Palabras clave
biocontrol
fitopatógenos
antagonismo
Cómo citar
Resumen
La marchitez causada por Fusarium oxysporum es una de las principales enfermedades que afectan la producción de chile. En este estudio se evaluó la actividad antifúngica de extractos metanólicos de hojas de Agave striata y tallos de Fouquieria splendens del Desierto Chihuahuense sobre F. oxysporum bajo condiciones in vitro e in vivo en el cultivo de chile en invernadero. La identificación del hongo se realizó mediante claves taxonómicas y análisis molecular. La actividad antifúngica de los extractos se determinó por la técnica de microdilución, con dosis de 3.9 a 2 000 mg∙L-1, con el fin de establecer las concentraciones inhibitorias al 50 y 90 %. Asimismo, se analizó el daño celular inducido en F. oxysporum y se evaluó la efectividad antifúngica de los extractos en condiciones in vivo. Los resultados in vitro evidenciaron que A. striata y F. splendens inhibieron el 100 % del crecimiento del hongo a concentraciones de 1 000 y 250 mg∙L-1, respectivamente. Ambos extractos indujeron vacuolización y desorganización citoplasmática en las estructuras del hongo. En condiciones in vivo, el extracto de F. splendens controló totalmente la enfermedad, mientras que A. striata redujo significativamente su severidad. Los resultados confirman el potencial de estos extractos como agentes de biocontrol sobre F. oxyporum en el cultivo de chile.
Citas
Ahmad, N., Abbas, A., Shamsullah, S., Jabran, M., & Ali, M. A. (2023). Fusarium wilt disease of chili: pathogen, its mechanism of infection, eradication, and impacts. Phytopathogenom Disease Control, 2(2), 95-110. https://doi.org/10.22194/Pdc/2.1024
Almazán-Morales, A., Moreno-Godínez, M. E., Hernández-Castro, E., Vázquez-Villamar, M., Mora-Aguilera, J. A., Cabrera-Huerta, E., & Álvarez-Fitz, P. (2022). Phytochemical profile and in vitro activity of Agave angustifolia and A. cupreata extracts against phytopathogenic fungi. Revista Mexicana de Fitopatología, 40(2), 169-187. https://doi.org/10.18781/r.mex.fit.2202-6
Bowers, J. H., & Locke, J. C. (2000). Effect of botanical extracts on the population density of Fusarium oxysporum in soil and control of Fusarium wilt in the greenhouse. Plant Disease, 84(3), 300-305. https://doi.org/10.1094/PDIS.2000.84.3.300
Céspedes, C. L., Marín, J. C., Domínguez, M., Ávila, J. G., & Serrato, B. (2006). Plant growth inhibitory activities by secondary metabolites isolated from Latin American flora. Advances in Phytomedicine, 2, 373-410. https://doi.org/10.1016/S1572-557X(05)02021-0
Ghimire, B. K., Seo, J. W., Kim, S. H., Ghimire, B., Lee, J. G., Yu, C. Y., & Chung, I. M. (2021). Influence of harvest time on phenolic and mineral profiles and their association with antioxidant and cytotoxic effects of Atractylodes japonica Koidz. Agronomy, 11(7), 1327. https://doi.org/10.3390/agronomy11071327
Hong-Sheng, W., Xiao-Dong, Z., Xue, S., Ya-Dong, L., Ming-Yan, W., Xiao-Xia, S., Da-Lu, G., Wei-Zhong, W., & Chuan-Wan, W. (2014). In vitro responses of Fusarium oxysporum f. sp. niveum to phenolic acids in decaying watermelon tissues. Phytochemistry Letters, 8, 171-178. https://doi.org/10.1016/j.phytol.2013.08.013
Huang, X., Duan, N., Xu, H., Xie, T. N., Xue, Y. R., & Liu, C. H. (2018). CTAB-PEG DNA extraction from fungi with high contents of polysaccharides. Molecular Biology, 52(4), 621-628. https://doi.org/10.1134/S0026893318040088
Hussain, S., Aslam, M. N., Mehmood, B., Zafat, L., Shafiqe, S., Qureshi, F. F., Khan, Y. S., Ayub, M., & Mushtaq, S. (2023). Antimycotic properties of potentials botanical crude extracts and bio-control agent against Fusarium wilt of chili caused by Fusarium oxysporum f. sp. capsici. Journal of Agriculture and Veterinary Science, 2(3), 213-221. https://doi.org/10.55627/agrivet.002.03.0368
