El trigo harinero (Triticum aestivum), es el cereal con mayor producción en el mundo (^{FAO, 2018}). En México, durante el 2018 destacó como el tercer cereal en importancia en cuanto a superficie sembrada (541,789 ha) (^{SIAP, 2019}). Se prevé que para el 2050, la demanda de trigo aumentará un 70% debido al crecimiento de la población y los cambios en sus hábitos alimentarios; sin embargo, la producción de trigo en los últimos años se ha visto afectada por factores bióticos (plagas y enfermedades) y en gran parte por factores abióticos (suelo y clima) (^{Beddow et al., 2015}). Dentro de los factores bióticos, las enfermedades causadas principalmente por hongos, destacan aquellas causadas por el género Puccinia por ser considerada la más destructiva del trigo y con mayores pérdidas que ha generado en el mundo (^{Singh et al., 2016}). Sin embargo, en la actualidad las bacterias fitopatógenas han ocasionado considerables pérdidas en el cultivo (^{Adhikari et al., 2011}; ^{Kandel et al., 2012}). En la actualidad el rayado bacteriano causado por Xanthomonas translucens es la enfermedad bacteriana más común de trigo (^{Adhikari et al., 2011}). Por otra parte, Xanthomonas campestris pv. translucens (Syn. Xanthomonas translucens pv. undulosa) y Pseudomonas syringae pv. syringae han resurgido como una amenaza potencial en el trigo harinero en los Estados Unidos y otros países del mundo (^{Kandel et al., 2012}). Se ha especulado que la causa de la reaparición de las enfermedades es debido a un bajo nivel de resistencia de las variedades, los cambios del medio ambiente principalmente el aumento de la temperatura durante el ciclo del cultivo, las prácticas culturales y probablemente la evolución de las poblaciones patógenas a más virulentas (^{Kandel et al., 2012}; ^{Ávila-Quezada et al., 2018}). Diversos estudios mencionan que el problema también podría deberse a la contaminación de semilla siendo una restricción para el intercambio de germoplasma (Adhikari et al., 2011; ^{Mezzalama, 2013}). De acuerdo con ^{Gitaitis y Walcott (2007}) y ^{Navarrete-Maya et al. (2014}), el movimiento de estas semillas son fuente de inóculo de patógenos no solo para nuevas áreas sino además entre países. Estos mismos autores mencionan que las medidas de exclusión y evasión mediante el uso de cuarentenas y la producción de semillas en regiones semiáridas son eficaces hasta cierto punto ya que hasta el momento estas prácticas no han controlado al 100% las enfermedades bacterianas trasmitidas por semilla. Las principales medidas de control de enfermedades causadas por fitobacterias han sido a través de los años las rotaciones con cultivos no hospedantes, la aplicación de bacterias antagonistas fluorescentes del género Pseudomonas, la producción de semilla en regiones libres de enfermedad y el mejoramiento genético para obtener resistencia (^{Sapkota et al., 2020}; ^{Valencia-Botín et al., 2012}). La eliminación del patógeno de la semilla puede ayudar al control de las enfermedades bacterianas, pero los métodos desarrollados hasta el momento no son eficaces. Durante los últimos años el uso de tratamientos químicos a la semilla se ha acelerado y evolucionado rápidamente ya que diversos factores se han unido para impulsar estrategias de control (^{Munkvold, 2009}). Por lo cual, el objetivo de la investigación fue probar diferentes tratamientos químicos para el control de bacterias en semilla de trigo producida bajo condiciones de temporal y determinar el efecto de los productos en la germinación.

