Actividades Protectivas y Curativas contra la Infestación en Plantas de Calabacín
Autores: Abdelkhalek, Ahmed; Al-Askar, Abdulaziz A.; Elbeaino, Toufic; Moawad, Hassan; El-Gendi, Hamada
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Actividades Protectivas y Curativas contra la Infestación en Plantas de Calabacín
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Productos microbianos
Enfermedades de las plantas
Agentes de biocontrol
Actividad antiviral
Filtrado de cultivo
Resistencia sistémica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El uso de productos microbianos como agentes de biocontrol natural para aumentar la resistencia sistémica de las plantas a las infecciones virales es una forma prometedora de hacer la agricultura más sostenible y menos perjudicial para el medio ambiente. Se ha demostrado que el rizobacterium tiene una fuerte acción de biocontrol contra las enfermedades de las plantas, pero su actividad antiviral ha sido poco investigada. Aquí, se evaluó la eficiencia del filtrado de cultivo de la cepa SZYM (Acc# ON149452) para proteger a las plantas de calabacín (L.) contra una infección de (ZYMV, Acc# ON159933). En condiciones de invernadero, la aplicación foliar del filtrado de cultivo de SZYM, ya sea en condiciones de tratamiento protector o curativo, mejoró el crecimiento del calabacín, redujo la severidad de la enfermedad y disminuyó los niveles de acumulación de ZYMV en las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas. El grupo de tratamiento protector mostró el mayor efecto inhibitorio (80%), con aumentos significativos en sus carbohidratos solubles totales, contenido total de proteínas solubles, contenido de ácido ascórbico y actividad de captura de radicales libres. Además, también se encontró un aumento considerable en las actividades de las enzimas captadoras de especies reactivas de oxígeno (superóxido dismutasa, polifenol oxidasa y peroxidasa). Además, se observó la inducción de resistencia sistémica con una elevación significativa en los niveles de transcripción de los genes de la vía polifenólica (, , y ) y genes relacionados con la patogénesis (y ). De los 14 compuestos detectados en el análisis de GC-MS, el ácido propanoico, el ácido benzenodicarboxílico, el ácido tetradecanoico y sus derivados, así como el pirrolo [1,2-a] pirazina-1,4-diona, hexahidro-3-(2-metilpropilo) fueron los compuestos principales en el extracto de acetato de etilo del filtrado de cultivo de SZYM. Tales compuestos pueden actuar como moléculas elicitoras que inducen resistencia sistémica contra la infección viral. En consecuencia, se puede considerar una poderosa bacteria promotora del crecimiento de las plantas (PGPB) en aplicaciones agrícolas, así como una fuente de compuestos bioactivos para el manejo sostenible de enfermedades. Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que se ha demostrado que lucha contra virus en plantas.
Descripción
El uso de productos microbianos como agentes de biocontrol natural para aumentar la resistencia sistémica de las plantas a las infecciones virales es una forma prometedora de hacer la agricultura más sostenible y menos perjudicial para el medio ambiente. Se ha demostrado que el rizobacterium tiene una fuerte acción de biocontrol contra las enfermedades de las plantas, pero su actividad antiviral ha sido poco investigada. Aquí, se evaluó la eficiencia del filtrado de cultivo de la cepa SZYM (Acc# ON149452) para proteger a las plantas de calabacín (L.) contra una infección de (ZYMV, Acc# ON159933). En condiciones de invernadero, la aplicación foliar del filtrado de cultivo de SZYM, ya sea en condiciones de tratamiento protector o curativo, mejoró el crecimiento del calabacín, redujo la severidad de la enfermedad y disminuyó los niveles de acumulación de ZYMV en las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas. El grupo de tratamiento protector mostró el mayor efecto inhibitorio (80%), con aumentos significativos en sus carbohidratos solubles totales, contenido total de proteínas solubles, contenido de ácido ascórbico y actividad de captura de radicales libres. Además, también se encontró un aumento considerable en las actividades de las enzimas captadoras de especies reactivas de oxígeno (superóxido dismutasa, polifenol oxidasa y peroxidasa). Además, se observó la inducción de resistencia sistémica con una elevación significativa en los niveles de transcripción de los genes de la vía polifenólica (, , y ) y genes relacionados con la patogénesis (y ). De los 14 compuestos detectados en el análisis de GC-MS, el ácido propanoico, el ácido benzenodicarboxílico, el ácido tetradecanoico y sus derivados, así como el pirrolo [1,2-a] pirazina-1,4-diona, hexahidro-3-(2-metilpropilo) fueron los compuestos principales en el extracto de acetato de etilo del filtrado de cultivo de SZYM. Tales compuestos pueden actuar como moléculas elicitoras que inducen resistencia sistémica contra la infección viral. En consecuencia, se puede considerar una poderosa bacteria promotora del crecimiento de las plantas (PGPB) en aplicaciones agrícolas, así como una fuente de compuestos bioactivos para el manejo sostenible de enfermedades. Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que se ha demostrado que lucha contra virus en plantas.