9.2. Control fitogenético

Extractos y aceites de origen vegetal con propiedades repelentes y biocidas

Aceite del árbol del té Extracto de cítricos

Aceite de colza Extracto o té de compost

Aceite de jojoba Aceite de soja

Extracto de reysa Isotiocianatos de alilo Aceite de neem Piretro Capsaicina (Extracto de rocoto o ajies) Rianodina Extracto de ajo Rotenona Tabaco

9.2. Control fitogenético

El control fitogenético se basa en la resistencia que los cultivos presentan al ataque de insectos plaga o las enfermedades capaces de hacerles daño.

Las variedades de cultivos son domesticadas y su cultivo continuo depende de programas de mejoramiento continuo para conferir resistencia contra insectos, enfermedades y virus, dado que los monocultivos a gran escala son generalmente más susceptibles a patógenos variables. La resistencia a plagas y enfermedades ha sido un rasgo deseado por fitomejoradores por muchos años.

9.2.1. Resistencia a plagas y enfermedades

La resistencia es la capacidad de una variedad para limitar el crecimiento y desarrollo de una plaga o enfermedad específica y/o el daño que éstas causan en comparación con variedades sensibles o susceptibles, bajo condiciones medioambientales y presiones de plaga o enfermedad similares. Las variedades resistentes pueden mostrar algunos síntomas o daños de la enfermedad bajo una fuerte presión de la plaga o enfermedad.

Existen dos tipos de mecanismos de defensa que utilizan las plantas ante el ataque de patógenos:

 Resistencia constitutiva: también llamada pasiva o preexistente, formada por las características estructurales de la pared celular y la presencia de compuestos químicos depositados en el tejido epidérmico. Ejemplo: epidermis más gruesa, presencia de pelos o tricomas, etc.  Resistencia inducida: formada por la síntesis de compuestos químicos antimicrobianos que se activan después de un intento de invasión al tejido vegetal por un patógeno.

Las defensas inducibles de las plantas juegan un papel esencial en la resistencia de éstas ante los artrópodos. Sólo en el caso de ataque de herbívoros se movilizan estas defensas, cuando las defensas no son necesarias en las plantas sanas, los recursos se dirigen a las funciones principales tales como el crecimiento, desarrollo y reproducción. Esta flexibilidad en la asignación de recursos permite a las plantas tener un equilibrio entre dos presiones evolutivas: la competencia y la defensa. Sin embargo, la domesticación de plantas silvestres para la agricultura altera inherentemente este equilibrio por la selección de rasgos tales como el rápido crecimiento y el alto rendimiento productivo.

La resistencia inducida puede ser a nivel local, cuando se activan procesos fisiológicos en el área circundante al ataque o lesión ocasionada, o también puede ser sistémica, cuando la respuesta fisiológica se da en áreas distantes al área atacada o lesionada. Las plantas desarrollaron respuestas que se activan de manera sistémica luego de la infección local, con el fin de aumentar la magnitud y velocidad de la respuesta defensiva. Los tipos de respuestas sistémicas que se conocen, de forma general, son: la Resistencia Sistémica Adquirida (SAR por sus siglas en inglés) y la Resistencia Sistémica Inducida (SIR).

9.2.2. Resistencia Sistémica Adquirida

La resistencia sistémica adquirida ocurre cuando se crea una herida localizada en la planta, causando necrosis. La SAR es una respuesta inespecífica, transitoria, de amplio espectro, y desencadenada tanto por el ataque de un patógeno como por una molécula inductora. El tratamiento desencadena una respuesta sistémica en la planta, y una de las primeras manifestaciones es la reacción de hipersensibilidad (RH), que deriva en muerte celular localizada en el sitio de la infección, dando lugar a lesiones necróticas.

Este proceso toma algún tiempo para ocurrir, dependiendo de la especie de planta, las condiciones ambientales y la naturaleza del ataque patógeno. La SAR también puede ser inducida por tratamiento con ciertos químicos, tales como ácido 2,6-dicloroisonicotínico, ácido salicílico, Acibenzolar-S-metil, ácido 3aminobutanoico y Fosfito de potasio.

