ruffles ante el efecto de diferentes aislados de Trichoderma
Cuadro 2. Parámetros morfométricos de plántulas de albahaca Var. Lemon ante el efecto de diferentes aislados de Trichoderma.
Cuadro 3. Parámetros morfométricos de plántulas de albahaca Var. Siam Queen ante el efecto de
Cuadro 4. Parámetros morfométricos de plántulas de albahaca Var. Nufar ante el efecto de diferentes aislados de Trichoderma
Figura 2. Principales tratamientos de Trichoderma con mayor respuesta positiva (1ra. y 2da. foto de la izquierda) o negativa (3er. foto a la derecha) en el crecimiento de cuatro cultivares de albahaca.
PorDaniel Castrillo Sequeira, Rodrigo Jiménez Robles, Milagro Granados Montero*
Recibido: 18/septiembre/2023 – Publicado: 27/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2309-3
Resumen La viticultura es una de las actividades agrícolas de mayor antigüedad, y su explotación tradicionalmente se ha limitado a zonas de clima templado, de donde la vid (Vitis vinifera) y el vino son originarios. Ante los efectos del cambio climático, cada vez más áreas pierden capacidad para el desarrollo de este cultivo, y los trópicos se presentan como regiones potenciales para este mercado. En Costa Rica, la actividad vitícola se ha reportado desde mediados del siglo XX, sin embargo, la información técnica sobre el cultivo es escasa. El mildiú velloso, causado por el oomicete Plasmopara viticola, representa una de las enfermedades de mayor impacto económico para la viticultura a nivel global, así como el problema fitosanitario más limitante en Costa Rica. En condiciones de alta humedad, el desarrollo del patógeno es acelerado, y el hospedante se mantiene susceptible durante todo el ciclo de cultivo, lo cual dificulta el manejo adecuado de las epidemias. Globalmente, el combate químico es la estrategia de manejo más común; sin embargo, la aparición de poblaciones de P. viticola con resistencia a fungicidas se ha observado en la mayoría de las zonas productoras, por lo que la búsqueda de alternativas más ecológicas constituye una necesidad. En la actualidad, Costa Rica no cuenta con estrategias de manejo integrado que permitan la producción sostenible, y solo existe un producto registrado para la protección contra este patógeno. Esta situación justifica prestar mayor atención al estudio de este patosistema.
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Figura 1. Ubicación de las principales plantaciones de vid en Costa Rica
Figura 2. Ciclo de vida del oomicete Plasmopara viticola en la vid (Vitis vinifera)
Figura 3. Síntomas y signos característicos del mildiú velloso de la vid (Vitis vinifera) causado por el oomicete Plasmopara viticola. A. Clorosis y necrosis foliar. B. Esporulación en el envés de hojas con lesiones necróticas. C. Esporulación en frutos jóvenes. D. Necrosis foliar y pobre llenado de frutos.
Figura 4. Tácticas (ventajas y desventajas) documentadas para el manejo del mildiú velloso de la vid (Vitis vinifera), causado por el oomicete Plasmopara viticola.
Cuadro 1. Lista de ingredientes activos disponibles para el control de oomicetes, divididos según el modo de acción FRAC y grupo químico, modificada de Hollomon (2015)
Inducción de respuesta de defensa por inulina de tubérculos de dalia (Dahlia sp.) en Capsicum annuum
PorJulio César López Velázquez, Soledad García Morales, Joaquín Alejandro Qui Zapata*, Zaira Yunuen García Carvajal, Diego Eloyr Navarro López, Rebeca García Varela
Recibido: 10/mayo/2023 – Publicado: 29/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2305-2
Resumen Antecedentes/Objetivo. Phytophthora capsici es el agente causal de la marchitez del chile. Entre las estrategias para su control está el uso de inductores de resis tencia. Los fructanos son moléculas que presentan propiedades biológicas interesantes, incluyendo la capacidad de inducir mecanismos de resistencia en algunas plantas. En este trabajo se evaluó el efecto de protección de cuatro concentraciones de inulina de tubérculos de dalia en chile infectado con P. capsici.
Materiales y Métodos. La concentración que presentó mayor protección se eligió para evaluar la inducción de respuesta de defensa mediante la actividad enzimática de β-1,3 glucanasas, peroxidasas y la producción de compuestos fenólicos totales.
Resultados. La inulina mostró un efecto protector contra la infección a concentraciones de 100 a 300 μM, ya que disminuyeron los síntomas y las plántulas mostraron mejor desarrollo vegetativo. Se observó que la inulina en concentración 200 μM indujo una respuesta de defensa efectiva asociada al aumento de la actividad de β-1,3 glucanasas y peroxidasas mediante una respuesta local y sistémica en las plántulas. Esta respuesta fue diferenciada entre las plántulas tratadas con inulina y las plántulas infectadas con P. capsici.
Conclusión. Se concluyó que la inulina tiene la capacidad de proteger al chile de P. capsici por la inducción de resistencia.
