Efectividad biológica de extractos de Carya illinoensis, para el control de Meloidogyne incognita*
Biological effectiveness of Carya illinoensis extracts for Meloidogyne incognita management
Fabiola Garrido Cruz1§, Melchor Cepeda Siller1, Francisco Daniel Hernández Castillo1, Yisa María Ochoa Fuentes1, Ernesto Cerna Chávez1 y Diana Margarita Morales Adame2
1 Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro-Departamento de Parasitología. Buenavista. Saltillo, Coahuila de Zaragoza. C. P. 25315. Tel: 8444 11 03 26. §Autora para correspondencia: fabygarrido@hotmail.com.
]]> 2 Fitokimica Industrial de México S. A. de C. V. Brasilia No. 1000 Col. Latinoamericana, Saltillo, Coahuila de Zaragoza. C. P. 25270. Tel: 844 416 23 98. Rio Vístula No.191 Col. Misiones Quinta Manantiales, Ramos Arizpe, Coahuila de Zaragoza. C. P. 25904. Tel: 844 180 52 65.
* Recibido: enero de 2014
Aceptado: julio de 2014
Resumen
El trabajo se desarrolló durante 2012 en el Laboratorio de Nematología de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, con el objetivo de evaluar extractos vegetales derivados del nogal Carya illinoinensis (Wangenh) K. Koch, para el control del nematodo agallador Meloidogyne sp. Göldi 1889. Los nematodos fueron obtenidos a partir de tubérculos de papa (Solanum tuberosum L.) Var. "Alpha", que presentaban sintomatología. Se realizó la identificación de los nematodos y se determinó que correspondían a Meloidogyne incognita. Para el estudio de evaluació de efectividad biológica de los extractos se colocaron los extractos a diferentes concentraciones, (1.0, 1.5 y 2%) utilizando una población de 30 ±5 especímenes de Meloidogyne incognita activos, se estableció un experimento completamente al azar, con once tratamientos incluyendo al testigo y cinco repeticiones. Se observaron al microscopio estereoscópico a las 24, 48 y 72 h de exposición con los extractos, para determinar el porcentaje de mortalidad. De los extractos evaluados, los que presentaron mayor actividad nematicida fueron el FIM8 (ruezno acuoso) con 89.16%, FIM6 (Ruezno etanolítico) con 69.22%, y el FIM7 (Cáscara acuoso) con 60.77%, todos éstos en la concentración al 2% y en la observación a las 72 h de exposición con el extracto.
Palabras clave: Carya illinoensis, Meloidogyne incognita, nematodo agallador.
Abstract
]]> The work was developed in 2012 at the Nematology Laboratory of the Universidad Autonoma Agraria Antonio Narro, with the aim of evaluating plant extracts derived hickory Carya illinoinensis (Wangenh) K. Koch, for the root-knot nematode Meloidogyne sp. Göldi (1889) management. Nematodes were obtained from potato tubers (Solanum tuberosum L.) Var. "Alpha", presenting symptoms. Identification of nematodes was performed and it was determined that corresponded to Meloidogyne incognita. Assessment study for the biological effectiveness of the extracts extracts were placed at different concentrations (1.0, 1.5 and 2%) using a population of 30 ± 5 Meloidogyne incognita specimens of assets, an experiment was completely randomized, with eleven treatments including control and five replications. Stereoscopic microscope at 24, 48 and 72 h of exposure to the extracts were observed to determine the percentage of mortality. Of the extracts tested, those with higher nematicidal activity were FIM8 (aqueous husk) with 89.16%, FIM6 (etanolítico husk) with 69.22%, and FIM7 (aqueous shell) with 60.77%, all these in the concentration of 2% and observation at 72 h of exposure to the extract.Keywords: Carya illinoensis, Meloidogyne incognita, Root-Knot Nematode.
Los nematodos fitoparásitos son organismos importantes en las plantas como agentes causantes de enfermedades. Estos en la mayoría de los casos se alimentan de las raíces de las plantas, aunque es posible encontrar algunos géneros que atacan las partes aéreas (Arauz, 1998; Agrios, 2004).
