Antagonismo de los géneros Penicillium y Aspergillus, aislados rizosféricos del cardón gigante (Pachycereus pringlei) contra hongos fitopatógenos
DOI:
https://doi.org/10.51372/bioagro372.7Palabras clave:
Biocontrol, diversidad, eficacia, microorganismosResumen
Aspergillus sp.y Penicillium sp. son hongos ampliamente estudiados por sus aplicaciones biotecnológicas. En el ámbito agrícola, sus características benéficas, los hace una fuente atractiva como alternativa en el control biológico de enfermedades. Las cactáceas, como el cardón gigante (Pachycereus pringlei), agrupan una gran diversidad de este tipo de especies desérticas que presentan mayor acción metabólica, debido a su resistencia en ambientes extremos. El objetivo de esta investigación fue aislar, identificar y evaluar el antagonismo de Penicillium sp. y Aspergillus sp. aislados de la rizosfera del cardón gigante contra hongos fitopatógenos de raíz. Cuarenta muestras de suelo fueron colectadas de la rizosfera del cardón, a 30 cm de profundidad en cuatro sitios del municipio de La Paz, Baja California Sur. La población y diversidad fue calculada y los aislados purificados se identificaron macroscópica y microscópicamente. La patogenicidad de los aislados se determinó mediante inoculación en frutos de tomate. La capacidad antagónica se evaluó a través del cultivo dual, con los patógenos Fusarium oxysporum, Fusarium solani y Rhizoctonia solani. Los resultados registraron una mayor población de Penicillium sp. que Aspergillus sp. (5 versus 2 aislados). La especie de mayor abundancia fue P. digitatum. El antagonismo, mostró diferencias significativas (p≤0,05) entre aislados del mismo género (especies diferentes), al presentar hasta 70% de inhibición micelial de los fitopatógenos. En la prueba de patogenicidad, todos los aislados indujeron síntomas, aunque dos aislados de Penicillium y un aislado de Aspergillus mostraron mayor efecto que el resto. Esta información confirma la capacidad de Aspergillus sp. y Penicillium sp. en el control de patógenos vegetales.
Descargas
Citas
Abastabar, M., H. Mirhendi, M.T. Hedayati, T. Shokohi, A. Rezaei-Matehkolaei, R. Mohammadi et al. 2016. Genetic and Morphological Diversity of the Genus Penicillium from Mazandaran and Tehran Provinces, Iran. Jundishapur Journal of Microbiology 9(1): 1-7. e28280.
Abdelaziz, A.M., M.H. Sharaf, A.H. Hashem, A.A. Al-askar, S.A. Marey, F.A. Mohamed et al. 2023. Biocontrol of Fusarium wilt disease in pepper plant by plant growth promoting Penicillium expansum and Trichoderma harzianum. Notulae Botanicae Agrobotanici Cluj-Napoca 51 (3): 1-23.
Allawi, Y., M. Salim Al-Taie y B.R.M. Hmoshi. 2022. Isolation and identification of Penicillium rubens from the local strain in Mosul, Iraq, and investigation of Potassium Phosphateeffect on its growth. Archives of Razi Institute, Razi Vaccine & Serum Research Institute 77(1): 421-427.
Andrew, D.R., R.R. Fitak, A.M. Vega, A.R., V.G. Martinson y K. Dontsovag. 2012. Abiotic factors shape microbial diversity in Sonoran desert soils. Applied and Environmental Microbiology 78(21): 7527-7537.
Awad, M.F., B. Albogami, T. Mwabvu, M.M. Hassan, A. Baazeem, M.M. Hassan y M.M. Elsharkawy. 2023. Identification and biodiversity patterns of Aspergillus species isolated from some soil invertebrates at high altitude using morphological characteristics and phylogenetic analyses. PeerJ 11: e15035.
Barnett, H. y B. Hunter. 1972. Illustrated genera of imperfect fungi. 3a edición. Burgess Publishing Company. Linconl United Kingdom: pp. 241.
Bell, D., H. Welland y C. Markham. 1980. “In vitro” antagonism of Trichoderma species against six fungal plant pathogens. Phytopathology 72: 379-382.
Bellaouchi, R., H. Abouloifa, Y. Rokni, A. Hasnaoui, N. Ghabbour, A. Hakkou, et al. 2021. Characterization and optimization of extracellular enzymes production by Aspergillus niger strains isolated from date by-products. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology 19(1): 1-8.
