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Resumen

Fitopatógenos asociados a Dieffenbachia oerstedii y Syngonium podophyllum en plantaciones de banano en Costa Rica. El objetivo del presente estudio fue identificar patógenos  presentes en una sintomatología en plantas de sainillo (Dieffenbachia oerstedii) y conde  (Syngonium podophyllum) en una finca bananera en Limón, Costa Rica. De febrero a noviembre del año 2007, se analizó la presencia de agentes patogénicos asociadas a una sintomatología observada en plantas tratadas o no con herbicida, en la finca Limofrut C, Matina, Limón. Se tomaron muestras y se llevaron al laboratorio de Fitopatología del Centro de Investigación en Protección de Cultivos, de la Universidad de Costa Rica. Ahí se determinó la presencia de las bacterias Pseudomonas spp y Erwinia spp asociadas a las muestras de sainillo sintomáticas y una mezcla de bacterias y Xanthomonas spp asociadas a las muestras de conde. Se detectó la presencia de bacterias Pseudomonas fluorescentes en  las muestras de sainillo no sintomáticas.

Palabras  clave:  Sainillo,  conde,  Pseudomonas  spp, Erwinia spp, recalcitrantes.

Abstract

Plant   pathogens   associated   with   Dieffenbachia oerstedii   and   Sygonium  podophyllum   in   banana plantations in Costa Rica. The objective of this work was to analyze the presence of pathogenisc agents associated to field symptoms observed on D. oerstedii and S. podophyllum, treated with herbicides and untreated, studied from February to November of 2007, at Limofrut C banana farm, Matina, Costa  Rica.   Samples  from  symptomatic  tissue  of  both species  were  taken  to  the  laboratory.  Pseudomonas  spp and Erwinia spp were found on samples from D. oerstedii tissue; Xanthomonas spp were found on  samples from S. podophyllum symptomatic tissue. Fluorescent Pseudomonas bacteria were detected on samples from non symptomatic D. oerstedii tissue.

Key words: Bacteria, Pseudomonas spp, Erwinia spp, weeds, recalcitrant.

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Introducción

El cultivo del banano en Costa Rica es una de las  principales  actividades  agronómicas  en  el  país. Las exportaciones generadas por el sector bananero, lo ubican como la tercera actividad generadora de divisas a nivel nacional. Es por esta razón que el sistema  productivo  busca  ser  altamente  eficiente y ambientalmente sustentable, pero para llegar a este objetivo  se  debe  conocer  cuáles  son  los  factores que lo integran y cómo manejarlos. Estos factores interactúan entre sí de manera dinámica en el sistema productivo del banano y tienen un impacto directo sobre la producción final. Uno de estos factores son las arvenses asociadas al cultivo, que pueden afectar positiva o negativamente la producción.

En la flora asociada al agroecosistema bananero, existe un grupo de plantas que debido a su difícil manejo se les denomina arvenses recalcitrantes. En este grupo se encuentra el sainillo (Dieffenbachia oerstedii), el cual, además de lo complicado de su control, afecta la salud de los trabajadores, ya que causa serias alergias al entrar en contacto con diferentes partes de la planta y con su savia lechosa (Nilsson et al. 2005, Kissman y Groth 2000).  En el caso del conde (Syngonium podophyllum) por su hábito trepador dificulta las labores propias del cultivo, además de poder afectar el desarrollo del racimo (Rodríguez y Agüero 2000) y su control es difícil (Agüero et al. 2008).

En investigaciones realizadas por Brenes et al. (2008) al asperjar herbicidas para el control de sainillo, se observaron lesiones en los tallos que no correspondían a las causadas por el herbicida, lo que hizo sospechar de la presencia de algún agente biótico asociado a dichas lesiones.  La literatura reporta varios patógenos que afectan a plantas del género Dieffenbachia y Syngonium (Pfleger y Gould 1998, Pataky 2001, Norman et al. 1997, Scortichini 1994).

El objetivo de este trabajo fue identificar fitopatógenos presentes en una sintomatología en plantas de al sainillo y conde en una finca bananera en Limón, Costa Rica.

Materiales y Métodos

Ubicación

Las muestras de sainillo fueron colectadas en los cables 23 y 24 de la finca Limofrut C, ubicada en el cantón de Matina, provincia de Limón. Según la clasificación de zonas de vida de Holdridge (1979), el lugar corresponde a la formación de bosque tropical húmedo, con una precipitación anual que fluctúa entre los 3500 a 4000 mm. La temperatura anual promedio es de 25°C, altitud de 11  msnm y la humedad promedio del 85% (Herrera 1985).

