REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

MICROORGANISMOS

BIOSIEMBRA

 

 

 

 

                                                     

 

 

CONCEPTO DE TROFOBIOSIS

SIGNIFICADO

Trofo - alimento

Biosis - existencia de vida

Trofobiosis quiere decir: Todo y cualquier ser vivo solo  sobrevive si existe alimento adecuado y disponible para él.

CONCEPTO

Todo proceso vital se encuentra bajo la dependencia de la satisfacción de las necesidades del organismo vivo, sea vegetal o animal" (CHABOUSSOU, 1960).

En otras palabras, esto significa que la planta o, más sencillamente, el órgano será atacado sólo en la medida en que su estado bioquímico, determinado por la naturaleza y por el contenido de sustancias solubles nutricionales, corresponda a las exigencias tróficas del parásito en cuestión.

HISTORIA

La teoría de la trofobiosis fue planteada en 1969 por el biólogo francés Francis Chaboussou, quien comprobó que el uso de agrotóxicos produce cambios en el funcionamiento de las plantas favoreciendo el ataque de insectos y parásitos.

DESCRIPCIÓN

La teoría de la trofobiosis plantea que una planta vigorosa bien alimentada, bien nutrida es difícilmente atacada por insectos y parásitos. Los nutrientes conocidos como elementos menores como el cobre, el boro, el magnesio, el manganeso, el calcio, el azufre, contribuyen al buen funcionamiento de las enzimas.

Las plantas no tienen un sistema interno de defensas orgánicas, como los animales lo tienen. Los vegetales se adaptaron al ambiente, así, la "evolución del suelo y clima" y las variaciones atmosféricas del tiempo, dentro de los parámetros normales, moldearon los vegetales que no pueden emigrar periódicamente o refugiarse dentro de una caverna o nido. Un cambio fuera de los parámetros normales lleva a desequilibrios, muerte, destrucción o extinción de esta especie o comunidad vegetal.

 Los vegetales son organismos de nutrición autotrófica, o sea que sintetizan su propio alimento (trofos) a partir del carbono mineral y agua por intermedio de la luz solar.

 CO2 + H2O + Luz = Azúcares + O2

Esta síntesis desencadena otras, hasta las síntesis de proteínas, que se denominan PROTEOSÍNTESIS.  Los organismos heterotróficos como las plagas y parásitos se nutren, parasitan y saprófitamente viven de estas reservas a través de la PROTEÓLISIS, para entonces sintetizar sus proteínas y continuar con su ciclo de vida.

El profesor Chaboussou creó la teoría de la trofobiosis, donde las defensas orgánicas de los vegetales están en una nutrición equilibrada, impidiendo la acumulación de substancias nutritivas (para los heterótrofos) en la savia o citoplasma. También hay que entender que las formas de propagación de los hongos y virus carecen de reservas, como existen en los cotiledones de los organismos autotróficos, motivo por el cual necesitan de una savia o citoplasma como fuente nutricional con acumulación proteolítica. Tanto los hongos patógenos como los insectos desarrollaron, evolutivamente, la percepción de plantas desequilibradas que les proporcionen el alimento necesario para vivir. Por esta razón es importante recalcar que si un productor agrícola está dispuesto a invertir en un programa de agricultura sustentable con microorganismos benéficos para sus plantas, es de suma importancia mantener un manejo equilibrado y libre de abusos en su fertilización. Un microorganismo benéfico necesita de alimento para sobrevivir y dentro de sus opciones alimenticias se encuentran tanto los microorganismos patógenos por ser una gran fuente de nutrientes ó el alimento en exceso que se encuentra a su disposición el cual la plantas no fueron capaces de asimilar. Cabe señalar que estos macro y micro nutrientes que se encuentran en exceso sirven de alimento tanto para los microorganismos benéficos como para los patógenos, es por eso que es de gran importancia mantener niveles de fertilización adecuados para que los microorganismos benéficos usen al hongo patógeno como fuente de alimento y logren verdaderamente realizar su función preventiva y protectora. De nada sirve invertir en microorganismos benéficos para control fitosanitario si existe un desequilibrio nutricional en la planta.

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TRICHODERMA spp.

 

CARACTERÍSTICAS GENERALES

 

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Estos cuerpos especializados se caracterizan por poseer una gruesa pared exterior, constituida por tres capas (endospora, epispora y perispora) que protegen el interior de la espora (protoplasto). Esta gruesa pared se diferencia de la pared celular de las células vegetativas del hongo (hifas y clamidosporas), las cuales son mucho más delgadas y no está formada por capas constitutivas como las esporas. La ventaja para la espora de poseer una pared celular gruesa es aislarla del medio-ambiente y permitir que sobreviva a condiciones adversas, manteniéndola en dominancia hasta que las condiciones sean propicias para la germinación.

En consecuencia, las conidias son verdaderas semillas que utiliza el hongo para colonizar y sobrevivir.

Posee características antagónicas que se presentan frente a hongos fitopatógenos. Entre los mecanismos de control referenciados para Trichoderma spp, está la competencia por nutrientes o espacio, el micoparasistismo y la antibiosis.

Estos tres mecanismos no son excluyentes sino que actúan sinérgicamente en el control de los patógenos. La importancia relativa de cada uno de ellos depende de cada pareja de antagonismo-patógeno y de las condiciones ambientales.

Se ha comprobado que el Trichoderma produce sustancias que induce a la estimulación de hormonas de crecimiento y desarrollo de las plantas. Estas sustancias actúan como catalizadores o aceleradores de los tejidos meristemáticos primarios (los que tienen potencial de formar nuevas raíces) en las partes jóvenes de éstas, acelerando su reproducción celular, logrando que las plantas alcancen un desarrollo más rápido que aquellas plantas que no hayan sido tratadas con dicho microorganismo.

 El Trichoderma, posee aislamientos con poderes antibióticos, los cuales actúan contra varios microorganismos fitopatógenos. Se comporta como saprofito en la rizósfera, siendo capaz de destruir residuos de plantas infectadas por patógenos. Se considera que su acción es antagonista, siendo capaz de sacar el mejor provecho por su alta adaptación al medio y por competir por sustrato y por espacio.

El género Trichoderma puede degradar pesticidas organoclorados, clorofenoles, y otros insecticidas como DDT, endosulfán, pentacloronitrobenceno, aldrin y dieldrin, herbicidas como trifluralin y glifosato. Este hongo posee enzimas tales como celulasas, hemicelulasas y xylanasas que ayudan a la degradación inicial del material vegetal y por último enzimas de mayor especialización que contribuyen a la simplificación de moléculas complejas como son las de biopesticidas.

