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Revista mexicana de ciencias agrícolas

versión impresa ISSN 2007-0934

Rev. Mex. Cienc. Agríc vol.6 no.spe11 Texcoco may./jun. 2015

https://doi.org/10.29312/remexca.v0i11.786 

Notas de investigación

Primer reporte de Meloidogyne enterolobii parasitando tomate en Culiacán, Sinaloa, México

José Ángel Martínez Gallardo1 

Tomás Díaz Valdés1 

Raúl Allende Molar2 

Raymundo Saúl García Estrada2 

José Armando Carrillo Fasio2  * 

1Universidad Autónoma de Sinaloa-Facultad de Agronomía. Carretera Culiacán-Eldorado, km 17.5. Culiacán, Sinaloa. México. Tel: 01 66 78 46 10 84. C. P. 80000. (jose_angel_13@hotmail.com; tdiaz10@gmail.com).

2Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A. C. Carretera Culiacán-Eldorado, km 5.5. Culiacán, Sinaloa. México. Tel: 01 66 77 60 55 36. C. P. 80110. (rallende@ciad.mx; rsgarcia@ciad.mx; acarrillo@ciad.mx).


Resumen

Durante el ciclo hortícola 2012-2013, se observó la presencia de agallas en plantas de tomate cv Ramsés (alta resistente a M. incognita, M. javanica y M. arenaria) cultivadas en suelo y en condiciones de malla sombra en Culiacán, Sinaloa. El objetivo del presente trabajo fue determinar qué especie de Meloidogyne estaba causando agallamiento en las raíces de las plantas. Se colectaron raíces agalladas, y se procedió a la identificación morfológica y molecular mediante PCR para las hembras extraídas de las raíces. Basados en características morfológicas, morfométricas y confirmación por PCR, el agente causal se identificó como Meloidogyne enterolobii.

Palabras clave: Lycopersicon esculentum; agricultura protegida; patogenicidad

Abstract

During 2012-2013 horticultural cycle, the presence of galls was observed in tomato plants cv Ramses (high resistant to M. incognita, M. javanica and M. arenaria) grown in soil and shade mesh conditions in Culiacan, Sinaloa. The aim of this study was to determine which species of Meloidogyne was causing galls on the roots of plants. Galled roots were collected, and proceeded to the morphological and molecular identification by PCR for females extracted from the roots. Based on morphological, morphometric and confirmation by PCR, the causative agent was identified as Meloidogyne enterolobii.

Keywords: Lycopersicon esculentum; pathogenicity; protected agriculture

El tomate es uno de los cultivos hortícolas más importantes en el Noroeste de México. En Sinaloa, México, en el ciclo hortícola 2012-2013 se sembraron 13 785 hectáreas, de las cuales, 2 405 correspondieron a superficie protegida (malla sombra e invernadero).

Durante los últimos diez ciclos hortícolas, se ha observado la presencia de agallas radiculares en diferentes híbridos comerciales de tomate. Sin embargo, en el ciclo 2012-2013, se observó en condiciones de malla sombra, el daño de agallamiento por nematodos en el híbrido de tomate indeterminado cv Ramsés, al cual lo reportan con alta resistencia al daño de las especies Meloidogyne incognita, M. javanica y M. arenaria.

Los síntomas causados por el daño de nematodos incluían achaparramiento de las plantas, presencia de agallas en la raíz y como consecuencia reducción en el rendimiento. Lo anterior indica que el daño a estas plantas podría estar causado por una especie de nematodo aún no detectada en la zona de estudio, por lo tanto, el objetivo de esta investigación fue identificar la especie de nematodo agallador responsable de la enfermedad.

Se colectaron 20 sub muestras de suelo y raíces agalladas en cultivos de tomate cv Ramsés bajo malla sombra en el valle de Culiacán, las cuales se homogenizaron para formar una sola muestra (2 kg). La extracción de machos y juveniles se realizó mediante la técnica de tamiz-embudo (Cobb, 1918). Para extraer las hembras adultas de las raíces se utilizó la técnica de triturado de tejido radical y se procedió a su identificación a nivel género y especie. Los especímenes de hembras globosas, se sometieron a disección, para obtener patrones o modelos perineales. Cada uno de los patrones o modelos perineales que presentaron las hembras, se comparó con los ya reportados por Yang y Eisenback (1983).

Para la confirmación mediante técnicas moleculares de la identidad de Meloidogyne a nivel especie, se extrajeron 50 hembras con una aguja de disección y se depositaron en un tubo de microcentrífuga de 1.5 mL; posteriormente, se añadió una alícuota de 45 μL de buffer de lisis (NaOH 50mM), se sometió a lisis por calor a 95 °C por 10 min, se agregó una alícuota de 45 μL de Tris-HCl (pH 8) y se centrifugó por 3 min a 10000 rpm (Hu et al., 2011); se recuperó el sobrenadante, para proceder con la PCR utilizando el par de iniciadores específicos Me-F (5′-AACTTTTGTGAAAGTGCCGCTG -3′) y Me-R (5′-TCAGTTCAGGCAGGATCAACC-3′), que codifican un fragmento de la región rADN-IGS2 (Long et al., 2006).

Las reacciones de PCR se realizaron utilizando el sistema de PCR core systems 1 (Promega). El volumen total de la mezcla de reacción fue de 25 μL para todas las reacciones. El contenido de la mezcla de reacción fue: 10 ng de ADN genómico, 5 μL de buffer de PCR 10x, 3 μL de MgCl2 (25 mM), 0.5 μL de cada dNTP (10mM), 1 μL de cada iniciador, 0.2 μL de Taq polimerasa (5u/µL) y el resto de agua nanopura estéril. La amplificación del ADN se llevó a cabo en un termociclador (BIO-RAD T100), bajo las siguientes condiciones de amplificación: 94 °C por 2 min, 35 ciclos de 94 °C por 30 s, 64 °C por 30 s, 68 °C por 1 min, seguidos de una extensión final a 72 °C por 5 min.

