Microorganismos de la rizosfera de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) como antagonistas de Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici

Abstract

El Estado de Sinaloa genera el 23% de la producción de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.). La pudrición de la corona y de la raíz del tomate (PCRT), causada por Fusarium oxysporum Schlechtend f. sp. radicis-lycopersici W.R. Jarvis y Shoemaker (Forl) puede llegar a disminuir hasta el 50% del rendimiento en campo. Sin embargo, las plantas pueden evitar el desarrollo de la enfermedad, a partir de un amplio rango de mecanismos de defensa que poseen o bien ser auxiliadas por microorganismos que presentan características antagónicas a algún patógeno en particular. El objetivo del presente trabajo fue, evaluar entre los microorganismos cultivables presentes en la rizosfera del tomate, aquellos con potencial antagónico a Forl; así como realizar trabajo exploratorio para conocer la diversidad de los grupos de microorganismos presentes en la rizosfera del tomate y analizar su posible papel en el control de la PCRT. En el presente trabajo se tomaron cinco muestras de rizosfera de tomate de un cultivo comercial de tomate cv. Gabriela las cuales fueron secadas y homogeneizadas para formar una muestra compuesta. De la muestra compuesta se tomaron dos submuestras, una de ellas se utilizó para realizar diluciones seriales. 100 μl de cada dilución fueron plaqueados en placas de LB y PDA respectivamente; los organismos que crecieron a las 24 h fueron purificados y con ellos se conformó un banco de germoplasma, consistente en organismos procariotes y eucariotes nativos de la región. El banco está constituido por 758 aislados de origen procariótico y eucariótico criopreservadas en glicerol a -70 °C. 254 de estas muestras fueron probadas in vitro contra Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici, encontrándose que 27 cepas poseen capacidad antagonista al patógeno. Se identificaron molecularmente 19 de estos aislados, 18 de los cuales pertenecen al género Bacillus y uno al género Acinetobacter. De las cepas antagónicas identificadas, se probaron diez aislados en plántulas de tomate cv. Missouri de 7 dias post inoculación (dpi) a nivel de caja Petri. Se encontraron cuatro con potencial de proteger del ataque de Forl in planta. Las pruebas in planta en macetas no fueron concluyentes debido a dificultades para inducir PCRT en plantas control. La segunda submuestra se utilizó para extraer ADN directamente del suelo, el ADN genómico recuperado sirvió para amplificar por medio de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) regiones hipervariables en el ADN ribosomal. Los oligonucleótidos ITS1/ITS4 y U1/1 fueron utilizados para amplificar ADN ribosomal eucariótico y procariótico respectivamente. Los productos de PCR fueron clonados en el vector pGEM-T Easy para generar una biblioteca de 500 clonas de productos de PCR de origen eucariótico y otra de 493 clonas de productos de PCR de origen procariótico. El análisis de las secuencias muestra que los Phylla de origen eucariótico más abundantes fueron: Ascomycota (62.1%), Chlorophyta (17.6%) y Basidiomycota (11.36%); y los de origen procariótico más abundantes fueron Firmicutes (43%), Acidobacteria (17.16%) y Proteobacteria (11.56%). Se presenta un análisis del papel probable que los diferentes miembros de estos Phylla pueden tener en la rizosfera del tomate, enfocado sobre todo al desarrollo y/o protección a la PCRT.