Se ha comprobado que la aplicación del Trichoderma degrada algunos grupos de pesticidas de alta persistencia en el ambiente. Esto abre las puertas hacia la descontaminación de extensas áreas de suelos que se han contaminado por el uso irracional e indiscriminado de pesticidas de un alto efecto residual, causantes de grandes daños para la salud animal y humana.

Trichoderma posee resistencia innata a la mayoría de los agroquímicos, incluyendo a los funguicidas. Sin embargo, el nivel de resistencia difiere entre cepas. Algunas líneas han sido seleccionadas o modificadas para ser resistentes a agroquímicos específicos.

CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA

Reino: Fungi

División: Ascomycota

Subdivisión: Pezizomycotina

Clase: Sordariomycetes

Orden: Hypocreales

Familia: Hypocreaceae

Género: Trichoderma

BIOLOGIA 

El Trichoderma spp.  para su desarrollo y esporulación, necesita de ciertas condiciones medioambientales

Se alcanza esto cuando se enrrollan alrededor de las hifas de otros hongos en un mycoparasitismo, proceso que limita el crecimiento y la actividad de los hongos patógenos de la planta. Este efecto tensionante tiene la capacidad de reducir el crecimiento de la putrefacción en la raíz. Permitiendo el aumento de la raíz de la planta.

CICLO DE VIDA TRICHODERMA

MECANISMOS DE ACCION

En la acción biocontroladora de Trichoderma se han descrito diferentes mecanismos de acción que regulan el desarrollo de los hongos fitopatógenos.

 Se conoce que Trichoderma presenta otros mecanismos, cuya acción biorreguladora es de forma indirecta. Entre estos se pueden mencionar los que elicitan o inducen mecanismos de defensa fisiológico y bioquímico como es la activación en la planta de compuestos relacionados con la resistencia.

En el hospedero es uno de los mecanismos de acción indirectos más efectivos ya que involucra cambios celulares en el hospedero, tales como el aumento  de depósitos de calosa en el interior de la pared celular y aumento de la actividad peroxidasa y quitinasa.

Trichoderma estimula la actividad de proteínas relacionadas con la patogénesis, del tipo endoglucanasas y endoquitinasas, las cuales respectivamente van sugiriendo un efecto inductor de respuestas de defensa.

El trichoderma se asocia a las raíces de la planta proporcionándole un mayor vigor y crecimiento. Trichoderma crece a medida que lo hace el sistema radicular vegetal con el que se encuentra asociado, alimentándose de los productos de desecho y  de exudados que excreta la planta. Está a su vez se beneficia  al poder colonizar mayor cantidad de suelo gracias al sistema de hifas del hongo, aumentando considerablemente la captación de nutrientes  y de agua en las raíces, ya que explora mayor volumen de suelo, y a su vez, incrementa la solubilizarían de nutrientes orgánicos como el fosforo. Este mayor vigor a su vez le proporciona a la planta mayor tolerancia frente a diferentes tipos de estrés tanto abiótico (causado fertilización, salinidad, riegos y condiciones climáticas no-optimas como sequía, temperaturas altas, etc.), como bióticos (ataque de patógenos)

La competencia constituye un mecanismo de antagonismo muy importante. Se define como el comportamiento desigual de dos o más organismos ante un mismo requerimiento (sustrato, nutrientes), siempre y cuando la utilización de este por uno de los organismos reduzca la cantidad o espacio disponible para los demás. Este tipo de antagonismo se ve favorecido por las características del agente control biológico como plasticidad ecológica, velocidad de crecimiento y desarrollo, y por otro lado por factores externos como tipo de suelo, pH, temperatura, humedad, entre otros.

La presencia de forma natural de Trichoderma en diferentes suelos (agrícolas y forestales), se considera una evidencia de la plasticidad ecológica de este hongo y de su habilidad como excelente competidor por espacio y recursos nutricionales, aunque la competencia depende de la especie. Trichoderma está biológicamente adaptado para una colonización agresiva de los sustratos y en condiciones adversas para sobrevivir, fundamentalmente, en forma de clamidosporas. La alta velocidad de crecimiento, abundante esporulación y la amplia gama de sustratos sobre los que puede crecer, debido a la riqueza de enzimas que posee, hacen que sea muy eficiente como saprófito y aún más como agente de control biológico.

La competencia por nutrientes puede ser por nitrógeno, carbohidratos no estructurales (azúcares y polisacáridos como almidón, celulosa, quitina, laminarina, y pectinas, entre otros) y microelementos. Esta forma de competencia en los suelos o sustratos ricos en nutrientes no tiene importancia desde el punto de vista práctico. Por ello, cuando se emplea fertilización completa o existe exceso de algunos de los componentes de los fertilizantes e inclusive en suelos con alto contenido de materia orgánica, este tipo de antagonismo es poco eficaz.

El micoparasitismo es definido como una simbiosis antagónica entre organismos, en el que generalmente están implicadas enzimas extracelulares tales como quitinasas y celulasas, que corresponden con la composición y estructura de las paredes celulares de los hongos parasitados).

Las especies de Trichoderma durante el proceso de micoparasitismo crecen quimiotrópicamente hacia el hospedante, se adhieren a las hifas del mismo, se enrollan en ellas frecuentemente y las penetran en ocasiones. La degradación de las paredes celulares del hospedante se observa en los estados tardíos del proceso parasítico, que conlleva al debilitamiento casi total del fitopatógeno.

El micoparasitismo como mecanismo de acción antagónica en Trichoderma spp se muestra en el desarrollo de cada etapa y esto depende de los hongos involucrados, de la acción biotrófica o necrotrófica del antagonista y de las condiciones ambientales, para el caso de las especies de Trichoderma.

  1. Reconocimiento:

Las investigaciones realizadas a lo largo de muchos años con un número considerable de cepas de Trichoderma y de especies de hongos fitopatógenos han demostrado que estas son efectivas sólo contra patógenos específicos. El conocimiento de esta especificidad condujo a la idea de que el reconocimiento molecular entre Trichoderma y el hospedante es el evento esencial que precede al proceso antagonista. Esto es un elemento a tener en cuenta para la aplicación práctica de este hongo, y para la búsqueda de nuevos aislamientos más adaptados y eficaces como un proceso continuo.