Producto activador de la SAR Patógenos controlados

Fosfatos de potasio, sodio o magnesio Hongos: Oidium, royas, manchas foliares; Oomycetos: Mildiu

Fosfitos de potasio o calcio Hongos: Fusarium y Rhizoctonia; Oomycetos: Mildiu y Phytophthora Fosetil aluminio Oomycetos: Mildiu, Phytophthora y Pythium Ácido salicílico Bacterias, virus y hongos como Alternaria y Septoria Acibenzolar s-metílico Hongos: Sclerotinia, Botrytis, Colletotrichum y royas Acido jasmónico Hongos: manchas foliares Ácido β-aminobutírico (ABAB) Hongos, nematodos, virus y bacterias Quitosano Hongos: manchas foliares y Fusarium Probenazole Hongos: Pyricularia grisea, Bacterias: Xanthomonas oryzae Extracto de REYSA (Reynoutria sachalinensis) Hongos: Oidium

Anión superóxido y peróxido (ERO) Nemátodo: Meloidogyne incognita

Fragmentos de proteína harpin Hongos: Manchas foliares, Bacterias: X. axonopodis pv. citri Silicatos de calcio, magnesio, potasio, aluminio o hierro. Hongos: Cercospora coffeicola Silicio Hongos: Fusarium oxysporum

Provitamina K y derivados hidrosolubles Hongos, bacterias y virus

Etileno, Bioflavonoides, ácido ascórbico, ácido cítrico, ácido láctico, ácidos grasos y azúcares Varios patógenos

9.2.3. Resistencia Sistémica Inducida

La resistencia sistémica inducida (RSI) es inducida por bacterias que colonizan raíces, llamadas rizobacterias promotoras del crecimiento de la planta (PGPR), entre las que se encuentran cepas de Pseudomonas, y que no causan daños visibles en las raíces de las plantas. Estas bacterias son capaces de inducir resistencia local y transferirla a otras partes de la planta consiguiendo la inducción de resistencia sistémica.

Otros agentes de control reportados como efectivos elicitores de este mecanismo se encuentran varias especies del género Trichoderma, así como la bacteria Bacillus subtilis, principalmente para controlar fitopatógenos foliares, y también del suelo.

9.2.4. Mejoramiento genético para resistencia a plagas y enfermedades

La mejora genética para resistencia enfermedades ha experimentado avances muy notables en los últimos 25 años. En relación al patógeno, se ha avanzado considerablemente en el conocimiento de la función de sus genes y en la identificación precisa de razas patogénicas mediante técnicas moleculares. Este último aspecto, muy importante desde el punto de vista práctico, ha facilitado enormemente la identificación y manejo del patógeno con repercusiones importantes sobre la utilización de los genes de resistencia.

Principales patrones de frutales resistentes a plagas y enfermedades Cultivo Variedad Uso Resistente o tolerante a

Cítricos

Palto

Vid

Citrange Troyer Patrón o portainjerto Phytophthora, tolerante a CTV Mandarina Cleopatra Patrón o portainjerto Tolerante a CTV Citrumelo CPB 4475 Patrón o portainjerto Phytophthora, tolerante a CTV Lima rangpur Patrón o portainjerto Phytophthora, tolerante a CTV Duke 7 Patrón o portainjerto Phytophthora Toro Canyon Patrón o portainjerto Phytophthora Zutano Patrón y polinizante Phytophthora Salt creek Patrón o portainjerto Nemátodos Harmony Patrón o portainjerto Nemátodos Freedom Patrón o portainjerto Filoxera Mgt 101 – 14 Patrón o portainjerto Filoxera Richter 110 Patrón o portainjerto Filoxera

Desde el punto de vista de la planta la clonación de genes de resistencia, las técnicas de transformación genética, el desarrollo de los marcadores moleculares y de la genómica y la identificación y utilización directa de determinados genes de resistencia, hantenido gran repercusión sobre el desarrollo de variedades resistentes en los cultivos. Todos estos avances han facilitado enormemente, tanto la identificación de genes de resistencia y su modo de acción, como el desarrollo de variedades resistentes, mucho más rápido y preciso en el momento actual.