Importancia de la técnica analítica para el diagnóstico de la fusariosis del tomate

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Importancia de la técnica analítica para el diagnóstico de la fusariosis del tomate Un caso real

J.C. Tello Marquina(1), A. Boix Ruiz(1), C. Ruíz Olmos(1), A. Moreno Díaz(1), C.M. Lacasa Martínez(2),V. Martínez(2), M.A. Gómez Tenorio(1), F. Camacho Ferre(1) jtello@ual.es

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Importancia de la técnica analítica para el diagnóstico de la fusariosis del tomate Un caso real

Indice Introducción (Planteamiento del problema) Materiales y métodos (Técnicas para abordar la solución) Resultados y su “valor diagnóstico” Reflexiones finales útiles para elaborar el dictamen.

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Bibliografía

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1.- Introducción (Planteamiento del problema) Reflexiones sobre la interpretación de los análisis de suelos y sustratos para diagnosticar su estado sanitario, fueron publicadas hace unos meses por Tello Marquina et al. (2011a). Se expresaban en aquel trabajo las dificultades inherentes al propio suelo, dada su opacidad, especialmente cuando se compara con las enfermedades de la parte aérea de los cultivos. Posteriormente, se publicó la descripción de una técnica denominada fitopatometría de suelos, que aportaba sencillez analítica al tiempo que incrementaba la fiabilidad y precisión de los resultados (Tello Marquina et al. 2011b).

El trabajo que se presenta a continuación es la aplicación a un caso real de lo que los mencionados artículos proponían. Caso para el cual, por razones obvias, no se revelará, la identidad de las empresas donde se planteó el problema, aunque si es útil señalar que ambas están situadas en el campo de Almería.

Una empresa productora de tomate donde se presentó una fusariosis, causando pérdidas importantes, estimó que el patógeno fue introducido por las plantas procedentes del semillero que se las suministró. Casos como éste son comunes en el campo almeriense, aunque la información pasa de boca a oreja y, a veces, a los tribunales de justicia. Entendemos, que la información contenida en este artículo puede ser útil para evitar deficientes orientaciones analíticas que a nadie beneficia.

Es conveniente, con objeto de facilitar la lectura, cuales son las fusariosis del tomate a las que se refiere este trabajo. La especie de hongos que las causa es Fusarium oxysporum (Fo), entidad morfológica muy abundante en los suelos y en otros hábitats, que tiene una vida saprofitaria importante (vive y se desarrolla a costa de la materia orgánica muerta), pero que puede diferenciarse en formas patógenas muy específicas para las plantas. Es decir, que la forma que enferma al

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tomate no parasita al melón o a la berenjena. Y viceversa, la que enferma a la berenjena o al melón no produce enfermedad en el tomate.

En el caso del tomate se han descrito, hasta el día de hoy, dos de esas formas especializadas. Una se denomina F. oxysporum f. sp. lycopersici, que produce una necrosis del xilema (de ahí el nombre de fusariosis vascular), sin causar podredumbre de las raíces, que da lugar a una marchitez en verde de la planta que se combina con una amarillez de las hojas que progresa desde la base hasta la copa. Existen varias razas del patógeno, generadas en función de los genes de resistencia introducidos en las variedades. La otra forma patógena se denomina F. oxysporum f. sp. radicis-lycopersici, que origina una podredumbre de las raíces y del cuello de intenso color marrón oscuro y llega a invadir una porción del xilema que no alcanza más allá de 20 ó 30 cm de altura, medidos desde el suelo. Al igual que en la anterior, las plantas expresan marchitez en verde acompañada de la clorosis de las hojas. Para este patógeno no se han descrito razas o patotipos.

Es conveniente tener presente, ante un hecho como el que se aborda en este trabajo, las preguntas que surgen. ¿Por qué vías se han introducido el patógeno?¿Existen tratamientos eficaces para curar las plantas enfermas?¿Se conservará el parásito de un año para otro?. El lector puede seguir preguntándose e imaginando situaciones. Para dar respuestas a todas estas cuestiones, es necesario hacer un diagnóstico tan ajustado de la realidad como sea posible. Ese es el propósito de las siguientes páginas.

2.- Materiales y métodos solución)

(Técnicas para abordar la

1.- Material recibido para su análisis Debe tenerse presente que el material vegetal, suelos y sustratos, recibidos en el laboratorio fueron remitidos por una de las partes. Dichas muestras estuvieron compuestas de: 1.1.- Plantas enfermas

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Tomadas en la explotación agrícola para producción de tomate. La muestra estuvo conformada por 4 plantas en plena producción que presentaban síntomas consistentes en podredumbre marrón de la raíz y del cuello y necrosis del xilema hasta unos 30 cm del tallo. El código analítico asignado en el laboratorio fue 12/16, que servirá para identificar la muestra en el texto.

Síntomas de Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici en tomate 1.2.- Suelos y sustratos Para mayor claridad se han ordenado en el Cuadro1.

Cuadro 1 Descripción de las muestras de suelos y sustratos remitidos al laboratorio.