El reconocimiento se realiza a través de interacciones lectinas-carbohidratos. Las lectinas son proteínas enlazadas a azúcares o glicoproteínas, las cuales aglutinan células y están involucradas en las interacciones entre los componentes de la superficie de las células y su ambiente extracelular. En todos los casos se encontraron evidencias directas, de que las lectinas están involucradas en el micoparasitismo.

b) Crecimiento quimiotrófico:

El quimiotropismo positivo es el crecimiento directo hacia un estímulo químico. En la etapa de localización del hospedante, se ha demostrado que Trichoderma puede detectarlo a distancia y sus hifas crecen en dirección al patógeno como respuesta a un estímulo químico.

c) Adhesión y enrollamiento:

Cuando la respuesta de reconocimiento es positiva, las hifas de Trichoderma se adhieren a las del hospedante mediante la formación de estructuras parecidas a ganchos y apresorios, se enrollan alrededor de estas, todo esto está mediado por procesos enzimáticos, la adherencia de las hifas de Trichoderma ocurre gracias a la asociación de un azúcar de la pared del antagonista con una lectina presente en la pared del patógeno.

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Las especies de Trichoderma tienen un elevado potencial parasítico, con una actividad metabólica muy particular, que les permite parasitar eficientemente las estructuras fúngicas de los hongos fitopatogenos.

Trichoderma excreta muchos metabolitos dentro de ellos enzimas (celulasas, glucanasas, lipasas, proteasas y quitinasas) que participan en la lisis de la pared celular de las hifas del hospedante, facilitando la inserción de estructuras especializadas y de hifas de Trichoderma, que absorben nutrientes del interior del hongo fitopatógeno. El micoparasitismo finalmente termina con la pérdida del contenido citoplasmático de la célula del hospedante. El citoplasma restante está principalmente rodeando las hifas invasoras, mostrando síntomas de disgregación, lo que disminuye la actividad patogénica del mismo.

d) Actividad lítica:

En esta etapa ocurre la producción de enzimas líticas extracelulares, fundamentalmente quitinasas, glucanasas y proteasas, que degradan las paredes celulares del hospedante y posibilitan la penetración de las hifas del antagonista. Por los puntos de contacto donde se produce la lisis y aparecen los orificios, penetra la hifa del micoparásito en las del hongo hospedante.

La actividad enzimática en Trichoderma ha sido estudiada extensamente, así como las posibles funciones que desenvuelven en el micoparasitismo

La antibiosis es la acción directa de antibióticos o metabolitos tóxicos producidos por un microorganismo sobre otro sensible a estos.

Muchas cepas de Trichoderma producen metabolitos secundarios volátiles y no volátiles, algunos de los cuales inhiben el desarrollo de otros microorganismos con los que no hacen contacto físico. Tales sustancias inhibidoras son consideradas "antibióticos".

La presencia de metabolitos no volátiles con actividad antifúngica causan a nivel celular: vacuolización, granulación, coagulación, desintegración y lisis.

Algunas de las enzimas no solo intervienen en el proceso de penetración y lisis, sino que actúan también como antibióticos, tal es el caso de la enzima endoquitinasa (Ech42) que causa hidrólisis en las paredes de Botritys cinerea, y además inhibe la germinación de conidios y el crecimiento de tubos germinativos de varios hongos fitopatogenos.

HONGOS ENTOMOPATOGENOS

 

 

CARACTERISITCAS GENERALES

Los hongos entomopatógenos se los define como aquellos microorganismos que parasitan diferentes órdenes de artrópodos, son organismos heterótrofos que poseen células quitinizadas.

La mayor parte de hongos entomopatógenos se localizan en la división Eumycota, que se caracteriza por no formar plasmodio y presentar fase asimilativa típicamente filamentosa.

Ciertos insectos son susceptibles al ataque de hongos entomopatógenos, de forma natural, incluyendo algunos que se comportan como plagas en la producción agrícola. Estos hongos entomopatógenos son muy específicos y no atacan a las plantas ni a otros animales. El crecimiento y reproducción de estos hongos, es favorecido por la humedad, no siendo así en estados de sequía. Los hongos son una opción favorable debido a su rápida propagación en las poblaciones de insectos, pueden afectar insectos chupadores que no son susceptibles a virus ni bacterias.

Existen hongos que pueden invadir insectos muertos llamados saprófagos y hongos entomófagos que infectan a insectos vivos provocándoles micosis.

Constituyen unos de los grupos de mayor importancia en el control biológico de insectos, prácticamente todos los insectos son susceptibles a algunas de las enfermedades causadas por hongos incluyendo los dípteros.

El inicio de la infección se realiza por germinación de las esporas del hongo sobre el tegumento del individuo plaga. La dispersión de las esporas se realiza por contaminación ambiental a través del viento, la lluvia e incluso individuos enfermos al entrar en contacto con otros sanos.

Normalmente son especies específicas o de amplio espectro de hospedantes (insectos y ácaros).

El hongo sale del insecto enfermo a través de las aperturas (boca, ano, orificios de unión de los tegumentos y artejos) y en el exterior forma sus estructuras fructíferas y las esporas.

Los individuos enfermos no se alimentan, presentan debilidad y desorientación y cambian de color, presentando manchas oscuras sobre el tegumento, que se corresponden con las esporas germinadas del hongo.

Normalmente, los hongos, son entopatógenos de acción lenta. Algunos atacan a gran cantidad de especies distintas de insectos. Pero estos productos dependen generalmente de las condiciones ambientales de temperatura (25º C) y de elevada humedad relativa para que su desarrollo y acción patógena sea la adecuada.

CLASIFICACION TAXONÓMICA

Se conocen aproximadamente 100 géneros y 700 especies de hongos entomopatógenos, entre los más importantes están: Metharizium anisopliae, Beauveria bassiana, Lecanicidium lecani  y  Paecelomyces.

 

Metharizium anisopliae

Metharizium en insecto

MORFOLOGÍA

Los hongos se caracterizaron por presentar hifas lisas, septadas conidias predominantemente cilindricas, agrupados, hialinas, verde oliva, uninucleados de extremos redondeados, el tamaño promedio fue de 6,0 mm de largo (Rango 5,2 - 7,1 mm) y de 2,2 mm de ancho (rango 2,0 - 2,6 mm), aspectos coincidentes con lo señalado para esta especie. El crecimiento de las colonias del hongo se caracterizó por un crecimiento circular, con variados matices de verde, los que difirieron entre las cepas.

DIVISIÓN TAXONÓMICA

Reino: Fungi

División: Mycota

Subdivisión: Eumycota

Clase: Deuteromicetes

Subclase: Hyphomycetes

Orden: Hipocreales

Familia: Clavicipitaceae

Género: Metarhizium

Especie: anisopliae

MECANISMO DE ACCIÓN

Metharizium anisopliae, produce in vivo e in vitro, compuesto péptidos llamados destruxinas durante el proceso de patogénesis, el proceso de ataque comienza con la adhesión de las conidias o esporas a la cutícula del insecto, luego se produce la germinación que lo fija en la cutícula creándose una hifa de penetración que introduce al interior del insecto. Una vez dentro, se multiplican rápidamente y se dispersan a través del cuerpo. 