Metodología

Las muestras de sainillo sintomáticas colectadas presentaban lesiones alargadas, en forma de mordiscos, con hundimiento del tejido afectado, además de una clorosis generalizada (Figura 1 A y B) y un olor fétido. Estas lesiones se distribuyen de una manera descendente en la planta, iniciando en los ápices (Figura 1 C y D). Se tomaron muestras de plantas de sainillo en áreas que no fueron aplicadas con ningún herbicida, pero que presentaban la sintomatología descrita anteriormente, codificadas como muestras M1 y M6 (Cuadro 1). Las colectadas en áreas donde se había aplicado el herbicida de glifosato + carfentrazone, codificadas como M2 y M3 (Cuadro 1), y las de plantas de sainillo que no fueron tratadas con ningún tratamiento herbicida y que no presentaron síntomas, codificadas como M4 y M5 (Figura 1 E y F). Cada muestra fue tomada de una planta diferente, que se encontraba al lado de una planta de banano, se tomaron tallos de sainillo y el peso de cada muestra era de aproximadamente 1 kg.


En conde las lesiones se encontraban en las hojas, las cuales presentaban una mancha clorótica con el centro de un color verde intenso a café oscuro, sin ningún olor asociado, se tomó aproximadamente 1 kg.

Las  muestras  de  sainillo  fueron  envueltas  en papel periódico húmedo, en un periodo menor de 24 horas después de colectadas y transportadas en bolsas plásticas hasta el Laboratorio de Fitopatología, del Centro  de  Investigación  en  Protección  de  Cultivos (CIPROC), donde fueron conservadas en refrigeración a una temperatura promedio de 6˚C.  Posteriormente, se tomaron secciones de tallos y se lavaron con jabón y agua, para después cortar superficialmente sobre las lesiones y tomar tejido de la parte interna para realizar los aislamientos. El estudio se realizó entre febrero y noviembre del año 2007.

Los aislamientos iniciales, tanto para las muestras de D. oerstedii como para la de S. podophyllum, se realizaron en medio PDA (papa – dextrosa agar). Dos días después se evaluaron y en los positivos a la presencia de bacterias, se tomaron muestras para realizar rayados en agar nutritivo, con el fin de separar las colonias. Posteriormente a esas colonias se les realizó la prueba de Gram, para determinar la reacción de las bacterias a este procedimiento de tinción. Las muestras de bacteria se rayaron en dos medios selectivos: YDC (de sus siglas en inglés, extracto de levadura – dextrosa – carbonato de calcio agar) (doce platos Petri)  y  King  (doce  platos  Petri),  para  determinar la presencia de Xanthomonas spp. o Pseudomonas fluorescentes, respectivamente. También se realizó un rayado en tajadas de papa, para determinar si se trataba de alguna especie de Erwinia pectinolítica.

Con la ayuda del personal del Laboratorio de Fitopatología se analizaron los resultados.

Resultados y Discusión

Las muestras M1 y M4 colocadas en el medio de PDA no crecieron. Las muestras M2, M3, M5, M6 y la muestra de conde presentaron un crecimiento acuoso alrededor del tejido, lo cual indicó la presencia de bacterias. De estas muestras se realizó un rayado en medio agar nutritivo, dando la formación de colonias separadas de las bacterias presentes en dichos aislamientos (Figuras 2 A y B). Se tomó una de las colonias individuales y se le realizó la tinción de Gram. Las muestras M2, M3, M5, M6 y la muestra de conde reaccionaron negativamente a la tinción Gram   y la forma de las bacterias correspondió a un bacilo (Cuadro 2). La prueba gramnegativa y la forma de bacilo indican la probabilidad de que las bacterias encontradas puedan ser fitopatógenas (Arauz 1998, Agrios 1996).


Posterior a la prueba de Gram, se realizaron rayados en medio YDC y King, para determinar la reacción de las bacterias en estos medios de cultivo Las muestras M2, M3, M5 y M6 presentaron una reacción positiva en el medio King,  ya que se  observó fluorescencia de las bacterias a la luz ultravioleta (Figura 2C), indicando que pertenecen al grupo de las Pseudomonas fluorescentes, asociadas a las lesiones de sainillo. Estos resultados concuerdan con lo reportado en la literatura en donde se menciona bacterias del género Pseudomonas atacando a especies de Dieffenbachia (Pfleger y Gould 1998, Pataky 2001, Scortichini 1994).