El experimento fue establecido durante el mes de mayo del 2018 bajo condiciones controladas en el Laboratorio Nacional de Royas y Otras Enfermedades de Cereales (LANAREC), ubicado en el Campo Experimental Valle de México, perteneciente al Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias. Se utilizó un diseño completamente al azar bajo un arreglo factorial con tres repeticiones (3x16x4x3; variedades, tratamientos químicos, localidades y repeticiones). Se evaluaron lotes de semilla de tres variedades de trigo harinero recomendadas para siembras de temporal: Gálvez M87, Tlaxcala F2000 y Nana F2007; dichas variedades representan diferentes épocas de liberación comercial. Los lotes de semilla (100 g) de los tres genotipos fue semilla proveniente de cuatro localidades: Terrenate y Nanacamilpa, Tlaxcala; Chapingo, Edo. de México y, Cuyoaco, Puebla; las cuales en evaluación previa se determinó que eran portadoras de bacterias saprofitas y fitopatógenas principalmente del género Pseudomonas (datos sin publicar). Los 16 tratamientos químicos (incluyendo el testigo) a la semilla fueron: peróxido de hidrógeno (agua oxigenada al 3%) a 1, 2 y 3 min; hipoclorito de sodio (Cloralex) al 2% y 5% a 1, 2 y 3 min, Metoxicloro+Captan (Metacaptan) a 80, 90 y 100 g/100 kg de semilla e Hidróxido cúprico (Cupravit Hidro) a 200, 300 y 400 g/100 kg de semilla; y semilla sin ningún tratamiento químico. Para peróxido de hidrógeno e hipoclorito de sodio el tratamiento fue por inmersión; mientras que para Metacapatan y Cupravit Hidro el producto se mezcló con agua y se impregno a la semilla. Después de recibir el tratamiento químico, las semillas de cada uno de los 576 tratamientos, originados por la combinación de todos los factores involucrados en el diseño experimental, fueron sembradas en placa con medio Agar nutritivo. La unidad experimental consistió de 10 semillas tomadas al azar por placa (^{Warham et al., 1997}). Posteriormente se incubaron en un rango de temperatura de 25 a 28 °C durante tres a seis días. Las variables evaluadas fueron porcentaje de semillas infectadas (PSI; semillas con presencia de exudado bacteriano) y porcentaje de germinación (PG), obtenidas mediante un conteo visual para cada variable en relación al número total de semillas contenidas en cada placa. Se registraron dos evaluaciones, la primera a los tres días después de la siembra y la segunda a los seis días. Los datos fueron analizados estadísticamente con el programa SAS 9.1.3 (SAS Institute®, EUA) y se realizaron comparaciones de medias para las variables en estudio mediante la prueba de Tukey (p≤0.05).

El análisis de varianza para las variables evaluadas mostró diferencias estadísticas altamente significativas para el origen de la semilla (localidades), variedades y el tratamiento químico en sus respectivas dosis y/o tiempos de exposición. Para la interacción variedad*producto únicamente para la variable PSI fue estadísticamente significativa; mientras que en PG no se observaron diferencias estadísticas significativas, aunque si mostró tendencias negativas al aumentar el tiempo de exposición.

La comparación de los valores promedio de porcentaje de semilla infectada obtenidos por localidad (Cuadro 1) muestran que, para la semilla de las diferentes variedades cosechadas en Terrenate, Tlax., existen mayores problemas de incidencia de bacterias con 62% de semillas infectadas. La semilla obtenida en la localidad con menor incidencia de bacterias fue Nanacamilpa, Tlax. (27% semillas infectadas). Estos resultados probablemente se deban a las condiciones ambientales que prevalecen en cada localidad evaluada y que de acuerdo a ^{Villaseñor y Espitia (2000}) la primera localidad es considerada como un ambiente de producción intermedio donde la precipitación oscila entre los 400 a 600 mm durante la estación de crecimiento del cultivo y las principales problemáticas son precipitación mal distribuida, temperaturas altas y presencia de enfermedades foliares. Por otra parte, Nanacamilpa es considerada una localidad de producción favorable con precipitaciones mayores a los 600 mm, generalmente bien distribuidas y temperaturas medias.