Los insectos muertos son cubiertos por el micelio que es de color blanco y luego se vuelve verde durante la esporulación. Una vez que el huésped muere, los hongos emergen de su cuerpo para producir esporas, las cuales, llevadas por el viento, lluvia o por otros insectos pueden expandir la infección.

Larvas de Hylamorpha elegans con infección de Metarhizium anisopliae

 

 

http://mingaonline.uach.cl/fbpe/img/agrosur/v27n2/fig07.jpg

a) inicio de infección natural                b) fase de esporulación

 

                   

Conidióforos y conidias de Metarhizium anisopliae  obtenidas de larvas de Hylamorpha elegans.

 

http://mingaonline.uach.cl/fbpe/img/agrosur/v27n2/fig09.jpg

 

Beauveria bassiana

Beuveria bassiana

 

MORFOLOGÍA

Es un hongo deuteromiceto que crece de forma natural en los suelos de todo el mundo. Su poder entomopatógeno le hace capaz de parasitar a insectos de diferentes especies, causando la conocida enfermedad blanca de la muscardina.

Se caracteriza por presentar un crecimiento lento, circular, llegando alcanzar 20 mm de diámetro en 10 días.

El aspecto de la colonia es lanoso y en forma de polvo debido a los abundantes conidios, es de color blanco en un principio, tornándose amarillenta posteriormente en la parte del centro, de textura blanda y superficie plana.

 

Beauveria micros
Beauveria bassiana
 Fialide y conidios

 

                                           

Esta especie posee hifas cenocíticas, lisas, con células conidiógenas formando densos racimos irregularmente agrupados, las fialides se encuentran hinchadas en la base que asemeja la estructura de un frasco sub-globoso y se adelgazan hacia la parte que sostiene las esporas llamado raquis en forma de zigzag.

El tamaño de las células conidiógenas es de 3.8-7 x 1.3-1.8 μm, el raquis de 2.2-4.2 x 1 μm. Los conidios de B. bassiana son hialinos, lisos, de forma globosa a elipsoidal con un tamaño de 2.2-3 μm de diámetro.

DIVISIÓN TAXONÓMICA

Reino: Fungi

División: Ascomycota

Clase: Sordariomycetes

Orden: Hipocreales

Familia: Cordycipitaceae

Género: Beauveria

Especie: bassiana

MECANISMO DE ACCIÓN

 El modo de acción de este hongo entomopatógeno consta de diferentes etapas. Cuando las esporas microscópicas del hongo entran en contacto con las células de la epicutícula del insecto, estas se adhirieren e hidratan. Las esporas germinan y penetran la cutícula del insecto. Una vez dentro, las hifas crecen destruyendo las estructuras internas del insecto y produciendo su muerte al cabo de unas horas. Tras ello, si las condiciones ambientales son favorables, pueden emerger del cadáver esporas del hongo con capacidad para ser propagadas de nuevo y reinfectar a nuevos insectos.

CICLO DE CONTROL

con la superficie del hospedero por medio de la cutícula.

tubos germinales los cuales dan origen a las hifas.

cutícula, grosor, esclerotizacion y la presencia de sustancias antifungicas y nutricionales. Las enzimas descubiertas en el tubo germinativo son proteasas, aminopeptidasas, lipasas, esterasas y quitinasas.

convierten el crecimiento miscelial en una fase de levadura o crecimiento por gemación.

de insectos, es sintetizada de manera similar a las eniatinas y en su biosíntesis interviene una enzima multifuncional conocida como eniatina sintetasa cuya expresión es constitutiva.

inhibe la síntesis de ADN, ARN y de proteínas en las células de los insectos.

de la espora y del esporangio.

 


Coleóptero colonizado por Beauveria

                 

Lecanicillium lecanii

 

 

Lecanicillum lecanii

MORFOLOGÍA

Es un patógeno que aparece frecuentemente sobre áfidos y escamas en las regiones tropicales y subtropicales. Tiene estructuras ramiformes llamadas fiálidas, con células conidiógenas. Los conidios son hialinos y aseptados. Usados en invernaderos, atacan áfidos, escamas, moscas blancas, trips, etc. Los insectos atacados toman un color blanquecino.

Lecanicillium

DIVISIÓN TAXONÓMICA

Reino: Fungi

División: Ascomycota

Subdivisión: Pezizomycotina

Clase: Sordariomycetes

Orden: Hipocreales

Familia: Clavicipitaceae

Género: lecanicillium

Especie: lecanii  

MODO DE ACCIÓN


Los conidias del hongo en contacto con el insecto entran en competencia con la microflora cuticular produciendo un tubo germinativo que tiene la capacidad de atravesar el tegumento del insecto, se ramifica dentro de su cuerpo y provoca la muerte del hospedante debido a las toxinas secretadas, momificándolo y apareciendo posteriormente una esporulación blanquecina - sobre el cuerpo del mismo en condiciones de humedad relativa alta.

Las parasitaciones favorecen la aparición de hongos saprofitos sobre los insectos muertos y adheridos a las hojas. Algunos de estos hongos son Penicillium insectivorum y Cladosporium herbarum que le dan una apariencia verdusca a los individuos muertos.

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Insectos parasitados con Lecanicillium lecanii

En el caso de la mosca blanca un síntoma característico del ataque de Lecanicillium es la muerte y el enrojecimiento de sus ojos.

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Mosca blanca parasitada con Lecanicillium lecanii

Paecilomyces lilacinus


Paecilomyces

 

Es el enemigo natural de muchos géneros de nematodos y algunos insectos como mosca blanca y chinche. Es efectivo para nematodos de los géneros Meloydoginae, Pratelynchus y Radophulus.

MODO DE ACCIÓN


El hongo P. lilacinus aplicado en concentraciones mayores a 107 u.f.c/ml produce sustancias que actúan sobre los huevos y larvas de los géneros: Meloidogyne, Pratylenchus y Radopholus, provocando deformaciones, vacuolizaciones y pérdida de movimiento. Se puede observar vacuolizaciones internas de las larvas del primer estadío, segmentación y gastrulación atípicas. El hongo es capaz de penetrar el huevo, crecer dentro del mismo y destruir el embrión.

 

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Paecilomyces lilacinus creciendo sobre los huevos de Meloidogyne sp.

 

 

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Paecilomyces lilacinus creciendo sobre los huevos de Meloidogyne sp.


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Paecilomyces lilacinus penetrando en la hembra de Meloidogyne sp.