En la muestra de conde, en medio ]]> Figura 2 D) y otras que no reaccionaron igual. Las bacterias de la muestra de conde fueron las únicas en dar positivo en el cultivo realizado en YDC, indicando la presencia de Xanthomonas spp. Esta bacteria afecta a variedades ornamentales de conde, principalmente las hojas (Pfleger y Gould 1998; Pataky 2001), al igual que la muestra de donde se aisló la bacteria de este ]]>

Las  bacterias  correspondientes  a  las  muestras de sainillo M2 y M3 dieron positivo para Erwinia spp realizado ]]> Figura 2F). Se observó una formación  acuosa  de  apariencia  lechosa  sobre  el trazo del rayado en la tajada de papa, condición que hace positiva la presencia de Erwinia. La literatura reporta a esta bacteria como causante de pudriciones de hojas y tallos de varias especies de Dieffenbachia, principalmente, las lesiones del tallo concuerdan con la sintomatología observada en las plantas de sainillo tratadas con ]]> Erwinia spp en estas muestras.

Las bacterias encontradas en la ]]> Pseudomonas spp fluorescentes que en las plantas con síntomas y que fueron tratadas con herbicida. Se podría hipotetizar que estas bacterias se encuentran externa e internamente en la planta de sainillo, y al entrar en un estado de estrés, provocado por la aplicación del herbicida o alguna otra práctica propia del cultivo, estas bacterias aumentan sus poblaciones, afectando al ]]>

Las bacterias encontradas podrían tener futuro como potenciales agentes de control biológico de estas arvenses recalcitrantes. Es probable que parte del éxito en el control de sainillo y conde con algunos de los herbicidas evaluados, podría involucrar la presencia de estas bacterias como las descritas en estas malezas, previo a la aspersión de los herbicida (Agüero et ]]> 2008, Brenes et al. 2008). Sin embargo se requiere más investigación para determinar las especies o cepas de las bacterias que afectan a las arvenses y determinar el posible daño o no al cultivo del banano, ya que las bacterias encontradas tienen un alto potencial fitopatogénico (Agrios 1996).

Se determinó la presencia de Pseudomonas spp y Erwinia spp asociadas a la sintomatología encontrada en tallos de sainillo. A su vez se descartó por medio del cultivo en medio YDC la presencia de Xanthomonas spp asociada a las lesiones observadas.

Se determinó la presencia de Xanthomonas spp mediante el cultivo ]]> Pseudomonas fluorescentes también asociadas a los síntomas observados en conde.

El éxito en el control del sainillo y el conde, con algunos de los herbicidas evaluados, podría involucrar la presencia de estas bacterias como las descritas en esta maleza, previo a la ]]>

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Literatura Citada

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Nilsson,  V;  Sánchez,  P;  Manfredi,  R.  2005.  Hierbas  y arbustos  comunes  en  cafetales  y   otros  cultivos. Universidad Nacional. San José. Costa Rica. 246 p.         [ Links ]

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*Correspondencia a:
Steven Brenes-Prendas. Laboratorio de Arvenses. Centro de Investigación en Protección de Cultivos (CIPROC). Universidad de Costa Rica. sbrenesp@gmail.com; ragueroster@gmail.com
Amy Wang-Wong.Laboratorio de Fitopatología. Centro de Investigación en Protección de Cultivos (CIPROC), Universidad de Costa Rica. amy.wang@ucr.ac.cr
Renán Agüero-Alvarado. Laboratorio de Arvenses. Centro de Investigación en Protección de Cultivos (CIPROC). Universidad de Costa Rica. sbrenesp@gmail.com; ragueroster@gmail.com
]]> 1. Este trabajo forma parte de la tesis de maestría del primer autor.
2. Laboratorio de Arvenses. Centro de Investigación en Protección de Cultivos (CIPROC). Universidad de Costa Rica. sbrenesp@gmail.com; ragueroster@gmail.com
3. Laboratorio de Fitopatología. Centro de Investigación en Protección de Cultivos (CIPROC), Universidad de Costa Rica. amy.wang@ucr.ac.cr