Diplodia sp., Causante de la Pudrición de Grano de Avena (Avena sativa) en Nanacamilpa, Tlaxcala, México

Diplodia sp., Cause of Oat Grain Decay (Avena sativa) in Nanacamilpa, Tlaxcala, Mexico

Santos Gerardo Leyva Mir¹, Luis Antonio Mariscal Amaro², Héctor Eduardo Villaseñor Mir² y Julio Huerta Espino²

¹ Universidad Autónoma Chapingo, Departamento de Parasitología Agrícola, Carr. México-Texcoco, km. 38.5, Chapingo, Edo. de Méx., CP 56230, México.

Recibido: Noviembre 25, 2010
Aceptado: Febrero 28, 2011

Resumen

Para identificar el agente causal de la pudrición de grano de avena se colectaron granos infectados de la var. 'Chihuahua' en Nanacamilpa, Tlaxcala, México. Se realizaron los postulados de Koch y se identificó al patógeno por medio de la caracterización morfológica utilizando claves taxonómicas a nivel de género. Se observaron picnidios globosos marrón oscuro con ostiolo papilado y conidios fusiformes, bicelulares también marrón oscuro, con medidas de 17.6 a 26.4 x 4.4 a 8.8 μπι. Se concluyó que el hongo corresponde al género Diplodia sp. No se realizó la identificación a nivel de especie por ser el primer reporte de este género en avena.

Palabras clave: Agente causal, pudrición, Diplodia sp.

Abstract

Keywords: Causal agent, rot, Diplodia sp.

En 2009 en México se cultivaron 935 297 ha de avena, con una producción de 10.6 millones de toneladas (SIAP, 2010). La superficie sembrada con avena ha tenido alta tasa de crecimiento en México, debido a que se le considera como cultivo alternativo en los valles altos y en el norte centro, cuando el inicio del período de lluvias se retrasa o se presentan bajas temperaturas que ponen en riesgo la siembra de los cultivos de maíz y frijol. Se ha observado una nueva enfermedad en avena cuyos síntomas característicos son amarillamientos y tizón en las hojas, junto con el desarrollo de pequeñas pústulas oscuras acompañadas de pequeñas estructuras redondas, oscuras y subepidérmicas, en hojas y granos, causando la pudrición del grano, lo que implica una pérdida importante en la producción. El objetivo de este trabajo fue identificar al agente causal de dichos síntomas, ya que al identificarlo se podrán tomar acciones para su control inmediato.

Se tomaron muestras de granos de avena, variedad 'Chihuahua', colectados en Nanacamilpa, Tlaxcala, México. Se colectaron al azar 20 muestras de 5 g de semilla con síntomas de pudrición (Figura 1b) y se llevaron al laboratorio de Micología Agrícola de la Universidad Autónoma Chapingo. Los síntomas y signos observados fueron pústulas dispersas de color oscuro sobre el grano acompañadas de estructuras pequeñas, redondas, oscuras y subepidérmicas. Con una aguja flameada se hizo una siembra directa en PDA de ocho de estas estructuras por caja Petri, mismas que se revisaron cada 72 h para ver el crecimiento micelial y eliminar contaminaciones. Las cajas con buen crecimiento de micelio se usaron para realizar purificaciones en nuevas cajas con PDA mediante la técnica de punta de hifa con ayuda del microscopio estereoscópico. Con el patógeno purificado se realizó la inoculación directa al follaje de plántulas de avena (16 días de edad), var. 'Chihuahua', en invernadero, con una suspensión de 1x10⁶ conidios mL^-1 de agua destilada, la cual se licuó y se le adicionaron 4 mL de Tween 20®. Las plántulas se llevaron a invernadero con humedad relativa (HR) de 48% y temperaturas de 15 a 1 °C. Al observarse síntomas (16 días después de la inoculación) se colectaron muestras de hojas con síntomas para aislar nuevamente al patógeno. Para realizar el reaislamiento en PDA, se sembraron cortes de hojas con tejido enfermo y sano previamente desinfestado con hipoclorito de sodio al 5 %. Las cajas con buen crecimiento micelial se utilizaron para realizar transferencias a nuevas cajas con PDA, mediante la técnica de punta de hifa, y obtener cepas puras del hongo. Con el patógeno aislado y purificado se realizó una nueva inoculación de plántulas de avena en invernadero, con la misma suspensión de conidios mencionada anteriormente. Las plántulas se llevaron al invernadero (48% HR y 15 a 18°C) y cuando se observaron síntomas se tomaron nuevamente hojas enfermas de las cuales se obtuvieron cortes de tejido sano y enfermo que se desinfestaron con hipoclorito de sodio al 5% y se sembraron en PDA.