Dentro del Orden Rhabditida (Perry, 2006), los fitonematodos del género Meloidogyne, son responsables de grandes pérdidas en cultivos de importancia económica (Abad et al., 2003), causando hipertrofia e hiperplasia en las células de alimentación, así como en los alrededores de ellas, conduciendo a la formación de agallas en raíz, que es el síntoma visible de la infección primaria (Abad et al., 2009).
Las plantas infectadas son débiles, presentando enanismo, clorosis, marchitez y bajo rendimiento (Triviño, 2004).
En el cultivo de la papa, especies de este género causan importantes daños alrededor del mundo, afectando al sistema radical o a los tubérculos, causando agallas que les confiere una apariencia verrugosa, que reduce la calidad y su valor comercial (Montero et al., 2007).
Se han utilizado métodos de control de nematodos como son: físicos, químicos y culturales, generalmente en combinación con una estrategia de manejo integrado (Perry, 1996).
En la búsqueda de estrategias que mantengan el equilibrio ecológico, sin arriesgar la salud humana (Gallegos et al., 2003), se han estudiado muchas plantas de las cuales se usan semillas, hojas, raíces en forma de extracto o simplemente como abono verde, las propiedades nematicidas de algunas plantas, se relacionan directamente con el contenido de ciertos químicos que resultan tóxicos a los nematodos como fenoles, taninos, azadiractinas, alcaloides y glicósidos, entre otros; siendo variable sus mecanismos de acción (Reina et al., 2002; Aballay, 2005).
El nogal Carya illinoinensis es considerado un cultivo muy valioso, se han demostrado la actividad antimicrobiana de la nuez, y otras partes del árbol, especialmente de hojas, frutos (Pereira et al., 2008).
]]> Por tal razón y con el propósito de contribuir en la búsqueda de productos naturales, para el control del nematodo agallador M. incognita, se evaluaron extractos vegetales por sus antecedentes como potenciales controladores de nematodos fitopatógenos.Para el presente estudio, se utilizaron tubérculos de papa procedente de Navidad, Municipio de Galeana, Nuevo León, que presentaban agallas. Se realizaron cortes longitudinales de la cutícula de 3 a 5 mm de profundidad, que fueron observados bajo un microscopio estereoscópico a 45x localizando pequeños puntos de color café, las hembras adultas blancas-crema así como sus masas de huevos.
Las masas de huevos se desinfectaron con hipoclorito de sodio al 1% por 1 min., se enjuagaron con agua destilada estéril varias veces y se colocaron en una caja Petri estéril, en una incubadora a 25 ºC por un periodo de 48 a 72 h, hasta observar la eclosión de juveniles del segundo estadio.
Las hembras adultas se utilizaron para realizar los cortes perineales, siguiendo la técnica de Taylor y Netscher (1974), y siguiendo las claves taxonómicas de Eisenback et al. (1981) se identificó la especie.
Posteriormente se realizó el análisis morfométrico de 10 especímenes de juveniles del segundo estadío, obteniendo el promedio de cada carácter medido. Se realizaron montajes de juveniles y se observaron al microscopio compuesto marca Labomed con cámara Digi 2 1500 de 10 a 100 x, midiendo mediante un software Digi Pro 4.0 diferentes índices de DeMan (1880) para la identificación de juveniles.
Los extractos de distintas partes del nogal, fueron otorgados por la empresa Fitokimica Industrial de México, S. A. de C. V. Las claves que se utilizaron para nombrarlos y sus componentes de cada extracto son los siguientes:
FIM 1: cáscara acuoso 1, alto contenido de taninos hidrolizables, condensados y actividad antioxidante respectivamente. FIM 2: ruezno acuoso1, presencia de taninos hidrolizables y muy baja presencia de taninos condensados. FIM 3: tallo acuoso, presencia de taninos hidrolizables y muy baja presencia de taninos condensados. FIM 4: cáscara acuoso 2, presencia de taninos hidrolizables y muy baja presencia de taninos condensados. FIM 5: ruezno etanolítico1, alto contenido de taninos hidrolizables. FIM 6: ruezno etanolítico2, alto contenido de taninos condensados y actividad antioxidante respectivamente. FIM 7: cáscara acuoso 3, alto contenido de taninos hidrolizables y condensados respectivamente. FIM 8: ruezno acuoso 2, alto contenido de azucares totales y presencia de taninos hidrolizables. FIM9: cáscara acuoso 4, alto contenido de taninos hidrolizables y actividad antioxidante respectivamente. FIM 10: ruezno acuoso 3, presencia de taninos hidrolizables.