Una alícuota del producto de PCR se visualizó, en un gel de agarosa al 1%, teñido con 1 µL de bromuro de etidio (10 mg mL-1), en un transiluminador (Benchtop UV). La respuesta positiva se definió como una banda visible de 256 pb . Adicionalmente, se evaluó la densidad de población de Meloidogyne en el suelo colectado y se realizó una prueba para confirmar la patogenicidad de los nematodos sobre el cv Ramsés.

La prueba de patogenicidad se realizó en 30 plántulas de tomate cv Ramsés de 4 semanas de edad, en macetas que contenían 5 kg de sustrato formado por suelo (estéril) y fibra de coco en relación 3:1, a las que se les aplicó una dosis de inóculo de 15 larvas por 100 g de suelo. En plantas testigo solo se agregó agua destilada. Las plantas se mantuvieron dentro de un invernadero a 28 °C y 70% de HR, se regaron cuando fue necesario y se aplicó una dosis de fertilizante (10 meq L-1 de NO3, 1.5 meq L-1 de H2PO4, 3 meq L-1 de SO4, 8 meq L-1 de K, 6 meq L-1 de Ca y 5 meq L-1 de Mg) al inicio del experimento.

La población de nematodos en la muestra colectada fluctuó entre 300 y 315 larvas por cada 100 g de suelo. Los juveniles (J2) se caracterizaron por ser vermiformes anillados, con extremos ahusados, de 406.3-469.9 µm de largo. Los machos son vermiformes, ligeramente anillados hacia adelante y redondeados de la parte posterior, de tamaño variable, donde el estilete osciló entre 21.3 y 24.9 µm. Las hembras son anilladas con campos laterales blancos y de forma piriforme, de tamaño variable. La relación entre la distancia de la cabeza al poro excretor oscilo de 4.1 a 4.5 µm, ubicándose a nivel del metacorpus. La longitud del estilete fue de 13.0-17.8 µm. Los patrones perineales fueron de ovoides a redondeados, con el arco moderadamente alto y redondeado. Las características morfológicas y morfométricas coinciden con lo reportado por la EPPO en 2011, para M. enterolobii (Yang y Eisenback, 1983) o su sinónimo M. mayaguensis (Rammah y Hirschmann, 1988).

En los ensayos de patogenicidad, la formación de agallas y síntomas de daño por nematodos fue observado a los 45 días después de la inoculación. Se realizó la extracción de nematodos, se confirmaron las características morfológicas y la identificación por PCR se realizó en hembras del nematodo tomadas directamente de las agallas formadas, lo que confirmó la patogenicidad de M. enterolobii. En las plantas control no se observó ningún daño por nematodo. El experimento fue repetido bajo las mismas condiciones y se obtuvieron resultados similares.

Aunque M. enterolobii ha sido detectado en diversos países como: Congo, Costa de Marfil, Malawi, Senegal, Sudáfrica, Estados Unidos de América, Brasil, Costa Rica, Cuba, Guatemala, Martinica, Trinidad y Tobago, Venezuela y Francia, y en cultivos como: Capsicum annuum L., Citrullus lanatus L., Coffea arabica L., Glycine max L., Ipomea batatas L., Solanum lycopersici L., Nicotiana tabacum L., Phaseolus vulgaris L., Psidium vulgaris L., Psidium guajava L., Solanum melongena L. y plantas ornamentales, en México solamente existe el reporte de Ramírez et al. (2014) quienes identificaron a M. enterolobii causando daños en el cultivo de sandía en el estado de Veracruz.

Conclusiones

El agente causal del agallamiento en plantas de tomate cv. Ramsés es Meloidogyne enterolobii. Hasta donde conocemos este es el primer reporte de M. enterolobii afectando plantas de tomate en el valle de Culiacán.

Agradecimientos

Al fondo C003V, Programa de Estímulos a la Innovación (PEI), CONACYT modalidad PROI1, solicitud: 217682. Desarrollo de un paquete tecnológico para el manejo integral de nematodos fitopatógenos en el cultivo del tomate.

Literatura citada

Cobb, N. 1918. Estimating the nematode population of soil. Department of Agriculture of EU. 1:1-48. [ Links ]

Hu, M.; Zhuo, K. and Liao, J. 2011. Multiplex PCR for the simultaneous identification and detection of Meloidogyne incognita, M. enterolobii and M. javanica using DNA extracted directly from individual Galls. Phytopathology. 101:1270-1277. [ Links ]

Long, H.; Liu, H. and Xu, H. 2006. Developmet of a PCR diagnostic for the root-knot nematode Meloidogyne enterolobii. Acta Phytopathologica Sinica. 36:109-115. [ Links ]

Ramírez-Suárez, A.; Rosas-Hernández, L.; Alcasio-Rangel, S. and Powers, T. O. 2014. First report of the root-knot nematode Meloidogyne enterolobii parasitizing watermelon from Veracruz, Mexico. Plant Dis. 98:428. [ Links ]

Rammah, A. and Hirschmann, H. 1988. Meloidogyne mayaguensis n. sp. (Meloidogynidae), a root-knot nematode from Puerto Rico. J. Nematol. 20:58-69. [ Links ]

Yang, B. and Eisenback J. 1983. Meloidogyne enterolobii n. sp. (Meloidogynidae), a root-knot nematode parasitizing pacara earpod tree in China. J. Nematol. 15(3):381-391. [ Links ]

Recibido: 01 de Noviembre de 2014; Aprobado: 01 de Febrero de 2015

*Autor para correspondencia: acarrillo@ciad.mx.

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