De las cepas puras del último reaislamiento se hicieron preparaciones permanentes para observar al microscopio compuesto las características morfológicas del agente causal, utilizando las claves taxonómicas para género de Sutton (1973) y Barnet y Hunter (1972). Se midió el largo y ancho de 30 conidios y se calculó la desviación estándar, varianza y el coeficiente de variación para el largo x ancho de los conidios, para obtener datos que mostraran el intervalo de variación. Esto ayudó a identificar al patógeno dentro del género apropiado.

En la superficie de las hojas enfermas de campo se observaron amarillamientos y tizones junto con pústulas oscuras (Figura 1a) y primordios picnidiales, estos síntomas y signos no se han reportado anteriormente en avena. El crecimiento micelial se dio a los cinco días después de la siembra en PDA, fue de color marrón claro y se tornó oscuro conforme la cepa se avejentaba, con crecimiento homogéneo y partes blanquecinas superficiales. De acuerdo a la comparación, los síntomas observados en hojas de plantas colectadas en Nanacamilpa, Tlaxcala, México. El hongo reaislado presentó las mismas características morfológicas que las del hongo inoculado, correspondiendo al género Diplodia sp. (Sutton, 1973; Barnet y Hunter, 1972; Kendrick, 2000); y que fueron presencia de micelio septado, conidios fusiformes de color oscuro, bicelulares (21.6 μm largo x 5.6 μm ancho) (Figura 1c), que están dentro de picnidios aislados globosos marrón oscuro con ostiolo papilado (Figura 1d). Con las claves de Barnet y Hunter (1972) y Sutton (1973), comparando las características morfológicas y las medidas de los conidios, se coincidió con la descripción dada para un hongo del género Diplodia sp., causante de la pudrición del grano de avena en Nanacamilpa, Tlax. Las medidas de los conidios del aislamiento obtenido de las plantas inoculadas fueron 17.6 a 26.4 x 4.4 a 8.8 μm, coincidiendo nuevamente con las claves de Barnet y Hunter (1972) y Sutton (1973) para el mismo género. Según el análisis de las medidas de los conidios, la varianza para el largo (L) fue 6.43 y para el ancho (A) fue 1.90, la desviación estándar para L=2.54 y A=1.38, el C.V. para L=11.7 y A=24.4. Por lo tanto, las medidas observadas estuvieron dentro del rango que se menciona en las claves taxonómicas consultadas.

El agente causal de la pudrición de la semilla de avena en Nanacamilpa, Tlax., pertenece al género Diplodia sp. Los síntomas de la enfermedad fueron amarillamientos, tizones y pústulas de color marrón oscuro, aisladas, cubriendo parcialmente la superficie de la epidermis de hojas y en granos, fue evidente el estado anamorfo por presencia de las estructuras de fructificación del hongo. No se observó el estado taleomorfo del hongo en este estudio, por lo que para su identificación sólo se basó tanto en los síntomas como en las características morfológicas de los picnidios y de los conidios. Además, este hongo puede representar un peligro potencial en este cereal y por prioridad en el presente estudio, sólo se dejo la identificación a nivel de género. La identificación a nivel de especie se hará posteriormente, a través de técnicas de PCR y secuenciación. Se concluye entonces que la presencia de la enfermedad es nueva en la región de estudio y que el patógeno causante no ha sido reportado en el cultivo de avena en México.

LITERATURA CITADA

Barnet, L.H. and Hunter, B.B. 1972. Illustrated General of Imperfect Fungi. Third Edition. American Phytopathological Society. 241p.         [ Links ]

Kendrick, B. 2000. The Fifth Kingdom. Third edition. Focus Publishing R. Pullins Company. USA. 374p.         [ Links ]

Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP). 2010. Cierre de la producción agrícola por estado. www.siap.gob.mx (consulta, noviembre 2010).         [ Links ]

Sutton, B.C. 1973. Coelomycetes. Pp:513-582. In: Ainsworth, G.C., Sparrow, F.K. and Sussman, A.S. (eds.). The Fungi. Vol. I. VA. Academic Press, New York.         [ Links ]