Efecto del pH en la Sobrevivencia de Esclerocios de Phymatotrichopsis omnívora (Dugg.) Hennebert Expuestos a Soluciones Amortiguadoras, Ácido Acético y NaOCl

Effect of pH on sclerotia survival of Phymatotrichopsis omnivora (Dugg.) Hennebert exposed to buffer solutions, acetic acid, and to NaOCl

José Alfredo Samaniego–Gaxiola

INIFAP, Campo Experimental La Laguna, Blvd. José Santos Valdéz No. 1200 Pte., Col. Centro, Matamoros, Coahuila, México CP 27440. Correspondencia: samaniego.jose@inifap.gob.mx; samafam@hotmail.com

Resumen

Phymatotrichopsis omnivora limita la explotación de varios cultivos agrícolas en México y en los Estados Unidos, y no se cuenta con métodos prácticos para su manejo. Debido a que no es frecuente observar a este hongo causando daño evidente a las plantas en suelos con pH ácido, se estudió el efecto del pH sobre la supervivencia de esclerocios en: soluciones amortiguadoras (pH 4, 5, 6, 7 y 7.8); soluciones amortiguadoras adicionadas con 100, 500, 1000 y 3000 ppm de NaOCl; soluciones a 0, 25, 50 y 100 ppm de ácido acético; y en suelo inundado o sin inundar adicionado con ácido acético a 0, 2500, 5000, 10000, 25000 y 50000 ppm. Los tiempos de incubación de los esclerocios en las soluciones o suelos fueron desde un día hasta tres semanas a 28°C, excepto en las soluciones de NaOCl donde se incubó cuatro horas. En las soluciones amortiguadoras a pH 4 y 5 los esclerocios no sobrevivieron después de una semana, mientras que a pH 6, 7 y 7.8 sobrevivieron 100, 80 y 1% después de tres semanas, respectivamente. Los esclerocios fueron 100% viables en las soluciones o suelo adicionados con ácido acético. Un 20% de esclerocios sobrevivió a pH 6 y 1000 ppm de NaOCl.

Palabras claves: Hongos del suelo, fungistasis, ecología de microhongos.

Abstract

Phymatotrichopsis omnivorous is a limiting factor for the exploitation of several agricultural crops in Mexico and the United States, and there are not practical control methods. Since the fungus does not cause evident damage to plants in acid soils, a study was undertaken on the effect of pH on sclerotia survival in: buffers solutions (pH 4, 5, 6, 7 and 7.8); buffers solutions ammended with 100, 500, 1000, and 3000 ppm of NaOCl; solutions at 0, 25, 50, and 100 ppm of acetic acid; and in flooded or without flooded soil ammended with acetic acid at 0, 2500, 5000, 10000, 25000, and 50000 ppm. Sclerotia were incubated in the solutions or soils from one day up to three weeks at 28°C, with the exception in NaOCl solutions, where incubation lasted four hours. Sclerotia did not survive after one week in buffer solutions at pH 4 and 5, while at pH 6, 7, and 7.8 they survived 100, 80, and 1% after three weeks, respectively. Sclerotia were 100% viable in the solutions or soils ammended with acetic acid. A 20% of sclerotia survived in NaOCl solution at 1000 ppm and pH 6.

Keywords: Soilborne fungi, fungistasis, ecology of micro–fungi.

Phymatotrichopsis omnivora (Duggar) Hennebert es un hongo que afecta gran diversidad de plantas en diferentes tipos de suelos, muchas de las especies afectadas son de importancia agrícola tanto en México como en Estados Unidos (Percy, 1983; Streets y Bloss, 1973). En este trabajo se evaluó la sobrevivencia de esclerocios de P. omnivora expuestos a soluciones amortiguadoras solas, soluciones amortiguadoras adicionadas con NaOCl y a soluciones de ácido acético.

Reproducción y manejo de los esclerocios. La reproducción y manejo de los esclerocios se realizó de acuerdo a la metodología descrita por Samaniego–Gaxiola (2008). En todas las soluciones o suelos donde permanecieron los esclerocios se hicieron cuatro repeticiones. Cuando se usaron soluciones, 10 mL de cada solución se depositaron en cada uno de cuatro viales, y cada vial contenía 25 esclerocios.

pH de soluciones amortiguadoras. En soluciones amortiguadoras a pH de 4, 5, 6, 7 y 7.8 (Plummer, 1981) fueron inmersos esclerocios de P. omnivora y se incubaron por períodos de 1, 2 y 3 semanas a 28 ± 1°C. Luego se extrajeron y se evaluó su sobrevivencia al colocarlos en placas con arena no estéril durante una semana a 28 ± 1°C. Se consideraron como esclerocios no viables aquéllos que no fueron capaces de formar cordones y/o estar invadidos por otros microorganismos. Por cada tratamiento (pH y tiempo de incubación) se hicieron cuatro repeticiones, y para cada repetición se usaron 25 esclerocios inmersos en 10 mL de cada solución amortiguadora dentro de viales de plástico de 25 mL, todos los viales fueron cerrados durante el período de incubación.

Esclerocios en soluciones de ácido acético. Soluciones de 0, 25, 50 y 100 ppm de ácido acético grado reactivo fueron preparadas, en ellas permanecieron inmersos los esclerocios por 1, 3, 7 y 14 días a 28 ± 1°C y luego se determinó su sobrevivencia. El pH de las soluciones con los esclerocios inmersos se midió a 1, 3, 7 y 14 días.