Jasso-de Rodríguez, D., Hernández-Castillo, F. D., Angulo-Sánchez, J. L., Rodríguez-García, R., Villarreal-Quintanilla, J. A., & Liraen Saldivar, R. H. (2007). Antifungal activity in vitro of Flourensia spp. extracts on Alternaria sp., Rhizoctonia solani, and Fusarium oxysporum. Industrial Crops and Products, 25(2), 111-116. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2006.08.007
Jasso-de Rodríguez, D., Trejo-Gonzáles, F. A., Rodríguez-García, R., Díaz-Jiménez, M. L. V., Sáenz-Galindo, A., Hernández-Castillo, F. D., Villarreal-Quintanilla, J. A., & Peña-Ramos, F. M. (2015). Antifungal activity in vitro of Rhus muelleri against Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici. Industrial Crops and Products, 75, 150-158. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.05.048
Khalil, A. M., Saleh, A. M., Abo El-Souad, S. M., & Mohamed, M. S. (2023). Plants from a semi-arid environment as a source of phytochemicals against Fusarium crown and foot rot in zucchini. AMB Express, 13(6), 1-12. https://doi.org/10.1186/s13568-023-01515-0
Leslie, J. F., & Summerell, B. A. (2006). The Fusarium laboratory manual. Blackwell Publishing. https://books.google.com.mx/books?hl=es&lr=&id=Yu3cBAAAQBAJ&oi=fnd&pg=PR3&ots=3M261GRlXv&sig=rV5rJNPkokevdsGguqqXmP0USYU&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false
Lira-Saldivar, R. H., Hernández-Suárez, M., & Hernández-Castillo, F. D. (2006). Activity of Larrea tridentata (DC) Coville L. extracts and chitosan against fungi that affect horticultural crops. Revista Chapingo Serie Horticultura, 12(2), 211-216. https://www.redalyc.org/pdf/609/60912212.pdf
Mohamed, M. S., Saleh, A. M., Abdel-Farid, I. B., & El-Naggar, S. A. (2017). Growth, hydrolases and ultrastructure of Fusarium oxysporum as affected by phenolic rich extracts from several xerophytic plants. Pesticide Biochemistry and Physiology, 141, 57-64. https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2016.11.007
Moreno-Limón, S., González-Solís, L. N., Salcedo-Martínez, S. M., Cárdenas-Ávila, M. L., & Perales-Ramírez, A. (2011). Efecto antifúngico de extractos de gobernadora (Larrea tridentata L.) sobre la inhibición in vitro de Aspergillus flavus y Penicillium sp. Polibotánica, 32, 193-205. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-27682011000200012
Peñuelas-Rubio, O., Arellano-Gil, M., Verdugo-Fuentes, A. A., Chaparro-Encinas, L. A., Hernández-Rodríguez, S. E., Martínez-Carrillo, J. L., & Vargas-Arispuro, I. D. C. (2017). Larrea tridentata extracts as an ecological strategy against Fusarium oxysporum radicis-lycopersici in tomato plants under greenhouse conditions. Revista Mexicana de Fitopatología, 35(3), 360-376. https://doi.org/10.18781/r.mex.fit.1703-3
Ramírez-Méndez, J. E., Hernández-Castillo, F. D., Gallegos-Morales, G., Jasso-Cantú, D., Arredondo-Valdés, R., & Tucuch-Pérez, M. A. (2024). Efectividad biológica de extractos de Agave striata y Fouquieria splendens sobre Pythium aphanidermatum y Rhizoctonia solani in vitro. Revista Mexicana de Fitopatología, 42(4), 40. https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2024-23
Rodríguez-Guadarrama, A. H., Guevara-González, R. G., de Jesús, R. G. S., & Feregrino-Pérez, A. A. (2018). Antifungal activity of Mexican endemic plants on agricultural phytopathogens: a review. XIV International Engineering Congress (CONIIN), 1-11. https://doi.org/10.1109/CONIIN.2018.8489793
Ruiz-Bustos, E., Velazquez, C., Garibay-Escobar, A., García, Z., Plascencia-Jatomea, M., Cortez-Rocha, M. O., Hernández-Martínez, J., & Robles-Zepeda, R. E. (2009). Antibacterial and antifungal activities of some Mexican medicinal plants. Journal of Medicinal Food, 12(6), 1398-1402. https://doi.org/10.1089/jmf.2008.0205
SAS Institute (2000). SAS/STAT® version 9.0 user’s guide [software]. SAS Institute Inc.
Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP). (2024). Cierre de la producción agrícola. SIAP. https://nube.agricultura.gob.mx/cierre_agricola/
Shaheen, N., Khan, U. M., Azhar, M. T., Tan, D. K., Atif, R. M., Israr, M., Yang, S. H., Gyuhwa, C. & Rana, I. A. (2021). Genetics and genomics of Fusarium wilt of chilies: A review. Agronomy, 11(11), 2162. https://doi.org/10.3390/agronomy11112162
Silva, A. R., Kettner, M. G., Lima, M. L., Oliveira, L. G., Araujo, E. R., & Costa, A. F. (2022). Controle alternativo de Fusarium oxysporum com a utilização de extratos vegetais. Pesquisa Agropecuária Pernambucana, 27(1), 1-6. https://doi.org/10.12661/pap.2021.007
Silva-Lima, L. K., de Jesús, O. N., Soares, T. L., Santos-de Oliveira, S. A., Haddad, F., & Girardi, E. A. (2019). Water deficit increases the susceptibility of yellow passion fruit seedlings to Fusarium wilt in controlled conditions. Scientia Horticulturae, 243, 609-621. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.09.017
Tucuch-Pérez, M. A., Arredondo-Valdés, R. & Hernández-Castillo, F. D. (2020). Antifungal activity of phytochemical compounds of extracts from Mexican semi-desert plants against Fusarium oxysporum from tomato by microdilution in plate method. Nova Scientia, 12(25), 1-19. https://doi.org/10.21640/ns.v12i25.2345
Tucuch-Pérez, M. A., Bojórquez-Vega, J. J., Arredondo-Valdés, R., Hernández-Castillo, F. D., & Anguiano-Cabello, J. C. (2021). Actividad biológica de extractos vegetales del semidesierto mexicano para manejo de Fusarium oxysporum de tomate. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios, 8(2), e2745. https://doi.org/10.19136/era.a8n2.2745
Velarde-Félix, S., Garzón-Tiznado, J. A., Hernández-Verdugo, S., López-Orona, C. A., & Retes-Manjarrez, J. E. (2018). Aparición de Fusarium oxysporum causante de marchitez en pimiento en México. Revista Canadiense de Patología Vegetal, 40(2), 238-247. https://doi.org/10.1080/07060661.2017.1420693
White, T. J., Bruns, T., Lee, S., & Taylor, J. (1990). Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: M. A. Innis, D. H. Gelfand, J.J. Sninsky, & T. J. White (Eds.), PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications (pp. 315-322). Academic Press Inc. https://books.google.es/books?id=Z5jwZ2rbVe8C&pg=PA315
Zheng, Z., Liu, H., Shi, Y., Liu, Z., Teng, H., Deng, S., Wei, L., Wang, Y., & Zhang, F. (2022). Comparative transcriptome analysis reveals the resistance regulation mechanism and fungicidal activity of the fungicide phenamacril in Fusarium oxysporum. Scientific Reports, 12(1), 11081. https://doi.org/10.1038/s41598-022-15188-5
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.
Derechos de autor 2025 Revista Chapingo Serie Zonas Áridas