VENTAJAS DE SU USO

Solubilizadoras de fósforo

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CARACTERÍSTICAS GENERALES

El fósforo se encuentra en el suelo, plantas y microorganismos en cierto número de compuestos orgánicos e inorgánicos. Después del nitrógeno, es el segundo de los nutrientes inorgánicos requeridos tanto por plantas como por microorganismos; su principal función fisiológica radica en algunos pasos esenciales en la acumulación y liberación de energía durante el metabolismo celular.

  1. Los microorganismos llevan a cabo cierto número de transformaciones del elemento:

La mineralización microbionana y reacciones de inmovilización son de particular importancia para el ciclo del fósforo en la naturaleza. La disponibilidad del fósforo, así como la del nitrógeno está determinada en cierto grado por la continua interrelación de estos procesos

El P orgánico está compuesto por varias fracciones que varían desde las más fácilmente utilizables por la planta hasta las más resistentes a la mineralización. Puede representar desde un 15 al 80 % del contenido total de P en el suelo, siendo normal encontrar valores entre el 30 y 50 % en muchos suelos. Esto remarca la importancia que puede tener la fracción orgánica del fósforo como fuente de fósforo disponible para las plantas y lo variable de su rol, en función de las diferentes condiciones de suelo, de clima y prácticas de cultivo

IMPORTANCIA

El fósforo se encuentra en los suelos en la materia orgánica e inorgánicamente, que es la forma como la absorben los cultivos. La solubilidad de estas formas, y por lo tanto su disponibilidad para las plantas está condicionada por reacciones fisicoquímicas y biológicas, las que a su vez afectan la productividad de los suelos.

Las plantas absorben el fósforo casi exclusivamente en la forma inorgánica, que está en la solución del suelo. De esta manera, el P inorgánico disuelto satisface la demanda de los cultivos por unas pocas horas durante el período de crecimiento, aún en suelos con un buen abastecimiento de este nutriente.

El P se clasifica como un nutriente primario, razón por la cual es comúnmente deficiente en la producción agrícola y los cultivos lo requieren en cantidades relativamente grandes.

La concentración total de P en los cultivos varía de 0.1 a 0.5%

El fósforo forma parte de moléculas de carácter energético como puede ser el ATP o el NADPH. En este último caso forma un enlace éster fosfórico con grupos hidroxilos y en el otro, en el ATP, forma enlaces tipo anhídrido de ácido ricos en energía.

Realiza una función clave en la fotosíntesis, la respiración celular y todo el metabolismo energético.

También tiene un papel estructural como enlace fosfodiester presente en los ácidos nucleicos y en los fosfolípidos. Tiene una función metabólica, en la regulación de la síntesis y transporte de hidratos de carbono.

Favorece el desarrollo de las raíces al comienzo de la vegetación.

Los forrajes enriquecidos con fósforo, son más nutritivos y contribuyen a la buena formación y fortaleza del esqueleto de los animales. También aumenta la riqueza en almidón, azúcares y féculas, dando frutos y semillas de mejor calidad, en beneficio de la alimentación humana y del ganado.

El fósforo se comporta como elemento muy móvil que se distribuye fácilmente por toda la planta.

La distribución de fósforo en la planta: una parte se encuentra ligada a moléculas orgánica de interés como ácido nucleicos, fosfolípidos, ATP, azúcares fosfato, pectatos (en la pared celular) y fitatos (en semillas y órganos de reserva).

DIVISIÓN TAXONÓMICA

En este grupo de solubilizadoras se encuentran entre los dos géneros más importantes son Bacillus y Pseudomonas con la siguiente clasificación taxonómica.

Phylum firmicutes

Clase: bacilli

Rango: bacillales

Familia: bacillacea

Phylum proteobacteria

Clase: gammaproteobacteria 

Rango: pseudomonadales 

Familia: pseudomonadaceae

DESCRIPCIÓN DEL GRUPO

Los compuestos inorgánicos insolubles de fósforo no están disponibles totalmente para los vegetales, aunque muchos microorganismos pueden solubilizar al fosfato.  Dichas bacterias a menudo son especialmente abundantes en las superficies radiculares. Las especies activas de la conversión son: Pseudomonas, Mycobacterium, Micrococcus, Bacillus, Flavobacterium, Penicillium, Sclerotium, Fusarium, Aspergillus y otras.  

Estas bacterias y hongos crecen en medio con Ca3 (PO4)2, apatita o materiales insolubles semejantes, como única fuente de fosfato. Los microorganismos no sólo asimilan el elemento sino que también hacen soluble a una gran porción, liberándolo en cantidades superiores a sus propias demandas nutricionales.

MECANISMOS DE ACCIÓN

La gran cantidad de vegetación que se descompone en suelo es la principal fuente de compuestos orgánicos de fósforo. Los cultivos agrícolas generalmente contienen de 0,05% a 0,5% de fósforo en sus tejidos. En las plantas, este elemento se encuentra en varios compuestos o grupos de sustancias-. Fitina, fosfolípidos, ácidos nucleicos, azúcares fosforilados, coenzimas y compuestos relacionados. El fósforo puede presentarse también en vacuolas y sustancias amortiguadoras internas como ortofosfato inorgánico.  

Los ácidos nítricos o sulfúricos producidos durante la oxidación de materiales nitrogenados o compuestos inorgánicos de azufre reaccionan con fosfato mineral efectuando de esta manera un incremento del fosfato soluble.

Todos los microorganismos que disuelven fosfatos, encontrados en la rizósfera pueden aumentar considerablemente la asimilación de fosfatos por las plantas superiores.

DEFICIENCIA EN LAS PLANTAS

Su principal función fisiológica es intervenir en procesos de acumulación y liberación de energía durante el metabolismo celular, sin embargo, el fósforo soluble en un nutriente limitado para producción de biomasa en un ecosistema natural.

Los síntomas de la deficiencia del fósforo incluyen retrasos en el crecimiento de la planta, coloración púrpura oscura de las hojas más viejas, retraso en el crecimiento de las raíces y el florecimiento. En la mayoría de las plantas estos síntomas aparecen cuando la concentración del fósforo en las hojas es inferior al 0,2%.

La deficiencia de fósforo tiene a inhibir el crecimiento del tallo. Las hojas se tornan oscuras, de aspecto apagado, color azul-verdoso y pueden volverse pálidas en deficiencias severas. El color rojizo, o rojo-violeta se desarrolla a veces por la síntesis de antocianinas. Los síntomas aparecen primero en las partes más viejas de la planta. Las hojas nuevas pueden a menuda aparentar ser sanas, pero a menudo son pequeñas. La deficiencia de fósforo puede conducir también al aumento de la relación raíz a tallo en muchas especies vegetales.