Ácido acético en suelo. En en el fondo de vasos de poliuretano cilíndricos de 500 mL se depositaron 25 esclerocios y luego se adicionó 400 g de arena cernida en tamiz malla 16, enseguida se añadió 80 mL de una solución de ácido acético calculada para tener una concentración respecto al peso del suelo a razón de 0, 2500, 5000, 10000, 25000 y 50000 ppm; en este caso, el suelo permaneció saturado (tratamientos suelo no inundado) y fue incubado 14 días 28 ± 1°C antes de extraer los esclerocios y evaluar su sobrevivencia. Una serie idéntica de tratamientos se realizó, excepto porque después de añadir los 80 mL de la solución de ácido se añadió otros 80 mL de agua destilada, en este caso el suelo quedó inundado (tratamientos de suelo inundado). El pH del suelo se determinó al finalizar el período de incubación para estos tratamiento, para ello se realizó un extracto con agua destilada 2:1.

NaOCl en soluciones amortiguadoras. Hipoclorito de sodio grado doméstico Cloralex® (6%) se añadió a soluciones amortiguadoras de pH 4, 5, 6, 7 y 7.8 para dar una concentración de 100, 500, 1000 y 3000 ppm; en cada solución se mantuvieron inmersos 25 esclerocios durante cuatro horas a 28 ± 1°C, luego se extrajeron y se evaluó su sobrevivencia.

Análisis de los datos. La sobrevivencia de los esclerocios se expresó como porcentaje y a sus valores se aplicó una transformación arco–seno. Cada experimento se analizó en un diseño completamente al azar y un arreglo factorial; las medias de tratamientos fueron separadas con DMS. El análisis estadístico se realizó con el programa SAS (SAS Institute, 1988).

Los esclerocios viables formaron cordones miceliales sin ser invadidos por otros hongos, o bien, formaron cordones durante o después de su invasión por otros microorganismos. Los esclerocios se consideraron no viables cuando fueron invadidos por microorganismos y no lograron formar cordones miceliales. Los esclerocios fueron comúnmente invadidos por bacterias y hongos alrededor y sobre ellos.

pH con soluciones amortiguadoras. Las soluciones amortiguadoras con los esclerocios mantuvieron el pH casi en su nivel inicial aún después de tres semanas; aunque estadísticamente se detectó cambio en función del tiempo, debido a la variación en la solución de pH 6. Los valores promedio de pH en todas las soluciones amortiguadoras variaron ente 0.01 a 0.05. Los esclerocios no fueron viables a pH 4 y 5, y su sobrevivencia empezó a disminuir a partir de la segunda semana a pH 7 y 7.8, hasta alcanzar una sobrevivencia casi de cero a la tercera semana en el caso de pH 7.8; por el contrario, en pH 6 la sobrevivencia se mantuvo casi en 100%. El análisis estadístico indicó que la sobrevivencia de los esclerocios fue afectada por el pH, el tiempo y la interacción de ambos.

Ácido acético en suelo. Se detectó diferencia altamente significativa en la respuesta en pH del suelo inundado y no inundado a la adición de ácido acético y sólo diferencia significativa a la concentración del ácido añadido; de tal manera que el ácido neutralizó más el suelo inundado que en el no inundado con una diferencia de 0.6 unidades en el tratamiento de 50 mil ppm de ácido añadido. En el suelo inundado los valores promedio de pH por tratamiento de ácido añadido tuvieron menor variación que sus correspondientes en el suelo no inundado. Los esclerocios sobrevivieron por completo después de permanecer en ambos suelos adicionados con todas las dosis de ácido acético; no obstante, los esclerocios que permanecieron en suelo a 10 mil ppm de ácido acético en suelo sin inundar germinaron y lograron crecer los cordones sobre la pared de los vasos. Los esclerocios que permanecieron a 50 mil ppm de ácido acético en suelo inundado se fusionaron generando masas que fueron capaces de germinar.

NaOCl en soluciones amortiguadoras. En las soluciones amortiguadoras (pH 4 a 7.8) el pH cambió al añadir NaOCl este cambio fue significativo p < 001. En todos los tratamientos con 3000 ppm de NaOCl los esclerocios no sobrevivieron, tampoco lo hicieron a pH 4 y 5 en ninguna concentración de NaOCl; y únicamente en el tratamiento con 1000 ppm de NaOCl lograron sobrevivir a pH 6, 7 y 7.8, registrándose valores de 19, 80 y 58%, respectivamente.

LITERATURA CITADA

Percy, R.G. 1983. Potential range of Phymatotrichum omnivorum as determined by edaphic factors. Plant Disease 67:981–983.         [ Links ]

Plummer, T.D. 1981. An Introduction to Practical Biochemistry. McGraw–Hill Book Co. London, UK. 345 p.         [ Links ]

Samaniego–Gaxiola, J.A. 2008. Efecto del pH en la sobrevivencia de esclerocios de Phymatotrichopsis omnivora (Dugg.) Hennebert expuestos a Tilt y Trichoderma sp. Revista Mexicana de Fitopatología 26:32–39.         [ Links ]

SAS Institute, Inc. 1988. SAS/STAT user's guide. Relase 6.03 edition. SAS Insitute. Cary, North Carolina, USA. 1028 p.         [ Links ]

Streets, R.B., and Bloss, H.E. 1973. Phymatotrichum root rot. Phytopathological Monograph 8, American Phytopathological Society. St. Paul, Minnessota, USA. 38 p.         [ Links ]