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Figura 1. Evaluación de la inulina de dalia en la protección de la infección de P. capsici en plántulas de chile. a: Prueba de efectividad biológica de inulina en plántulas de chile, la escala equivale a 10 cm; b: Daño en las raíces, la escala equivale a 5 cm; c: Presencia del oomiceto en el tejido vegetal, la escala equivale a 20 μm, las flechas indican la presencia del oomiceto. Los tratamientos corresponden: C: Control, plántulas tratadas con agua destilada estéril; P: Plántulas inoculadas con P. capsici; I1+P: Plántulas inoculadas con P. capsici y tratadas con inulina 20 μM; I2+P: Plántulas inoculadas con P. capsici y tratadas con inulina 100 μM; I3+P: Plántulas inoculadas con P. capsici y tratadas con inulina 200 μM; I4+P: Plántulas inoculadas con P. capsici y tratadas con inulina 300 μM.
Figura 2. Evaluación de la actividad β-1,3 glucanasas en raíces (a) y en hojas (b) de plántulas de chile
Figura 3. Evaluación de la actividad peroxidasas en raíces (a) y en hojas (b) de plántulas de chile. Los tratamientos se describen en la figura 2. Las líneas verticales representan la desviación estándar.. Los asteriscos representan diferencias significativas con respecto al testigo
Figura 4. Cuantificación de compuestos fenólicos totales en raíces (a) y en hojas (b) de plántulas de chile. Los tratamientos se describen en la Figura 2. Las líneas verticales representan la desviación estándar. Los asteriscos representan diferencias significativas con respecto al testigo
Cuadro 1. Parámetros de crecimiento y protección inducidas por inulina de dalia en plántulas de chile
PorMaría Guadalupe Aguilar Rito, Amaury Martín Arzate Fernández*, Hilda Guadalupe García Núñez, Tomas Héctor Norman Mondragón
Recibido: 02/octubre/2023 – Publicado: 20/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2310-1
Resumen Antecedentes/Objetivo. La desinfección de las semillas de Agave es un paso crucial en el cultivo in vitro para prevenir la contaminación, la cual puede ser causada por microorganismos como bacterias, hongos y virus que pueden afectar el crecimiento de las plántulas y reducir la tasa de germinación de las semillas. Por lo tanto, la desinfección adecuada de las semillas es esencial para garantizar un crecimiento vegetal vigoroso y saludable. El objetivo principal de esta investigación fue: evaluar 12 tratamientos para generar un protocolo eficiente de desinfección in vitro en semillas de seis especies de Agave mezcalero y un pulquero con desinfectantes y combinaciones diferentes.
Materiales y Métodos. Los desinfectantes utilizados fueron; Peróxido de Hidrógeno al 3 % por 24 h, Hipoclorito de Sodio comercial al 5 % (v/v) por 5 min, Hipoclorito de Calcio al 8 % (p/v) por 15 min, Sulfato de cobre (PENTAMAX®) al 30 % (v/v) por 10 min, Cloruro de Mercurio II al 0.1 % (p/v) por 10 min.
Resultados. Los microorganismos contaminantes identificados fueron cuatro géneros de hongos: Monilinia sp., Aspergillus sp., Penicillium sp., y Alternaria alternata, una bacteria; Bacillus sp., y una levadura, Schizosaccharomyces sp.
Conclusión. El mejor tratamiento para la desinfección de las semillas fue Peróxido de Hidrógeno al 3 % por 24 h en combinación con Sulfato de cobre al 30 % (v/v) por 10 min y Cloruro de Mercurio II al 0.1 % (p/v) por 10 min, obteniendo un 100 % de desinfección y logrando que germinaran todas las especies.
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Figura 1. Germinación de semillas de A. salmiana. A) Emergencia y elongación radicular. (14 dds) B) Elongación de la plúmula. (21 dds) C) Diferenciación de los cotiledones y desarrollo de la raíz. (30 dds) D) Germinación y desarrollo completo. (14-30 dds) E) Plántulas normales completamente desarrolladas de A. salmiana. (50 dds); dds días después de la siembra
Figura 2. Cepas de patógenos encontrados en las semillas de Agave spp. A) Schizosaccharomyces sp. B) Bacillus sp. C) Penicilllium sp. D) Alternaria alternata. E) Aspergillus sp. F) Monilinia sp.
Cuadro 1. Especies de Agave y datos de colecta de las semillas de agave
Cuadro 2. Tratamientos de desinfección evaluados en siete especies de Agave
Cuadro 3. Análisis de Varianza para las variables contaminación y germinación, evaluando 12 tratamientos de desinfección y siete especies de Agave
Cuadro 4. Comparación de medías para las variables contaminación y germinación en siete especies de Agave, de acuerdo a la prueba de Tukey (p<0.05).