Códigos analíticos Códigos asignados

analíticos

Descripción adjunta a la muestra

12/20a

Estiércol del que se usó como enmienda en los invernaderos

12/20b

Suelo de uno de los invernaderos afectados

12/20c

Turba de la rizosfera de una de las plantas de tomate de uno de los invernaderos. Sin especificar el estado de la planta

12/20d

Sustrato usado en el semillero para producir plantas (turba+perlita)

12/20e

Suelo de otro de los invernaderos afectados

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2.- Técnicas analíticas utilizadas 2.1.- Análisis de plantas Los síntomas mostrados por las plantas orientaron los análisis.

Tres situaciones eran posibles: a) causa debida a F. oxysporum f. sp. radicis-lycopersici, b) agente causal: Phytophthora parasitica, y, c) efecto de la salinización del suelo o del encharcamiento de éste. Se aplicaron técnicas para F. oxysporum: un medio selectivo. Para hongos en general. Para oomicetos (Phytophthora y Pythium) se analizaron las tierras de la rizosfera utilizando trampas vegetales (pétalos de clavel). La descripción de estas técnicas pueden encontrarse en la bibliografía citada en la introducción.

2.2.- Análisis de suelos y sustratos Una técnica clásica, consistente en analizar el suelo directamente en un medio selectivo para Fusarium fue utilizada (ver bibliografía al final para mayor detalle). En este caso, se obtiene una información sobre la densidad de inóculo y de la capacidad saprofitaria de las especies fúngicas. Por esta razón se hace preciso inocular en plantas de tomate, en condiciones de aislamiento para evaluar el poder patógeno.

La otra es la que se ha denominado fitopatometría de suelos.

Resumidamente: mezclar el suelo a estudiar con un sustrato estéril, sembrar semillas de tomate sensibles a los patógenos esperados y dejar durante 40 ó 45 días las macetas en condiciones axénicas de aislamiento en una cámara climatizada. Una descripción más detallada puede hallarla el lector en Tello Marquina et al. (2011b).

(Condiciones axénicas, es condiciones sin microbios)

3.- Resultados y su “valor diagnóstico” 3.1.- Plantas enfermas No se manifestaron oomicetos: ni Phytophthora ni Pythium. Una posible causa que se excluyó para posteriores indagaciones.

Las 4 plantas permitieron aislar tanto en medio selectivo, como en medio general, F. oxysporum solamente. Los síntomas de las plantas podrían ser imputables a una de las fusariosis del tomate, pero

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evocaban, también, una posible acción de salinidad o del encharcamiento del suelo. Se hizo preciso inocular. De esa manera se comprobó que los cuatro aislados de F. oxysporum (uno por cada planta analizada) podrían designarse como F. oxysporum f. sp. radicislycopersici en base a la sintomatología exteriorizada, nítidamente diferenciada de la ocasionada por F. oxysporum f. sp. lycopersici.

3.2.- Suelos y sustratos 3.2.1.- Técnica clásica La densidad de inóculo y las especies de Fusarium aislados se resumen en el Cuadro 2.

Cuadro 2 Densidad de Fusarium en suelos y sustratos. Se expresa en UFC g-1(*) suelo o sustrato. Cada valor medio se acompaña de la desviación típica Códigos de muestra

F. oxysporum

12/20a

--

12/20b

11.152 ± 3346

12/20c

97. 142 ± 17392

12/20d

--

12/20e

730 ± 60

(*) UFC = unidades formadoras de colonias

El cuadro 2 pone en evidencia que en dos muestras no se manifestó ninguna especie de Fusarium. Una correspondiente al estiércol utilizado como enmienda (12/20a) y, otra, la tomada del sustrato usado en el semillero (12/20d). Este hecho no excluye que F. oxysporum pudiese estar en ambas muestras y que la sensibilidad de la técnica analítica no permitiese su exteriorización.

Tres muestras si mostraron la presencia de F. oxysporum. Dos de ellas correspondientes al suelo recogido en dos invernaderos (12/20b y 12/20e). La tercera correspondía a la rizosfera de una planta (12/20c).

Las diferencias entre las densidades del hongo son sustanciales, pese a ello no dan información alguna sobre si aquel era o no patógeno. Fue, por tanto, prescriptivo inocular sobre plantas en condiciones axénicas.

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La necesidad encaraba un problema sustancial en este tipo de análisis. ¿Todas las colonias (unidades formadoras de colonias) eran patógenas?. En el caso de que no fuese así, ¿cuántas colonias inocular de cada muestra?. No conocemos respuestas para estas preguntas, lo cual no deja de ser una limitación analítica importante. Sin criterio más allá del que dicta el sentido común más simple, se inocularon 20 colonias para cada una de las muestras que mayor densidad de F. oxysporum presentaron (12/20b y 12/20c) y 10 para 12/20e.