En el caso de PG se observó que los mayores problemas se tuvieron nuevamente en Terrenate, alcanzando solo 55% de germinación lo cual indicaría una relación entre la presencia de infección por bacterias y germinación de la semilla. En la localidad de Chapingo, se observó el mejor valor promedio para esta variable (80.6%), seguido de Nanacamilpa (73.0%) (Cuadro 1), cuya respuesta es probablemente influenciada por las condiciones que prevalecen en estas regiones las cuales resultan idóneas para otras enfermedades, mientras que para bacterias es limitada.

El promedio de las variedades indica que existe mayor variación, por lo que las variedades se comportan de manera diferente a las condiciones ambientales de los sitios de evaluación. Las diferencias identificadas en PSI no fueron significativas estadísticamente entre las variedades Tlaxcala F2000 y Nana F2007, pero si en Gálvez M87 (Cuadro 1). Lo que podría indicar que, de las tres variedades evaluadas, Gálvez M87 probablemente posea genes que le confieren resistencia a bacterias y/o debido a que es una variedad de ciclo precoz (45 días a espigamiento), esta característica le permita tener escape a la enfermedad como lo mencionan ^{Hortelano-Santa Rosa et al. (2016)}. Por otra parte, al comparar los resultados obtenidos en PG, se observó también un comportamiento diferente de cada variedad. El mayor porcentaje de germinación se registró en Tlaxcala F2000 cuyo valor fue estadísticamente superior a Nana F2007 y Gálvez M87 como se indica en el Cuadro 1.

Los resultados de la comparación de medias para los diferentes productos y tiempo de exposición (tratamientos químicos) en el Cuadro 2, muestran diferencias estadísticas contrastantes entre los valores observados para cada tratamiento aplicado a las variedades evaluadas. El hipoclorito de sodio al 5% a 2 y 3 min, fue el tratamiento más efectivo en la reducción del PSI cuyos valores fueron estadísticamente similares a los observados con los tratamientos de hipoclorito de sodio al 2%. Aunque los valores obtenidos no muestran diferencias estadísticas, numéricamente se observa una superioridad para hipoclorito de sodio al 5% en sus distintos tiempos de exposición. Para los tratamientos con Metacaptan, los valores observados fueron estadísticamente similares a los obtenidos para hipoclorito de sodio al 2%, con excepción de la dosis a 90 g cuyo valor promedio fue similar estadísticamente a los valores obtenidos con hipoclorito de sodio al 5% (Cuadro 2). Los tratamientos de hidróxido cúprico mostraron un mayor control cuando se utilizan dosis bajas (200 g); sin embargo, los resultados obtenidos no son satisfactorios debido al alto porcentaje de semillas infectadas (55% de semilla infectada). En el caso del tratamiento con peróxido de hidrógeno, se observaron valores de infección muy altos siendo estadísticamente similares los tres tiempos utilizados para este tratamiento. El tratamiento testigo mostró el mayor porcentaje de semillas infectadas (93.9 %) como se esperaría, el control de la infección por bacterias fue estadísticamente nulo. Sin embargo, en el PG fue superior en más del 10% con respecto al PG obtenido por el tratamiento del Hidróxido cúprico 300 g/100 kg de semilla (Cuadro 2).