Solubilizadoras de potasio

CARACTERÍSTICAS GENERALES

En el suelo, los microorganismos metabolizan los elementos de numerosas maneras. Los principios que se han expuesto respecto al metabolismo del nitrógeno, frecuentemente pueden extenderse a las transformaciones de varios elementos y la consideración de las diferentes etapas del ciclo del nitrógeno permitirá el cambio de otros elementos, inducidos microbiológicamente.  

Uno de los cationes principales que las plantas deben obtener del suelo es el potasio. Debido a que frecuentemente la cantidad que se encuentra en el suelo es inadecuada, el elemento es uno de los macronutrientes que se proporcionan en fertilizantes químicos. Estas fuentes externas de potasio son los fertilizantes agrícolas y los tejidos vegetales y animales. En los residuos de cultivos, el elemento no está unido fuertemente en combinación orgánica, de manera que la actividad microbiana no es tan importante para la liberación de potasio durante la descomposición de la materia orgánica como lo es durante la mineralización de nitrógeno o azufre combinados.

IMPORTANCIA

Es necesario que el suelo posea suficientes nutrientes para garantizar el crecimiento sano de las plantas y la buena producción de los cultivos. Oportunamente se debe mantener un balance equilibrado de estos nutrientes a fin de satisfacer las necesidades agrícolas, la escasez de uno de ellos podría afectar seriamente su rendimiento

Es muy variable la cantidad de potasio absorbido por la planta, esto depende de factores como el contenido de potasio en la solución de suelo y de la presencia de cationes de calcio, magnesio y sodio

El potasio está relacionado con el funcionamiento de un número mayor de 60 enzimas involucradas con el crecimiento de las plantas, con la producción y con el transporte de metabolitos fotosintéticos hacia semillas, tubérculos, raíces y frutos. También está involucrado con el suministro de resistencia a distintas plagas, enfermedades, congelación y sequía.

Las carencias de potasio se pueden diagnosticar de manera foliar en donde se manifiesta una clorosis típicamente moteada en las hojas maduras que posteriormente se distribuye a las hojas jóvenes. Otra característica es la presencia de áreas necróticas en los bordes y puntas de las hojas, enroscándose de una manera característica pudiendo producirse ennegrecimiento general u hojas quemadas

La deficiencia de este elemento registra también la reducción del crecimiento caulinar, el debilitamiento del tallo y la baja resistencia a patógenos.

DIVISIÓN TAXONÓMICA

En este grupo de solubilizadoras se encuentran entre los dos géneros más importantes son Bacillus y Pseudomonas con la siguiente clasificación taxonómica.

Phylum firmicutes

Clase: bacilli

Rango: bacillales

Familia: bacillacea

Phylum proteobacteria

Clase: gammaproteobacteria 

Rango: pseudomonadales 

Familia: pseudomonadaceae

DESCRIPCIÓN DEL GRUPO

El potasio en el suelo, junto con otros elementos, puede ser liberado debido a la erosión. Los minerales feldespáticos tienen origen ígneo y son fácilmente erosionados, aunque también pueden intervenir algunos ácidos orgánicos y ácidos polisacáridos de origen microbiológico. Estos ácido pueden ser también de origen abiótico, sin embargo, la mayoría son bióticos, siendo orgánicos o inorgánicos. Muchos de estos ácidos orgánicos capaces de erosionar feldespatos se producen de forma anaerobia por fermentación bacteriana.

Varios estudios de laboratorio sugieren que los ácidos producidos por distintos microorganismos pueden promover la disolución de diferentes tipos de minerales.

Los microorganismos capaces de destruir las estructuras minerales que contienen potasio son diversos. Entre ellos se encuentran bacterias de los géneros Bacillus, Pseudomonas, y Clostridium y hongos tales como Aspergillus, Penicillium y Mucor. Estos microorganismos actúan de varias formas solubilizando el potasio de distintos minerales

Bacterias como Bacillus mucilaginosus y Bacillus siliceus atacan la biotina, moscovita, ortoclasas. Otro microorganismo que se destaca en la solubilización de potasio es Pseudomonas fluorescens (Delgado Higuera, 2002).

Los microorganismos como Clostridium pasteurianum y Aspergillus niger, son activos debido a que sintetizan ácidos orgánicos. La producción de ácidos nítrico y sulfúrico que se forman a partir de azufre y amonio son los principios activos.

MECANISMOS DE ACCIÓN

La producción de ácidos por parte de estas bacterias es el mecanismo principal para la solubilización del potasio insoluble de los minerales. Los ácidos importantes en la solubilización son el carbónico, nítrico, sulfúrico y varios ácidos orgánicos. El ácido carbónico se forma a partir del CO2 producido por el gran número de poblaciones heterótrofas; muchos cultivos que no producen ácidos orgánicos movilizan potasio mediante la liberación de CO2. Se ha usado la oxidación autotrófica para liberar potasio a partir

DEFICIENCIA EN LAS PLANTAS

Las plantas deficientes en K tienden a deshidratarse especialmente en los días soleados y con calor.

La falta de K deteriora el vigor en invierno y reduce la resistencia a enfermedades e infecciones.

Los síntomas de deficiencia se vuelven visibles primero en las hojas más viejas mostrando clorosis en los bordes y en la parte intervenal. Bajo condiciones de deficiencias severas el tejido de las hojas se torna necrótico, estas se encarrujan doblándose hacia abajo, y finalmente se desprenden de la planta. El diámetro del tallo se reduce con entre nudos más cortos, lo que limita el desplazamiento de nutrientes hacia la parte superior de la planta, afectando finalmente el número de vainas.

Fijadoras de nitrógeno

CARACTERÍSTICAS GENERALES

El nitrógeno es un elemento químico no metálico, que en condiciones normales aparece como un gas diatómico, incoloro e inodoro. El nitrógeno molecular está ampliamente distribuido en la naturaleza en forma sólida, disuelta y gaseosa. Pero es en la atmósfera donde se encuentra el mayor potencial biológico de reserva de nitrógeno. El nitrógeno que respiran los organismos no es utilizable directamente y sólo algunas plantas en simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno pueden originar compuestos susceptibles de incorporarse al suelo o a los seres vivos, es decir, que pueden originar compuestos aprovechables. Es aquí donde se evidencia el papel vital que tienen dichas plantas para la vida y los seres vivos.

IMPORTANCIA

El Nitrógeno es un elemento primario de las plantas, se puede encontrar en los aminoácidos, por tanto forma parte de las proteínas, en las amidas, la clorofila, hormonas (auxinas y citoquininas, nucleótidos, vitaminas, alcaloides y ácidos nucleicos).