Bertuzzi, T., M. Romani, S. Rastelliand y P. Giorni. 2019. Mycotoxins and related fungi in Italian paddy rice during the growing season and storage. Toxins 11(3): 151.
Brzezinska, M.S. y U. Jankiewicz. 2012. Production of antifungal chitinase by Aspergillus niger Lock 62 and its potential role in the biological control. Current Microbiology 65 (6): 666-672.
Clark, F.E. 1965. Agar-plate method for total microbial count. In C.A. Black, D.D. Evans, J.L. White, L.E. Ensminger, F.E. Clark, & R. C. Dinaver (Eds.), Methods of soil analysis, Part 2. Chemical and microbiological properties (pp. 1460-1466). USA: American Society of Agronomy, Soil Science Society of America.
Eida, A.A., M. Ziegler, F.F. Lafi, C.T. Michell, C.R. Voolstra, H. Hirt et al. 2018. Desert plant bacteria reveal host influence and beneficial plant growth properties. PLoS ONE 13(12): e0208223.
Giusiano, G.E., E. Piontelli, M.S. Fernández, M.L. Mangiaterra, M.E. Cattana, S. Kocsubé, y J. Vargas. 2017. Biodiversity of species of Aspergillus section Fumigati in semi-desert soils in Argentina. Revista Argentina de Microbiología 49: 247-254.
Hu, Z.Y., S.C. Liu, Z.G. Xu, S.Q. Liu, T.T. Li, S.L. Yuy y W.P. Zhao. 2021. Comparison of Aspergillus chevalieri and related species in dark tea at different aspects: Morphology, enzyme activity and mitochondrial genome. Journal of Food Processing and Preservation 45: e15903.
Jiménez-Camargo A., E. Valadez-Moctezuma y H. Lozoya-Saldaña. 2018. Antogonismo de Penicillium sp., contra Phytophthora capsici (leonian). Revista de Fitotecnia Mexicana 4(2): 137-148.
Jurjević, Z., S.W. Peterson, G. Stea, M. Solfrizzo, J. Varga, V. Hubka y G. Perrone. 2012. Two novel species of Aspergillus section Nigri from indoor air. IMA Fungus 3: 159-173.
Klich, M.A. 2002. Biogeography of Aspergillus species in soil and litter. Micología 94: 21-27.
Khan, I.H. y A. Javaid, 2022. Antagonistic activity of Aspergillus versicolor against Macrophomina phaseolina. Brazilian Journal of Microbiology 53:1613-1621.
Khew, L.V. y K.L. Barrron, 1971. Fungitoxic spectrum of benzimidazole compounds. Phytopathology 61: 42-44.
Lalaymia, I., F. Naveau, A.A. Arguelles, M. Ongena, T. Picaud, S. Declerck y M. Calonne-Salmon. 2022. Screening and efficacy evaluation of antagonistic fungi against Phytophthora infestans and combination with arbuscular mycorrhizal fungi for biocontrol of late blight in potato. Frontiers in Agronomy 4: 948309.
Laranjeira, S., A. Fernandes-Silva, S. Reis, C. Torcato, F. Raimundo, L. Ferreira, V. Carnide y G. Marques. 2021. Inoculation of plant growth promoting bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi improve chickpea performance under water deficit conditions. Applied Soil Ecology 164(8): 103927.
Lim, G.T.T., G.P. Wang, M.N. Hemming, S. Basuki, D.J. McGrath, B.J. Carroll y D.A. Jones. 2006. Mapping the I-3 gene for resistance to Fusarium wilt in tomato: application of an I-3 marker in tomato improvement and progress towards thecloning of I-3. Australas. Plant Pathology 35: 671-680.
Matúš, P., P. Littera, B. Farkas y M. Urík. 2023. Review on performance of Aspergillus and Penicillium species in biodegradation of organochlorine and organophosphorus pesticides. Microorganisms 11: 1485.
Meza-Rangel, E., F. Tafoya, R. Lindig-Cisneros, J.J. Sigala-Rodríguez y E. Pérez-Molphe-Balch. 2014. Distribución actual y potencial de las cactáceas Ferocactus histrix, Mammillaria bombycina en el estado de Aguascalientes, México. Acta Botánica Mexicana 108: 67-80.
