Estudio de algunas respuestas de defensa en la interacción cebolla - Phoma terrestris y evaluación de modelos in vitro para la selección de genotipos con mayor resistencia o tolerancia - Zappacosta, Diego Carlos; Curvetto, Néstor (2002)
La cebolla es un cultivo de gran importancia en el sur argentino, más particularmente en la zona bajo riego del Valle Bonaerense del Río Colorado (Capítulo 2). Uno de los problemas a los que se enfrenta el cultivo lo constituyen las enfermedades de pre- y post-cosecha. Entre las primeras se encuentra la raíz rosada, cuyo agente causal es el hongo Phoma terrestris (Capítulo 3). Tanto en nuestro país como en otros, se están llevando a cabo planes de mejoramiento para incorporar resistencia a esta enfermedad en cultivares comerciales de cebolla, y estos planes requieren no sólo del conocimiento de la enfermedad y de los mecanismos de resistencia presentes, sino también de técnicas confiables para seleccionar materiales de mayor resistencia o tolerancia. Ante este panorama, el propósito de la presente tesis es profundizar el conocimiento en la interacción cebolla - P. terrestris en aspectos relativos a ambos componentes del patosistema, hongo y planta, con la intención de desarrollar un sistema de selección in vitro de materiales de mayor tolerancia-resistencia al patógeno y como modelo para estudiar la interacción. Para los ensayos se utilizaron materiales susceptibles a la raíz rosada, A. cepa cv. Valcatore (INTA) y cv. T-412 (Takii Seed), y resistentes, A. fistulosum cv. Nogiwa Negi. La elección del cv. Valcatorce fue por su amplia distribución, fundamentalmente en la zona bajo riego del Valle Bonaerense del Río Colorado y la de A. fistulosum se debe a que no hay disponibles en Argentina genotipos de cebolla de reconocida resistencia a este patógeno en nuestro suelo. Como primer paso se puso a punto un protocolo de inducción de callos y regeneración de plántulas a partir de ellos, sobre distintos explantos de cebolla cv. Valcatorce y sobre embriones maduros de distintos genotipos de A. cepa y A. fistulosum (Capítulo 4). Se estudiaron 96 cultivos monohifales de P. terrestris a partir de cebollas infectadas naturalmente en campos de producción y se evaluaron las características de crecimiento in vitro y de patogenicidad sobre cebolla cv. Valcatorce de los aislamientos obtenidos (Capítulo 3). Se seleccionaron los aislamientos de mayor agresividad y luego de un período de cultivo en medios líquidos se obtuvo la fracción líquida de estos cultivos (filtrado estéril) para usarlo como agente de selección in vitro y para inducir los mecanismos de defensa (capítulo 5). Se evaluaron distintos modelos in vitro para estudiar la interacción (Capítulo 5). En dos de ellos, se cultivaron callos y plantas de los genotipos de cebolla cv Valcatorce y cv T-412 y A. fistulosum cv. Nogiwa Negi, en medio BDS (sales y vitaminas recomendadas para cultivo in vitro de cebolla) más 10 de filtrado esterilizado por ultrafiltración y luego de 30 días de cultivo se evaluó el crecimiento en biomasa. El crecimiento fue inhibido significativamente en los genotipos susceptibles y no en callos y plantas de A. fistulosum. También se evaluó otro modelo in vitro de la interacción enfrentando en cajas de Petri callos de los tres genotipos anteriores y micelio del patógeno (cultivos duales), obteniéndose una respuesta similar a la anterior. Entre los modelos in vitro estudiados en la interacción, i.e. callo - filtrado, planta - filtrado y callo - micelio, los dos primeros modelos demostraron poder discriminar entre genotipos de Allium susceptibles y resistentes en base a su crecimiento en biomasa. Ambos modelos tienen sus ventajas, destacándose la menor variabilidad dentro de los tratamientos cuando se utilizaron callos y una respuesta más cercana a la real al usar plantas in vitro ya que las raíces son el órgano blanco del ataque del hongo. Para evaluar la participación de proteínas relacionadas a la patogénesis en la interacción Allium spp. - P. terrestris en el modelo in vivo y en los modelos in vitro, se evaluó la actividad total de enzimas peroxidasas, quitinasas y 1,3-ß-glucanasas en extractos de raíces de bulbos de cebolla cv. Valcatorce cultivados en tierra inoculada con P. terrestris y sin inocular y en extractos proteicos de callos y raíces de plantas cultivadas en medios selectivos (con filtrado o co-cultivados con micelio) y medios control de los tres genotipos mencionadas previamente (Capítulo 6). El estudio de las proteínas de defensa, nos permite elegir a la actividad de las ß-1,3-glucanasas como el mejor marcador de resistencia, ya que tanto en los modelos in vitro como in vivo presentan un comportamiento que puede relacionarse tanto a la resitencia por sus altos valores de actividad consitutiva, como a la susceptibilidad i.e. con bajos valores de actividad constitutiva y elevación de la actividad en los tejidos expuestos al patógeno o a filtrados. CALIFICACION DEPARTAMENTO DE GRADUADOS Calificación de la defensa oral: Sobresaliente - 10 (diez) Fecha: 26/11/02
Tesis magíster en ciencias agrarias.
Director de Tesis: Dr. Néstor Curvetto.
Tesis (magíster)--Universidad Nacional del Sur. Departamento de Agronomía, 2003.
Incluye referencias bibliográficas.
Keywords: Productos agricolas; Cultivos; Cebollas; Enfermedades de las plantas