Fitopatómetro para determinar la presencia de Fo. radicis-lycopersici La respuesta de las plantas inoculadas, después de casi 50 días de ensayo, se resumen en el Cuadro 3 Cuadro 3 Patogeneicidad sobre plantas de tomate (cv Rio Grande) expresada por F. oxysporum aislado de suelos Código de muestra

Número de inoculados

12/20b

20

100

12/20c

20

0

12/20e

10

0

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aislados Porcentaje de aislados resultaron patógenos

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que

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Algunos comentarios permitirán interpretar el alcance del Cuadro 2 •

los aislados obtenidos de uno de los suelos (12/20b) fueron todos patógenos. Los síntomas ocasionados en las plantas permitieron decidir que se trataba de F. oxysporum f. sp. radicislycopersici. Una observación analítica es pertinente. O el analista tuvo suerte y, seleccionó solo a las formas patógenas, o el patógeno estaba uniformemente distribuido en el suelo. No deja de llamar la atención la ausencia de formas no patógenas del hongo.

•

los aislados de las otras dos muestras no permitieron observar patogeneicidad alguna en las 30 cepas inoculadas. ¿No estaba el patógeno o el analista no tuvo suerte?.

La última cuestión planteada no debería quedar sin respuesta.

Respuesta que hay que buscar, también, para las muestras codificadas como 12/20a y 12/20d, pese a que no mostraron presencia de F. oxysporum en el análisis selectivo. Se aplicó, con objeto de ajustar el dictamen, la técnica de fitopatometría a todas las muestras.

Podredumbre del cuello en una planta de tomate causada por Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici

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3.2.2.- Técnica de fitopatometría de suelos Descrita por Tello Marquina et al. (2011), los datos se expresan como índice de gravedad de la enfermedad para cada suelo y sustrato.

El resumen de resultados se presenta en el Cuadro 4.

Cuadro 4 Gravedad de la enfermedad (ISE) obtenida aplicando la fitopatometría de suelos a las muestras de suelo y sustratos.

Código de muestra

ISE (*)

12/20a

0

12/20b

44,77

12/20c

0

12/20d

0

12/20e

47,90

(*) valor máximo 100

Las plantas enfermaron, durante el tiempo que duró el experimento, con síntomas de F. oxysporum f. sp. radicis-lycopersici. De las podredumbres del cuello y de las raíces se aisló, exclusivamente, F. oxysporum. Obsérvese como con esta técnica el patógeno se expresó en la muestra 12/20e, que no lo hizo al aplicar la técnica clásica.

4.- Reflexiones finales útiles para elaborar el dictamen •

Ateniéndose a los resultados, las muestras remitidas permitieron asegurar con las precauciones propias del caso que el patógeno que causó la enfermedad fue F. oxysporum f. sp. radicislycopersici. El inóculo no fue introducido por el sustrato de las plantas del semillero, ni por el estiércol utilizado como enmienda1.

•

El patógeno se encontró en dos de los suelos de los invernaderos (12/20b y 12/20e). No se manifestó en la muestra 12/20c, pese a tener una elevadísima densidad de F. oxysporum.

Estas singularidades ponen en evidencia las dificultades existentes para relacionar la densidad de inóculo con la gravedad de la enfermedad que éste origina.

•

Ha sido evidente la mayor sensibilidad de la técnica de fitopatometría de suelos en comparación con la que se ha denominado clásica.

1

Sin embargo, las muestras sólo se representan a si mismas

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A parte de la sensibilidad, la fitopatometría ha reducido considerablemente el tiempo para dar la respuesta. Es común la premura – y no sin razón – que se demanda para disponer de los resultados en casos como el aquí presentado. Considerando el tiempo de ensayos, la fitopatometría abarcó un periodo de unos 45 días, la técnica clásica demandó más de 75 días.

BIBLIOGRAFÍA TELLO MARQUINA J.C., D. PALMERO, M. DE CARA, M. VÁZQUEZ MUNDO, O. MONTES ZABALA, C. RUÍZ-OLMOS, A. MORENO, C. GARCÍA RODRÍGUEZ. 2011a. Notas para la interpretación de la utilidad de los análisis para hongos fitopatógenos en suelos y sustratos para usos agrícolas.

Terralia, 80, 32-42 TELLO MARQUINA J.C., D. PALMERO, M. DE CARA, C. RUÍZ OLMOS, C. LACASA MARTÍNEZ, A. MORENO, O. MONTES ZAVALA. 2011b. Una técnica para diagnóstico de la sanidad de los suelos y sustratos agrícolas: Fitopatometría. Terralia, 81, 46-54.

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Importancia de la técnica analítica para el diagnóstico de la Fusariosis del tomate Un caso real

J.C. Tello Marquina(1), A. Boix Ruiz(1), C. Ruíz Olmos(1), A. Moreno Díaz(1), C.M. Lacasa Martínez(2),V. Martínez(2), M.A. Gómez Tenorio(1), F. Camacho Ferre(1)

(1)Dpto. de Producción Vegetal. Grupo de Investigación AGR 200.

Universidad de Almería. Cañada de San Urbano. 04120, Almería.

(2)IMIDA. 30150. La Alberca (Murcia).

jtello@ual.es

Universidad de Almería , España

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