Para la variable PG, se observó un comportamiento similar al control observado en PSI. El mayor porcentaje de germinación se tuvo con hipoclorito de sodio al 5% a 1 min siendo su valor promedio de 82%; este valor es similar estadísticamente al obtenido con hipoclorito de sodio a 2 min lo cual, al compararlos con los valores de PSI, se tienen los mejores controles de bacteria. No obstante, que la variación en la respuesta promedio de los tratamientos para PG son más contrastantes entre y dentro de grupos de productos, es posible observar de manera general que, en los tratamientos con peróxido de hidrógeno e Hidróxido cúprico se tienen los menores porcentajes de germinación cuya relación directa en el control de la incidencia, también son los que menor control tienen en este estudio. En el caso del testigo, el porcentaje promedio de germinación muestra similitud estadística con todos los tratamientos químicos, lo cual, al analizar a todos los tratamientos en su conjunto, se observa que el tiempo o dosis de producto influye significativamente en la respuesta a la germinación de las semillas, y dado que, en el testigo, aunque no se tiene control de la incidencia de bacterias, su valor de germinación no se ve afectado, como ocurre en los tratamientos donde se aplica algún producto químico. Dichos resultados concuerdan con lo reportado por ^{Lozano-Ramírez et al. (2006}), quienes indican que al aplicar a la semilla de trigo la mezcla de cuatro ingredientes activos (carboxina+captan+thiram+tebuconazole) para el control de Fusarium graminearum, el porcentaje de germinación fue afectada disminuyendo en un 84.5% en comparación con el testigo que fue de un 97%.

En la actualidad con el resurgimiento de los problemas fitopatológicos causados por bacterias como lo indican ^{Adhikari et al. (2011}) y ^{Kandel et al. (2012}) considerando que uno de los principales medios de propagación de las enfermedades causadas por bacterias es por medio de la semilla, por el intercambio de germoplasma y por el movimiento de esta de un sitio a otro como lo indican ^{Navarrete-Maya et al. (2014}) y ^{Gitaitis y Walcott (2007}) y, debido a la limitada disponibilidad de germoplasma de trigo con resistencia genética (^{Sapkota et al., 2020}), el tratamiento químico puede ser una de las medidas más viables para el tratamiento de semilla como lo indica ^{Munkvold (2009}) y que conlleva a disminuir la incidencia y diseminación de bacterias y hongos fitopatógenos en el cultivo de trigo, que afectan la calidad fisiológica de la semilla y que limitan explotar el potencial de rendimiento del genotipo.

El mejor control de bacterias se obtuvo con hipoclorito de sodio al 5% (producto comercial Cloralex), aunque a tiempos prolongados de exposición de la semilla, el porcentaje de germinación se ve afectado. ^{Maeso y Walasek (2012}) reportaron un control efectivo (99%) con hipoclorito de sodio 1% de cloro activo, para el tratamiento de semilla de tomate contra cancro bacteriano causado por Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, sin efecto en la geminación. En la actualidad el principal objetivo de tratar la semilla es para el control de hongos; pero es importante considerar también a las bacterias, por lo que el tratamiento con Metacaptan (Metoxicloro+Captan) a una dosis más alta (90 g/100 kg/semilla) de la recomendada (80 g/ 100 kg/ semilla) es una opción viable. Para el Hidróxido cúprico ^{Forster y Schaad (1988}), reportaron un control efectivo para Xanthomonas campestris pv. translucens (Syn. Xanthomonas translucens pv. undulosa), tratando la semilla de trigo a una dosis de 260 mL/100 kg de semilla, no obstante, en el presente estudio los resultados no fueron satisfactorios ya que otros productos tuvieron mayor efectividad (hipoclorito de sodio al 5%). Es importante considerar para futuros estudios conjuntar quimioterapia y termoterapia lo que podría llegar a un control más eficiente.

Con el presente estudio, se determinó que el mejor producto (eficiente y de bajo costo) para el control de bacterias fue hipoclorito de sodio al 5% a 2 y 3 min, seguido de hipoclorito de sodio al 2% por 2 min y Metacaptan a 90 g; sin embargo, hipoclorito de sodio al 5% durante 3 min afectó la germinación en un 17%. El producto menos efectivo fue peróxido de hidrógeno a 2 min; no obstante, ningún producto aplicado funcionó al 100% en el control de bacterias. En la actualidad es importante considerar en los programas de mejoramiento genético a las enfermedades causadas por bacterias, ya que las pérdidas del rendimiento y económicas están siendo significativas y no existe resistencia genética para esta problemática.