Moreira, H., S.I.A. Pereira, A. Vega, P.M.L. Castro y A.P.G.C. Marques. 2020. Synergistic effects of arbuscular mycorrhizal fungi and plant growth-promoting bacteria benefit maize growth under increasing soil salinity. Journal of Environment Management 257 (3): 109982.
Muniappan, V. y T.V. Muthukumar. 2014. Influence of crop species and edaphic factors on the distribution and abundance of Trichoderma in Alfisol soils of southern India. Acta Botánica Croatica 73(1): 37-50.
N’Guettia, M.Y., N. Kouassi, H. Atta Diallo y F.R.Y. Kouakou. 2014. Evaluation of anthracnose disease of mango (Mangifera indica L.) fruits and characterization of causal agent in Côte d'Ivoire. International Journal of Agriculture Innovations and Research 2 (6): 2319-1473.
Nji, Q.N., O.O. Babalola y M. Mwanza. 2023. Soil Aspergillus species, pathogenicity and control. Perspectives. Journal of Fungi 9: 766: 1-19.
Ousman, S.D., O.W. Javan, O.O. Julius y O.A. Elmada. 2023. Fungal pathogens affecting the quality of rice (Oryza sativa L.) seed in selected agro-ecological zones of Liberia. World Journal of Agricultural Research 11(1): 8-15.
Paulussen, C., J.E. Hallsworth, S. Álvarez-Pérez, W.C. Nierman, P G. Hamill, D. Blain, H. Rediers y B. Lievens. 2017. Ecology of aspergillosis: Insights into the pathogenic potency of Aspergillus fumigatus and other Aspergillus species. Microbial Biotechnology 10: 296-322.
Philippot, L., J.M. Raaijmakers, P. Lemanceau y W.H. Putten. 2013. Going back to the roots: The microbial ecology of the 566 rhizosphere. Nature Rev Microbial 11(11): 789-799.
Pitt, J.I. 1991. A laboratory guide to common Penicillium species. North Ryde: N.S.W: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization.
Ruiz-Cisneros, M., F.C. Ríos-Velasco, D.I. Berlanga-Reyes, J.J.C. Ornelas-Paz, H. Acosta-Muñiz, A. Romo-Chacón et al. 2017. Incidencia y agentes causales de enfermedades de raíz y sus antagonistas en manzanos de Chihuahua, México. Revista Mexicana de Fitopatología 35(3): 437-462.
Sanders, G.M. y L. Korsten. 2003. A comparative morphology of South African avocado and mango isolates of Colletotrichum gloeosporioides. Canadian Journal of Botany 81: 877-885.
Silva, J.M., P.C.V. da Silva, V.A. da Dalbon, R.T. Massahud, T.M.C. Santos y G.S.A. de Lima. 2022. In vitro bioprospecting of rhizospheric fungi associated to cactus (Opuntia cochenillifera). to plant growth promotion. Revista Peruana de Biología 29(2): e22125 001-010.
Stouvenakers, G., P. Dapprich, S. Massart, y J.M. Haissam. 2019. Acuaponis food production systems, chapter 14 plant pathogens and control strategies. Cost European cooperation in Science & Technology: 353-370.
Taylor, J.W. 2015. Evolutionary perspectives on human fungal pathogens. Cold Spring Harb. Perspectives on Medical Education 5: a019588.
Zhao, X., Y. Ni, H. Zhao, X. Liu, B. He, B. Shi et al. 2021. Plant growth promoting ability and control efficacy of Penicillium aurantiogriseum 44M-3against sesame fusarium wilt disease. Biocontrol Science and Technology 31(12): 1314-1329.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Derechos de autor 2025 Mirella Romero-Bastidas, Aracely Vega-Hernández, Jorge A. Villegas-Espinoza, Sergio Zamora-Salgado
Está obra está bajo licencia Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Derechos del/de autor/es a partir del año de publicación
Esta obra está bajo la licencia:
Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación ni de la UCLA. Se autoriza la reproducción total o parcial de los textos aquí publicados, siempre y cuando se cite la fuente completa y la dirección electrónica de esta revista. Los autores(as) tienen el derecho de utilizar sus artículos para cualquier propósito siempre y cuando se realice sin fines de lucro. Los autores(as) pueden publicar en internet o cualquier otro medio la versión final aprobada de su trabajo, luego que esta ha sido publicada en esta revista.
Bioagro se reserva el derecho de realizar modificaciones textuales y ajustes técnicos a las figuras de los manuscritos, de acuerdo con el estilo y especificaciones de la revista.