Cuadro 5. Microorganismos contaminantes presentes en las semillas de agave después de aplicar los tratamientos
PorEdgar Guevara Avendaño, Itzel Anayansi Solís García, Alfonso Méndez Bravo, Fernando Pineda García, Guillermo Angeles Alvarez, Carolina Madero Vega, Sylvia P Fernández Pavía, Alejandra Mondragón Flores, Frédérique Reverchon*
Recibido: 17/septiembre/2023 – Publicado: 08/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2309-2
Resumen Antecedentes/Objetivo. El objetivo fue corroborar la capacidad como agente de biocontrol de la cepa Bacillus sp. A8a en árboles de aguacate (Persea americana) infectados por Phytophthora cinnamomi.
Materiales y Métodos. Se implementó un experimento en invernadero con cuatro tratamientos: 1) plantas control; 2) plantas infectadas por P. cinnamomi; 3) plantas inoculadas con Bacillus sp. A8a; 4) plantas infectadas por P. cinnamomi e inoculadas con Bacillus sp. A8a. Se evaluaron distintas variables morfo-fisiológicas durante el experimento, hasta 25 días después de la infección (ddi). Además, se analizó la densidad de taninos en cortes de tallo a los 25 ddi, para determinar la respuesta de defensa de los árboles ante la enfermedad.
Resultados. La inoculación de la cepa A8a redujo los síntomas de marchitez en un 49% a los 25 ddi, en comparación con las plantas no inoculadas. No se encontraron diferencias en las variables morfo-fisiológicas registradas entre tratamientos. Sin embargo, se detectó una mayor acumulación de taninos en el xilema de tallos de plantas infectadas, mientras que las plantas inoculadas con la cepa A8a mostraron una mayor densidad de taninos en el córtex.
Conclusión. Nuestros resultados confirman la actividad de biocontrol de Bacillus sp. A8a en aguacate e indican que la acumulación diferencial de taninos en el córtex de plantas inoculadas con la bacteria podría contribuir a la mayor tolerancia de las plantas de aguacate ante la marchitez por Phytophthora
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Figura 1. Efecto de la inoculación de Bacillus sp. A8a y P. cinnamomi en árboles de aguacate a los 1, 4, 7, 13 y 25 ddi. A) Porcenta je de marchitez causada por P. cinnamomi; B) altura de los árboles (cm); C) diámetro del tallo (cm). Las barras muestran el promedio de los datos (n = 6, tratamientos C y Pc; n = 3, tratamientos B y BPc) ± d.e. Letras diferentes indican dife rencias significativas (ANOVA de dos vías, P ≤ 0.05). En la figura 1A, (+) representa diferencia significativa en relación con () entre tiempos, para el tratamiento Pc (ANOVA, P ≤ 0.05). D) Fotografías representativas de la parte aérea y del sistema radical de árboles de aguacate a los 25 ddi, en los cuatro tratamientos. C: control; Pc: infectado con P. cinnamomi; B: inoculado con Bacillus sp. A8a; BPc: infectado con P. cinnamomi e inoculado con Bacillus sp. A8a
Figura 2. Potencial hídrico foliar en árboles de aguacate a los días 1, 4, 7, 13 y 25 ddi. A) Potencial hídrico foliar (MPa) a las 5:00 am; B) potencial hídrico foliar a las 14:00 pm. Las barras muestran el promedio de los datos (n = 3 ± d.e). Letras diferentes indican diferencias signi ficativas entre tratamientos dentro de un mismo tiempo. El potencial hídrico medido a los 1, 4 y 25 ddi se analizó con un ANOVA de una vía y prueba de Tukey (P ≤ 0.05). Los datos obtenidos a los 7 y 13 ddi se analizaron con un análisis de varianza de KruskalWallis y suma de rangos de Wilcoxon por ser datos no paramétricos (P ≤ 0.05)
Figura 3. Acumulación de taninos en secciones transversales del córtex (C), xilema externo y xilema interno de tallos de aguacate de los cuatro tratamientos a los 25 ddi. Figuras A – C: Tratamiento Control. A. Se observan pocas células taníferas (T) dispersas en el tejido. B. Las células taníferas (T) se observan en el parénquima radial. Se indican los vasos (V) y el parénquima radial (r). C. Se observan pocas células taníferas (T) en el parénquima axial y radial (r). Ph = floema secundario. Escala: A-C. 30 μm. Figuras D – F: Tratamiento Pc. D. Se observan abundantes células taníferas (T). E. Las células taníferas (T) se observan tanto en el parénquima radial como axial. V = vasos. F. Las células taníferas (T) se concentran en las células radiales. Escala: D. 60 μm. E y F. 30 μm. Figuras G – I: Tratamiento B. G. Sección transversal a través del floema (Ph) y del córtex (C). Se observan algunas células taníferas (T) en medio de células del parénquima llenas de almidón (asteriscos). H. Una larga cadena de vasos (V) se observa en el centro de la imagen. Sólo se observan algunas células taníferas (T) en el parénquima radial. I. Las células taníferas (T) son aún menos frecuentes que en el xilema externo. Escala: G. 25 μm. H y I. 30 μm. Figuras J – L: Tratamiento BPc. J. Se observan células taníferas (T). K. Se observan vasos (V) agrupados o aislados y algunas células taníferas (T) en el parénquima radial. L. Algunas células taníferas (T) se observan de manera aislada en el parén quima axial. Los vasos (V) se agrupan en cadenas radiales o en grupos de cuatro. Escala: J L. 35 μm
Cuadro 1. Tasa fotosintética, conductancia estomática y transpiración en árboles de aguacate infectados con P. cinnamomi e inoculados con Bacillus sp. A8a
Cuadro 2. Porcentaje del área de taninos ocupada a los 25 ddi en las diferentes sec ciones de tallo de árboles de aguacate infectados por P. cinnamomi e ino culados con Bacillus sp. A8a.