Los extractos fueron diluidos con agua destilada estéril, a diferentes concentraciones (1, 1.5 y 2%).
Se utilizaron placas plásticas para cultivo celular con 24 cavidades de 1.5 cm de diámetro, donde se colocaron los 11 tratamientos a evaluar con cinco repeticiones a las diferentes concentraciones y una población de 30 ±5 especímenes vivos de J2 de Meloidogyne incognita. Asimismo, se colocó igual número de nematodos con agua destilada estéril que representa al testigo.
Cada cavidad de la placa, se tomó como una unidad experimental, las 55 unidades experimentales se incubaron a temperatura de 25 ºC, posteriormente se observaron al microscopio estereoscópico a las 24, 48 y 72 h de exposición con el extracto y se realizó el conteo de J2, vivos y muertos en cada tratamiento y repetición. Se calculó el porcentaje de mortalidad, utilizando la fórmula de Ashoub y Amara, 2010: (número de nematodos muertos / número de nematodos por tratamiento) x 100.
]]> Se repitió la observación a las 96 h de exposición, estimulando los nematodos con una punta adelgazada de una varilla de bambú, con el objetivo de confirmar el efecto nematicida y no nemostático del tratamiento.Para el análisis de datos se utilizó un diseño experimental completamente al azar y a los datos obtenidos, se les realizó un análisis de varianza (ANOVA) y prueba de diferenciación de medias de Tukey, en base al programa estadístico SAS Versión. 8.0.
De acuerdo a los modelos perineales de las hembras adultas y las claves taxonómicas de identificación de Eisenback (1981), se determinó que el nematodo corresponde a Meloidogyne incognita, ya que presentaron un arco dorsal alto y cuadrado formado por estrías, algunas onduladas, sin líneas laterales (Figuras 1, 2 y 3).
Al observar los valores morfométricos de los juveniles y comparar con los establecidos por Jepson, 1987, se comprobó que pertenecen a juveniles de Meloidogyne incognita (Cuadro 1).
Los diferentes extractos evaluados, mostraron efectos en la mortalidad del nematodo agallador Meloidogyne incognita, siendo la concentración de 2% y a las 72 h de exposición, la que presentó mayor porcentaje de mortalidad. El extracto FIM8 (Ruezno acuoso), obtuvo el mayor porcentaje de mortalidad con 89.16%, seguido por el FIM6 (Ruezno etanolítico) con 69.22%, y el FIM7 (cáscara acuoso) con 60.77% esto a las 72 h de exposición con los extractos.
A las 48 h de exposición con los extractos, también se observaron efectos notables en la mortalidad a ésta misma concentración con el extracto FIM7 con 52.57% y FIM6 con 47.39%.
De igual forma, en la concentración de 1.5%, se obtuvieron resultados satisfactorios a las 72 h de exposición, como el extracto FIM8 con 78.65%, seguido por el FIM7 con 58.05% de mortalidad.
]]> Esto concuerda con lo reportado por McKenry (2003), quien igualmente realizó pruebas de efectividad biológica de extractos de nogal, para el control del nematodo Meloidogyne incognita donde obtuvo mortalidad favorable, en las concentraciones de 10, 25 y 50 g L-1 observadas a las 24, 48 y 144 h de exposición de los juveniles del segundo estadio con el extracto. De igual forma, Dama (2002), reportó una mortalidad de 100%, al evaluar el efecto de naftoquinonas, compuesto orgánico del nogal (Barajas et al., 2012) sobre el nematodo agallador Meloidogyne javanica. in vitro. Khurma y Mangotra (2004), determinaron que la concentración de los extractos, influye significativamente en la mortalidad de los J2 de Meloidogyne sp.
Conclusiones
El extracto FIM8 de ruezno acuoso en la concentraciones de 1.5% y 2% fue el que presentó mayor actividad nematicida observada a las 72 h de exposición.
Los extractos de distintas partes del nogal, presentaron propiedades nematicidas, y éstas variaron de acuerdo a la dosis y el tiempo de exposición.
Los extractos de nogal son una fuente potencial de metabolitos con efectos en el control del nematodo agallador Meloidogyne incognita.
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