Las formas iónicas que una raíz puede absorber son el nitrato (NO3+) y el amonio (NH4+). Como la mayor parte del N del suelo está en forma orgánica es necesaria una actividad microbiológica que lo convierta en amonio o nitrato (Nitrosomas y Nitrobacter) son las bacterias más comunes en esta tarea).

Si la planta absorbe nitrato tiene que reducirlo a forma amoniacal antes de que pase a formar parte de los compuestos orgánicos. El amonio no se acumula sino que se incorpora directamente a compuestos como la glutamina, procedentes del ciclo de Krebs.

El crecimiento de todas las plantas está determinado de forma directa o indirecta por la disponibilidad de nutrientes minerales, en especial del nitrógeno.

Una planta con deficiencia de nitrógeno sufriría clorosis, manifestando una coloración amarillenta de tallos y hojas, falta de desarrollo y debilidad. Por el contrario, cuando la planta tiene suficiente nitrógeno, sus hojas y tallos crecen rápidamente.

DIVISIÓN TAXONÓMICA

En este grupo de solubilizadoras se encuentran entre los dos géneros más importantes son Azotobacter, Azospirillum y Rhizobium con la siguiente clasificación taxonómica.

AZOTOBACTER

Phylum proteobacteria

Clase: gammaproteobacteria

Rango: pseudomonadales

Familia: pseudomonadaceae

AZOSPIRILLUM

Phylum proteobacteria

Clase: alphaproteobacteria

Rango: rhodospirillales

Familia: rhodospirillaceae

RHIZOBIUM

Phylum proteobacteria

Clase: alphaproteobacteria

Rango: rhizobiales 

Familia: rhizobiaceae

DESCRIPCIÓN DEL GRUPO 

Las bacterias que viven libres en el suelo o en simbiosis con plantas son esenciales para fijar el nitrógeno, tanto nitratos como amonio.

Estas bacterias toman directamente el nitrógeno del aire, originando compuestos susceptibles de incorporarse a la composición del suelo o de los seres vivos. De esta forma el nitrógeno atmosférico empieza el ciclo, al ser incorporado a la planta.

Las bacterias fijadoras de nitrógeno que se desarrollan de forma natural en el suelo. Representan un biofertilizante ecológico y se dividen en dos grandes grupos: Las simbióticas, específicas de las leguminosas, como el Rhizobium, y las libres, que viven en el suelo y no necesitan la planta para su reproducción, como el Azotobacter y el Azospirillum.

Entre los más importantes en agricultura las bacterias fijadoras de vida libre, como rhizobacterias aisladas de suelo rizos feérico (Azospirillum, Klebsiella pneumoniae etc.), o como endófitos aislados dentro tejido de las plantas (Azoarcus, Gluconacetobacter, Phytobacter etc.)

Otras características que tienen estos grupos:

y potenciar el crecimiento de las plantas.

que contribuyen a su enriquecimiento en nitrógeno y a su regeneración de forma ecológica y gradual, incluso en terrenos de alta concentración salina.

entre el 20 y 50% del utilizado normalmente, se consigue un aumento de producción sobre las cosechas obtenidas únicamente con fertilizante químico al 100%. Esto es debido a que, al liberarse la bacteria de su función fijadora de nitrógeno, produce más factores de crecimiento vegetal.

por lo que ésta crece más sana y fortalecida.

como factores que facilitan la absorción de oligoelementos.

las raíces de las plantas.

También se ha comprobado un mayor índice de germinación de semillas comparada con otros sistemas de abono

MECANISMOS DE ACCIÓN

La fijación del nitrógeno se define como la oxidación o reducción del nitrógeno para dar amonio u óxidos.

Estas formas son el ion amonio (NH4+) o los iones nitrito (NO2–) o nitrato (NO3–).

Otras sustancias como el dióxido de nitrógeno (NO2) reaccionan fácilmente para originar algunas de las anteriores.

Existen dos tipos de fijación del nitrógeno: abiótica o biológica.

óxidos como consecuencia de la combustión de compuestos orgánicos.

Una forma de fijación abiótica se produce mediante descargas eléctricas, o mediante la oxidación producida por los rayos, que forman óxidos de nitrógeno

del aire a través de bacterias, forman nódulos.

Los nódulos son unas estructuras radiculares resultantes de la simbiosis entre la planta y la bacteria. Estas bacterias forman parte de la denominada rizósfera, que es una zona de interacción única y dinámica entre raíces de plantas y microorganismos del suelo.

La comunidad de la rizósfera consiste en una microbiota (bacterias, hongos y algas) y una microfauna (protozoos, nematodos, insectos y ácaros). Las bacterias en simbiosis con una planta hospedante fijan el nitrógeno del aire, es decir, originan compuestos solubles por las plantas, como amoniaco. La enzima nitrogenasa es la encargada de romper dicho enlace, para lo cual necesita 16 moléculas de ATP por N2 reducido.

COMPLEJO ENZIMÁTICO NITROGENASA

Las bacterias fijadoras de nitrógeno están equipadas con un complejo enzimático denominado nitrogenasa, el cual es formado por dos metaloproteínas: la ferroproteína y la molibdoferroproteína. Este enzima produce la catálisis de la reacción primordial de la fijación del nitrógeno, es decir, la transformación en amoniaco del nitrógeno presente en la atmósfera. El complejo enzimático nitrogenasa se inactiva irreversiblemente en presencia de oxígeno.

Para su máxima eficiencia la nitrogenasa debe trabajar a muy bajas tensiones de oxígeno. La leghemoglobina actúa como filtro de oxígeno; además este pigmento regula la tensión de oxígeno en el nódulo radicular. De esta forma permite que la nitrogenasa desarrolle su actividad eficientemente.

DEFICIENCIA EN LAS PLANTAS

La deficiencia de nitrógeno en plantas disminuye su crecimiento (las hojas son pequeñas y tampoco se puede sintetizar clorofila); de este modo, aparece clorosis (hojas de color amarillo). La clorosis empieza en las hojas de mayor edad o inferiores, las que pueden llegar a caerse; si la carencia es severa, puede aparecer clorosis en las hojas más jóvenes. Disminuye también el tamaño de los frutos y su cuajado, tal y como es el caso de los aguacates.

SÍNTOMAS EN LAS PLANTAS

Esta carencia se aprecia al principio en las hojas más viejas que hay en la zona inferior de la planta.

los nervios. Aunque la clorosis llegue a toda la planta los síntomas son más evidentes en las hojas viejas. Si la deficiencia continúa las hojas inferiores caen al suelo. -La planta no crece y tampoco crea hojas, nace débil y con forma alargada. En general tiene un aspecto raquítico y amarillento.