PorRosa María Longoria Espinoza*, Cristal Leyva Ruiz, Gloria Margarita Zamudio Aguilasocho, Rubén Félix Gastélum
Recibido: 02/octubre/2023 – Publicado: 23/enero/2024
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2310-4
Resumen Antecedentes/Objetivo. El propósito de esta investigación consistió en evaluar la actividad promotora de crecimiento vegetal in vitro de bacterias endófitas aisladas en tejido de plantas de papa variedad Atlantic del municipio de Guasave, Sinaloa, México.
Materiales y Métodos. Se aisló la población de bacterias en medio de cultivo agar Lb; se obtuvieron dos aislados bacterianos de raíz y dos de tallo, los cuatro Gram positivos. La población bacteriana de las muestras de tejido se expresó como (UFC g-1). Se evaluó cualitativamente la capacidad de solubilización de fosfato, producción de Quitinasas y sideróforos.
Resultados. Se realizó una secuenciación parcial del gen 16S ADNr, lo que permitió identificar especies de bacterias asociadas dentro de los Firmicutes. El 100 % de las cepas se identificaron como Bacillus sp. con identidades mayores al 97 %: B. cereus, B. tropicos, B. thuringiensis, B. fungorum. Las cepas B. thuringiensis y B. cereus mostraron actividad positiva en promoción de crecimiento vegetal in vitro mediante la solubilización de fosfato, producción de Quitinasas y sideróforos. B. cereus y B. tropicus presentaron capacidad inhibitoria mayor al 50 % para Sclerothium rolfsii.
Conclusión. Es relevante continuar en las investigaciones realizadas en laboratorio, con el fin de determinar su potencial en el campo mejorando la producción del cultivo de papa.
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Figura 1. Dendograma de Neighbor-Joining a partir de las secuencias del gen que codifica la subunidad 16S del ADNr de bacterias endófitas
Cuadro 1. Características relacionadas en promoción de crecimiento vegetal in vitro de bacterias aisladas de tejido (raíz, tallo) en plantas de papa recolectadas en parcela del Ejido El Gallo, Municipio de Guasave, Sinaloa, México.
Cuadro 2. Actividad antagónica contra hongos fitopatógenos representada en porcentaje; de bacterias aisladas de tejido (raíz, tallo) en planta de papa recolectada en parcelas del Ejido El Gallo, Municipio de Guasave, Sinaloa, México.
PorAna María López López, Juan Manuel Tovar Pedraza, Josefina León Félix, Raúl Allende Molar, Nelson Bernardi Lima, Isidro Márquez Zequera, Raymundo Saúl García Estrada*
Recibido: 27/septiembre/2023 – Publicado: 13/febrero/2024
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2309-5
Resumen Antecedentes/Objetivo. El jitomate (Solanum lycopersicum) es uno de los principales cultivos en México. En los años 2017 y 2018, se observaron síntomas de raíz corchosa y rosada con una incidencia de 10 a 20 % en Culiacán, Sinaloa, México. En el follaje, las plantas presentaron clorosis generalizada, con crecimiento raquítico y senescencia de las hojas. En las raíces, se desarrollaron lesiones de color café oscuro y rosa, además de textura corchosa. El objetivo de este estudio fue caracterizar morfológica y molecularmente a los aislados fúngicos asociados a los síntomas de raíz corchosa y rosada en campos de jitomate de Culiacán, Sinaloa, así como evaluar su patogenicidad.
Materiales y Métodos. Se obtuvieron aislados monoconidiales y se identificaron como Setophoma terrestris con base en los caracteres morfológicos. Para la confirmación de la identidad, se amplificó y se secuenció la región de los espaciadores transcritos internos (ITS) del ADNr, así como un fragmento del gen 28S del ARNr (LSU).
