Determinación de glucano en subproductos agrícolas y evaluación del efecto de microorganismos glucanolíticos sobre Mycosphaerella fijiensis en banano

Abstract

La Sigatoka negra, causada por el hongo Mycosphaerella fijiensis, es el principal problema fitopatológico que enfrentan los productores de banano de Centro América y de la mayoría de países del trópico donde se produce este cultivo. El manejo tradicional de la enfermedad se ha llevado a cabo a través de la aplicación de fungicidas, los cuales, debido a la agresividad del patógeno deben ser aplicados frecuentemente, provocando el desarrollo de resistencia por parte del patógeno, incrementando los costos de Producción y ocasionando serios problemas de contaminación ambiental. En los últimos años, el control biológico, a través del uso de microorganismos antagonistas ha surgido como una alternativa de alto potencial. González et al. (1996), obtuvo resultados satisfactorios con el uso de microorganismos quitinolíticos. Este trabajo tuvo por objetivos identificar una fuente de glucano común en nuestro medio y evaluar el efecto de microorganismos glucanolíticos sobre Mycosphaerella fijiensis en banano. La investigación se llevó a cabo en el CATIE, Turrialba, Costa Rica en el laboratorio de diagnóstico y en campo, utilizando vitroplantas de la variedad Gran Enano sembradas en macetas. Se determinó el contenido de B-glucano en los substratos semolina de arroz, avena comercial, bagazo de caña de azúcar, granza de arroz y desecho de levadura de cerveza seleccionándose este último, el cual es muy común en nuestro medio, es barato y rindió un buen porcentaje de B-glucano, cuya extracción se efectuó por medio de un método sencillo y barato. Ciento noventa y seis cepas bacteriales, 37 de las cuales pertenecieron al género Bacillus, se aislaron de plantas de banano de la variedad Gran Enano. Estos microorganismos fueron purificados y luego evaluados en medio agar-glucano y agar nutriente-glucano, seleccionándose siete cepas, las cuales mostraron la mayor actividad glucanolítica en el menor tiempo. A nivel de laboratorio, utilizando discos de hoja de banano, cuatro de estas cepas, identificadas con los códigos GS2, GBC2, GS3 y GC1, mostraron un buen efecto antagónico sobre ascosporas de Mycosphaerella fijiensis, inhibiendo su germinación en un 25 por ciento, 18 por ciento, 14 por ciento y 9 por ciento, respectivamente y reduciendo la longitud del tubo germinativo en un 47 por ciento, 37 por ciento, 40 por ciento y 38 por ciento, respectivamente. estas cepas también mostraron, a nivel de laboratorio, buena compatibilidad con los fungicidas más usados en banano. A nivel de campo, se probó el efecto antagónico de las cuatro cepas bacteriales aplicadas con y sin glucano, al igual que el efecto del glucano aplicado solo, sobre la severidad de la enfermedad, utilizando plantas de la variedad Gran Enano sembradas en macetas e inoculadas en forma natural con el patógeno. Todos los tratamientos mostraron diferencias significativas con respecto al testigo (agua), controlando la enfermedad en un 58.5 por ciento en promedio. De acuerdo a la prueba de contrastes, no se encontraron diferencias significativas entre grupos de tratamientos, lo cual puede deberse a la doble acción del glucano al incrementar las poblaciones de otros microorganismos, particularmente glucanolíticos, y la activación de los mecanismos de defensa de la planta, especialmente las glucanasas. La prueba de Tukey al 5 por ciento detectó diferencias significativas para los tratamientos GS3 + glucano, GS2 + glucano, la cepa GS2 sola y el Glucano, los cuales redujeron la severidad de la enfermedad en un 67.0, 66.2, 65.4 y 65.0 por ciento, respectivamente.