GÉNERO BACILLUS

 

   Identificación de bacillus
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CARACTERÍSTICAS GENERALES

endosporas, quimiheterotrofos que normalmente son móviles y rodeados de flagelos periticos.

1,2-10 µm.

Este género se encuentra comúnmente en suelos y plantas donde tienen un papel importante en ciclo del carbono y el nitrógeno.

Bacillus subtilis

 

 

CARACTERÍSTICAS

Bacillus subtilis, es una bacteria Gram positiva, produce endosporas que son termorresistentes y resistentes también a factores físicos perjudiciales como la desecación la radiación los ácidos y los desinfectantes químicos, produce enzimas hidrofilicas extracelulares que descomponen polisacáridos, ácidos nucleicos permitiendo que el organismo emplee estos productos como fuente de carbono y electrones.

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Bacillus subtilis promueve el desarrollo de las plantas y previene las enfermedades del suelo causadas por Sclerotium rolfsii, Fusarium spp., Verticillium spp, Sclerotinia sclerotiorum, Phytophthora capsici, Pythium spp, y el nematodo nodulador de raíces (Meloidogyne spp) y Rhizoctonia solani.

Cuando se instala en las raíces y hojas, induce a la planta a producir fitoalexinas que confieren resistencia al ataque de hongos y nematodos patógenos. Esta es una característica que tiene muchas ventajas en comparación con los fungicidas químicos, ya que no es toxico para humanos, animales y plantas y no constituye un contaminante ambiental.

Presenta gran capacidad para controlar ciertas enfermedades en cultivos vegetales, al producir ciertos compuestos de bajo peso molecular con mucha afinidad por el hierro, evitando la germinación de las esporas de hongos patógenos.

Bacillus subtilis inhibe el crecimiento y destruye las estructuras de hongos y bacterias fitopatógenos al producir antibióticos lipopolipéptidos con efecto funguicida como la fengimicína, iturína y surfactína, y antibióticos dipéptidos con efecto funguicida - bactericida como son la macolactína, bacilisína y dificidina.

 

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CLASIFICACION TAXONÓMICA

División: Firmicutes

Familia: Bacilliaceae

Género: Bacillus

Especie: Bacillus subtilis

MORFOLOGÍA

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Las colonias de bacillus subtilis miden de 2 a 4 mm de diámetro, beta hemolíticas con hemólisis completa, que pueden ser de aspecto liso, mucoide o rugoso; los bordes pueden ser ondulados o extendidos en el medio y ocasionalmente dan la apariencia de cultivos mixtos.

El Bacillus Subtilis es una bacteria que se desarrolla en la rizósfera de diferentes cultivos debido a que se adapta al medio de diferentes vegetales al crear esporas. La bacteria muestra al menos cinco distintos tipos de crecimiento morfológico que se presentan en cinco distintos tipos de colonias, los cuales dependen de la concentración de nutriente.

MECANISMO DE ACCIÓN

 De los antibióticos producidos por el Bacillus subtilis  que han demostrado tener un  efecto antifúngico se pueden mencionar: la Bacilisina, macolactina y dificidina, que son dipéptidos inhibidores del crecimiento de esporas de fitopatógenos, también la fengimicina, iturina y surfactina,  que son lipopolipéptidos que ha demostrado tener actividad contra los hongos filamentosos, y la proteína llamada Bacisubina, la cual exhibió una actividad inhibidora del crecimiento de Magnaporthe grisease, Sclerotinia clerotiorum, Rhizoctonia solani, Alternaria oleracea, A. brassicae y Botrytis cinérea. Bacillus subtilis, es un fungicida de contacto de acción preventiva y curativa que forma una barrera física sobre el área cubierta por el caldo de aplicación.

MODO DE ACCIÓN

  1. Los antibióticos  dipéptidos y lipopolipéptidos  presentes en la formulación actúan

sinérgicamente y destruyen las paredes celulares de los patógenos, ocasionando su muerte, inhiben la formación del tubo germinativo, evitando su colonización y previenen la germinación de esporas, evitando su proliferación.

  1.  Producción de sideróforos, que son compuestos extracelulares de bajo peso molecular con

una elevada afinidad por el ión hierro con lo que previene la germinación de las esporas de los hongos patógenos.

  1. Competición, compite por sustrato en la rizósfera y filosfera con los patógenos de las plantas.
  2. Promotor de crecimiento, la bacteria al establecerse en el sistema radical lo protege y estimula

a la absorción de nutrientes.

  1. Inducción a la resistencia, al instalarse en las raíces y hojas el bacillus subtilis activa al 2,3 –

butanediol de la planta para producir fitoalexinas que le dan resistencia a las plantas al ataque de hongos, bacterias y nematodos patógenos.

 

Paenibacillus validus

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CARACTERÍSTICAS 

Formalmente se la considera un morfotipo de B. subtilis, las especies de Paenibacillus despliegan patrones complejos incluyendo los T tipo (tip-splitting), el C tipo (quiral), y el V tipo (vórtice). Esas formas son estables y exhiben muchas razas fisiológica y genéticamente distintas de B. subtilis.

Esa resistencia no se muestra en medio líquido, lo que significa esa resistencia particular se debe a un líquido surfactante que forma un particular patrón en la caja de Petri. Aunque la resistencia a drogas, a la presencia del gen β-gal y a su particular morfología en la caja de Petri se usan para identificar y caracterizar la especie visualmente, debido a su resistencia antibiótica es muy difícil encontrar criterios selectivos para las razas mutantes y así seleccionar las secuencias conectadas con los genes de resistencia.

Es una bacteria anaerobia facultativa formadora de endosporas, Gram positiva, no patógena y que se localiza en distintos ambientes como el suelo, rízósfera de las plantas y sedimentos marinos.

En los ecosistemas agrícolas, esta bacteria posee una amplia gama de capacidades,

Como: fijar el nitrógeno atmosférico y producir hormonas que promueven el crecimiento de

las plantas, producir enzimas hidrolíticas y producir antibióticos contra microorganismos

nocivos; además, la liberación de compuestos orgánicos puede ayudar a la absorción del fósforo por las plantas y aumentar la porosidad del suelo.

MECANISMOS DE ACCIÓN

Se han propuesto tres mecanismos mediante las cuales Paenibacillus produce beneficios

a las plantas cultivadas:

y giberelinas, compuestos que aumentan la expansión de la raíz y crecimiento de las plantas, permitiéndoles la producción de fitohormonas, como el ácido indolacético, más que a la fijación de Nitrógeno.

rizósfera. Ciertas cepas de Paenibacillus que se asocian con muchas  especies vegetales han mostrado cierta eficacia en el control de hongos y bacterias patógenos de plantas.

producirlo en forma de NH3 utilizable por las plantas.