Resultados. Con las secuencias obtenidas se construyó un árbol filogenético con el método de Inferencia Bayesiana y se encontró que las secuencias se agruparon con las secuencias ex–tipo de Setophoma terrestris. La patogenicidad de los aislados se verificó mediante la inoculación de discos miceliales en raíces de 10 plántulas de jitomate de un mes de edad. Las raíces de plántulas que se inocularon con discos de PDA sin micelio, sirvieron como control. Treinta días después de la inoculación se observaron síntomas de raíz corchosa y rosada, mientras que las raíces de las plantas de control permanecieron sanas
Conclusión. De acuerdo con la caracterización morfológica, la identificación molecular y las pruebas de patogenicidad, se confirmó que Setophoma terrestris es el agente causal de la raíz corchosa y rosada en campos agrícolas de jitomate distribuidos en Culiacán, Sinaloa
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Cuadro 1. Información de los aislados fúngicos y números de acceso del GenBank de especies de Setophoma usadas en el análi sis filogenético.
Cuadro 2. Medidas de estructuras asexuales en aislados de Setophoma terrestres obtenidos en plantas de jitomate.
Figura 1. Localización de los sitios de recolección de plantas con síntomas de raíz corchosa en agrícolas con pro ducción de jitomate en el valle de Culiacán, Sinaloa. Sitio 1 (24°42’56.58”N, 107°26’42.86”O), Sitio 2 (24°35’21.67”N, 107°24’56.50”O), Sitio 3 (24°46’2.77”N, 107°32’51.30”O), Sitio 4 (24°48’47.44”N, 107°39’26.19”O) y Sitio 5 (24°32’34.07”N, 107°26’44.93”O)
Figura 2. Síntomas de raíz corchosa y rosada en jitomate. A–C) Clorosis, crecimiento deficiente y senescencia en plantas. D–F) Lesiones en la raíz de color café oscuro, hinchadas, con textura corchosa y rosada.
Figura 3. Colonias y estructuras de reproducción asexual de Setophoma terrestris. A) Colonia de S. terrestris en medio V8A con 7 días de crecimiento. B) Crecimiento de colonia en el reverso de la placa. D) Picnidio. D) Setas. E–F) Conidios gutulados.
Figura 4. Árbol Bayesiano obtenido con datos combinados de secuencias ITS y LSU. El árbol muestra las relaciones filogenéticas de las especies de Setophoma. Los valores de probabilidad posterior Bayesiana por encima de 0.70 se muestran en los nodos. La especie Pseudopyrenochaeta lycopersici se utilizó como grupo externo y la barra de escala indica el número de cambios esperados por sitio.
Figura 5. Pruebas de patogenicidad en plantas de jitomate. A–B) Plantas de jitomate variedad 8444 inoculadas con S. terrestris y mostrando síntoma de amarillamiento. C) Síntoma de raíz corchosa a los 30 días después de la inoculación con S. terrestris. D) Colonia obtenida del reaislamiento in vitro de S. terrestris.
El género Orthotospovirus en Costa Rica: Un caso centroamericano
PorMauricio Montero Astúa*, Natasha Dejuk Protti, David Bermúdez Gómez, Elena Vásquez Céspedes, Laura Garita Salazar, Federico J Albertazzi, Scott Adkins, Lisela Moreira Carmona
Recibido: 23/agosto/2023 – Publicado: 28/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2023-6
Resumen Antecedentes/Objetivo. El género Orthotospovirus, conocido por impacto significativo en una variedad de cultivos de importancia global, se manifiesta en virus emergentes con plantas económicamente perjudiciales. Aunque estos virus fitopatógenos están bien documentados en América del Norte y del Sur, su presencia y dinámica en América Central, particularmente en Costa Rica, un punto crítico entre los dos continentes, siguen siendo menos comprendidos. El objetivo de este trabajo fue determinar la prevalencia de los Orthotospovirus en Costa Rica y obtener secuencias parciales del genoma para analizar la variabilidad genética.
Materiales y Métodos. El estudio consistió en un análisis exhaustivo de 295 muestras de plantas utilizando el ensayo de inmunoadsorción ligado a enzimas (ELISA), una técnica sensible para detectar antígenos específicos, para evaluar la prevalencia de INSV, IYSV, TSWV y el serogrupo GRSV/TCSV. Una caracterización molecular más profunda de 20 muestras se realizó mediante la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (RT-PCR), utilizando cebadores tanto de amplio espectro como específicos de especie para aumentar la precisión de la detección.
Resultados. Los resultados de ELISA revelaron la no detección de TSWV y el serogrupo GRSV/TCSV, divergiendo de informes de diagnóstico previos. La confirmación de INSV en Costa Rica a través de ELISA, RT-PCR y secuenciación parcial subraya su prevalencia tanto en campos abiertos como en invernaderos. A pesar de los informes diagnósticos anteriores que sugerían la presencia de TSWV en Costa Rica, nuestro estudio no detectó este virus. El análisis RT-PCR con cebadores degenerados tampoco encontró evidencia de otras especies de Orthotospovirus en nuestras muestras. La identificación de un haplotipo dominante de INSV, junto con tres variantes adicionales, sugiere la probabilidad de al menos dos introducciones independientes del virus en la región.
Conclusión. Estos hallazgos subrayan la necesidad de realizar muestreos e investigaciones más exhaustivas sobre los Orthotospovirus en América Central para comprender mejor su epidemiología e impacto en la agricultura
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![Figura 4. Gráfico de la Red de Haplotipos del Virus del anillado necrótico de la impatiens. Este gráfico representa una red de haplotipos inferida mediante el método TCS, basada en un alineamiento de secuencias de 261 bp del ORF de la proteína nucleocápside (segmento S[N]) del Virus del anillado necrótico de la impatiens. La red incluye datos de 81 aislados, representando visualmente las relaciones genéticas y la diversidad entre los diferentes haplotipos del virus.](img/RMF/Volumenes/NumEspeciales/VE4142023/RMF2023-6/Figure4.jpg)
![Figura 5. Análisis filogenético integral de aislados del virus del anillado necrótico de la impatiens. Esta figura muestra un árbol filogenético construido a partir de un alineamiento de secuencias concatenadas (2945 posiciones) que incluyen regiones del nucleocápside [S(N)], precursor de la glicoproteína [M(G)], proteína de movimiento [M(NSM)] y ORFs de la polimerasa viral [L(L)]. El árbol incluye aislados de varios países, identificados por códigos de tres letras según ISO 3166-1: CHN (China), ITA (Italia), KOR (Corea del Sur) y USA (Estados Unidos de América). Para los aislados de Costa Rica, códigos de letras adicionales y distintos entre paréntesis indican ubicaciones geográficas independientes. El análisis, realizado en MEGA X, utilizó el método de Máxima Verosimilitud con un modelo de parámetro Tamura-3 y una tasa de variación en nucleótidos distribuida gamma (+G), con 2000 permutaciones. La barra de escala indica el número de sustituciones de nucleótidos por sitio.](img/RMF/Volumenes/NumEspeciales/VE4142023/RMF2023-6/Figure5.jpg)
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Cuadro 4. Secuencias parciales nucleotídicas e identidad viral determinada para un subgrupo de muestras positivas por ELISA para INSV.
Figura 1. Representación de las posiciones de anillamiento de los pares de cebadores en referencia al genoma completo de Impatiens necrotic spot virus; números de accesión entre paréntesis para cada segmento del genoma. Traslape entre cebadores y secuencias finales parciales obtenidas en esta investigación (rectángulos grises) con el tamaño esperado (pb). Los valores de pares de bases debajo de cada cebador representan las posiciones del primer y último nucleótido en el genoma de referencia del amplicon correspondiente.
Figura 2. Síntomas diversos del virus del anillado necrótico de la impatiens (INSV) en múltiples huéspedes confirmados por ELISA, RT-PCR y secuenciación parcial. A: Anillos concéntricos necróticos en Impatiens (Impatiens sp.) T031. B, C: Anillos y manchas cloróticas en Boca de Dragón (Antirrhinum majus) T057. D: Estrías cloróticas y necróticas en hojas de orquídea T024. E, F: Mosaico clorótico en Amarilis (Hippeastrum sp.) T161 e Iris (Iris sp.) T184. G: Anillos concéntricos necróticos en Coleo (Plectranthus scuttellarioides) T157. H: Patrones cloróticos en Albahaca (Ocimum basilicum) T156. I, M: Patrones de anillos concéntricos cloróticos en hojas de Pimiento Dulce (Capsicum annuum) T250 y T092. J, K, L: Maduración irregular, patrones de anillos y deformación en frutos de Pimiento Dulce T092, T107, T094. N, O: Patrones cloróticos, anillos y superficie irregular en frutos de Tomate (Solanum lycopersicum) T263 y T303
Figura 3. Detección a largo plazo de los virus del anillado necrótico del Impatiens y del marchitamiento manchado del jitomate por ELISA. Este gráfico muestra la frecuencia de detección tanto del Virus del anillado necrótico de la Impatiens como del Virus del marchitamiento manchado del jitomate a lo largo de un período de 23.5 años (2000 a julio de 2023). Los datos, obtenidos de muestras enviadas a los servicios de diagnóstico del Centro de Investigación en Biología Celular y Molecular, Universidad de Costa Rica, ilustran las tendencias temporales y los patrones de ocurrencia de estos virus en Costa Rica.
Figura 4. Gráfico de la Red de Haplotipos del Virus del anillado necrótico de la impatiens. Este gráfico representa una red de haplotipos inferida mediante el método TCS, basada en un alineamiento de secuencias de 261 bp del ORF de la proteína nucleocápside (segmento S[N]) del Virus del anillado necrótico de la impatiens. La red incluye datos de 81 aislados, representando visualmente las relaciones genéticas y la diversidad entre los diferentes haplotipos del virus.
Figura 5. Análisis filogenético integral de aislados del virus del anillado necrótico de la impatiens. Esta figura muestra un árbol filogenético construido a partir de un alineamiento de secuencias concatenadas (2945 posiciones) que incluyen regiones del nucleocápside [S(N)], precursor de la glicoproteína [M(G)], proteína de movimiento [M(NSM)] y ORFs de la polimerasa viral [L(L)]. El árbol incluye aislados de varios países, identificados por códigos de tres letras según ISO 3166-1: CHN (China), ITA (Italia), KOR (Corea del Sur) y USA (Estados Unidos de América). Para los aislados de Costa Rica, códigos de letras adicionales y distintos entre paréntesis indican ubicaciones geográficas independientes. El análisis, realizado en MEGA X, utilizó el método de Máxima Verosimilitud con un modelo de parámetro Tamura-3 y una tasa de variación en nucleótidos distribuida gamma (+G), con 2000 permutaciones. La barra de escala indica el número de sustituciones de nucleótidos por sitio.
Cuadro 1. Muestras recolectadas en cinco provincias de Costa Rica para analizar la presencia de especies de Orthotospovirus.
Cuadro 2. Pares de cebadores y perfiles térmicos usados para la detección de Orthotospovirus.
Cuadro 3. Número total de muestras positivas por especie vegetal evaluadas por la técnica de ELISA para detectar tres Orthotospovirus en Costa Rica
Viroma del nopal verdura en la zona centro de México
PorCandelario Ortega Acosta, Daniel L Ochoa Martínez*, Reyna I Rojas Martínez, Cristian Nava Díaz, Rodrigo A Valverde
Recibido: 31/julio/2023 – Publicado: 27/diciembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2023-2
Resumen Antecedentes/Objetivo. En este estudio se aprovechó la capacidad de la secuenciación de alto rendimiento (HTS) para detectar virus en nopal verdura.
Materiales y Métodos. Se analizaron muestras del Estado de México (EDMX), Hidalgo y Morelos, así como de la Ciudad de México (CDMX).
Resultados. En la muestra proveniente de EDMX, se detectaron y recuperaron los genomas de Opuntia virus 2 (OV2, género Tobamovirus) y Cactus carlavirus 1 (CCV-1, género Carlavirus). En la muestra proveniente de CDMX, además de OV2 y CCV-1, se detectó un nuevo viroide y un potexvirus. El primero tiene un genoma RNA circular con 412 nt de longitud para el cual se propone el nombre de “Opuntia viroid I” (OVd-I). La estructura primaria de este viroide mostró una identidad de secuencia de nucleótidos de menos del 80 % con cualquiera de los viroides actualmente conocidos y una relación filogenética con el género Apscaviroid, (Familia Pospiviroidae) con el que comparte motivos estructurales conservados.
Conclusión. El nuevo potexvirus se denominó Opuntia potexvirus A (OPV-A), cuya secuencia de la replicasa viral tiene un 77.7 % de identidad de aminoácidos con Schlumbergera virus X. Finalmente, en 93 (72 %) de 129 muestras de nopal verdura recolectadas en las cuatro entidades, se detectó al CCV-1.
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Figura 1. Síntomas asociados a virosis en cladodios de nopal verdura. (A-D) Muestras de nopal colectadas en la Ciudad de México, Alcaldía Milpa Alta, (E) Muestra de nopal colectado en el estado de México, Municipio de Otumba, (F) Muestra de nopal sana del Estado de México.
Figura 10. Árbol filogenético de Máxima Verosimilitud de la familia Alphaflexiviridae basado en las se- cuencias de aminoácidos de la cápside proteica; la secuencia de Opuntia virus A se encuentra en negrita. Los colores del árbol representan los diferentes géneros de esta familia. Los círculos en las ramas muestran valores de soporte UFBoot > 70 %
Figura 11. Estructura secundaria predicha utilizando el servidor web UNAFold (Herramienta UNAFold disponible online: www.mfold.org) para OVd-I. Se resaltan los sitios que forman la región conservada terminal (TCR) en las posiciones 16 a 26 y la región conservada central (CCR) en las posiciones 84 a 100 y 313 a 329.
Figura 12. Árbol filogenético de Máxima Verosimilitud de la familia Pospiviroidae y Avsunviroidae basado en secuencias de nu- cleótidos de genomas completos de las especies representativas de los diferentes géneros. La secuencia obtenida del OVd-I se encuentra en negrita. Los diferentes colores representan los géneros de viroides. Los círculos en las ramas muestran valores de soporte UFBoot > 50 %.
Figura 13. Distribución de frecuencia de identidades por pares obtenida con la herramienta de demarcación de secuencias SDT (Muhire et al., 2014) a partir de secuencias de genomas completos de especies de la familia Pospiviroidae para respaldar la demarcación del Opuntia viroid I, como una nueva especie
Figura 14. Partículas virales en forma de varilla rígida (®) y flexible (®) de diferentes longitudes observadas por microscopía electrónica de transmisión en plantas de nopal con patrones amarillos irregulares, anillos amarillos, mosaico y manchas cloróticas alrededor de las espinas, utilizando la técnica “leaf dip"
Figura 2. (A) Cobertura de lecturas a lo largo del genoma del aislamiento OV2-Edo-Mex y porcentaje del contenido de guanina citosina, (B) Mapa genómico del OV2-Edo-Mex. La flecha indica el sitio del codón de terminación de la proteína de 128 kDa completa, con fugas de lectura
Figura 3. (A) Cobertura de lecturas a lo largo del genoma del aislamiento OV2-CDMX y porcentaje del contenido de guanina citosina (B) Mapa genómico de OV2-CDMX. La flecha indica el sitio del codón de terminación de la proteína de 128 kDa completa, con fugas de lectura.
Figura 4. Árbol filogenético de Máxima Verosimilitud del género Tobamovirus que muestra las relaciones entre los genomas obtenidas en este estudio (en negrita) del OV2 y la de aislamientos previamente reportados. Los diferentes colores representan las familias botánicas como hospedantes naturales donde se ha repor- tado cada virus. Los círculos en las ramas muestran valores de soporte UFBoot > 70%.
Figura 5. (A) Cobertura de lecturas a lo largo del genoma del aislamiento CCV-1-Edo-Mex y por- centaje del contenido de guanina citosina, (B) Organización del genoma de CCV1-Edo- Mex, que muestra seis marcos de lectura abiertos y sus productos correspondientes. RNA- dependiente RNA-polimerasa, (RdRp); cubierta proteica, (CP); proteína de unión al ácido nucleico, (NB); bloque de tres genes, (TGB).
Figura 6. Árbol filogenético de Máxima Verosimilitud de genomas completos de secuencias de nucleótidos de CCV-1 de este estudio (en negrita), así como otros aislamientos, y diferentes especies del género Car- lavirus. Como grupo externo se utilizó al Apricot vein clearing associated virus, género Prunevirus. Los círculos en las ramas muestran valores de soporte UFBoot > 50%
Figura 7. (A) Cobertura de lecturas a lo largo del genoma de Opuntia potexvirus A (OPV-A) y por- centaje de guanina/citosina, (B) Organización del genoma de OPV-A, que muestra cinco marcos de lectura abiertos y sus productos correspondientes: RdRp, replicasa viral; TGB, bloque de tres genes. CP, cubierta proteica.
Figura 8. Matriz de identidad del porcentaje de aminoácidos de la cápside proteica (A) y la replicasa viral, (B) de las especies del género Potexvirus más cercanas al Opuntia potexvirus A (en negrita).
Figura 9. Árbol filogenético de Máxima Verosimilitud de la familia Alphaflexiviridae basado en las se- cuencias de aminoácidos de la replicasa viral; la secuencia del Opuntia virus A se encuentra en negrita. Los colores del árbol representan los diferentes géneros de esta familia. Los círculos en las ramas muestran valores de soporte UFBoot >70%
Cuadro 1. Iniciadores utilizados en los ensayos de RT-PCR para la validación de los virus/viroide detectados en los datos de HTS de las dos bibliotecas de nopal
Cuadro 2. Comparación del genoma completo o parcial de los virus encontrados por HTS en las dos bibliotecas de nopal, con la secuencia de referencia más similar del GenBank
Cuadro 3. Resultado del análisis Blastx de virus potencialmente presentes en la biblioteca CDMX-1 y confirmación por RT-PCR y secuenciación.
Cuadro 4. Detección de CCV-1 en cuatro estados productores de nopal verdura en México
Aspergillus oryzae: Una oportunidad para la agricultura
PorKaren Berenice García Conde, Ernesto Cerna Chávez, Yisa María Ochoa Fuentes*, Jazmín Janet Velázquez Guerrero
Recibido: 23/febrero/2023 – Publicado: 14/noviembre/2023
DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2302-2
Resumen Aspergillus oryzae es un hongo filamentoso, capaz de degradar diversas sustancias empleando enzimas, por lo que es ampliamente utilizado en la industria biotecnológica, productos farmacéuticos, enzimas para uso industrial, agentes blanqueadores y tratamientos textiles anticontaminación. Sin embargo, son pocos los trabajos centrados en las aplicaciones de campo de este microorganismo. El presente manuscrito revisa las posibles aplicaciones con potencial benéfico de A. oryzae y algunos subproductos en la agricultura como control biológico, inductor de crecimiento y biorremediador de suelos contaminados con metales pesados.
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Figura 1. Morfología de A. oryzae; A) Partes y estructura del hongo (Adaptado de “Structure of Aspergillus spp.”, 2023), B) A. oryzae cultivado en medio PDA, y C) Crecimiento de A. oryzae en arroz al vapor (köji).
Figura 2. Áreas de aplicación de Aspergillus oryzae.
Figura 3. Características y generalidades del Ácido kójico basado en los informes de Phasha et al. (2022) y Siddiquee (2018)
Cuadro 1. Uso de A. oryzae como promotor de crecimiento, agente de control de plagas y biorremediador de suelos
Cuadro 2. Actividad de sustancias bioactivas producidas por A. oryzae contra fitopatógenos