Caracterización morfológica y molecular de hongos nematófagos nativos aislados de suelos agrícolas y su potencial como alternativa de control Biológico contra Meloidogyne spp.
Resumen
El nematodo agallador o nudo de la raíz Meloidogyne, es uno de los nematodos más
devastadores en los cultivos. Ataca una amplia gama de plantas cultivadas, incluyendo hortalizas,
frutas, y plantas ornamentales. Este nematodo puede reducir el rendimiento de los cultivos, causar
deformidades en las raíces, afectar la calidad de los productos cosechados y provocar la muerte de
las plantas en casos severos de infestación. Por otro lado, el manejo integrado de este fitoparásito
usualmente está enfocado en el uso de pesticidas de origen químico, lo que su vez causa efectos
perjudiciales en la calidad del agua y suelo, en el medio ambiente, en la salud humana y, además,
resistencia en las poblaciones de estas especies de nematodos. Esto ha aumentado la necesidad de
buscar enfoques alternativos y sostenibles, como el control biológico, para disminuir las
poblaciones este nematodo en los sistemas de cultivo. En este sentido, los hongos nematófagos
son organismos que poseen la capacidad de atrapar y consumir nematodos. Estos actúan
produciendo estructuras miceliales especializadas que capturan a los nematodos, como redes
tridimensionales, pomos adhesivos pedunculados, anillos constrictores, anillos no constrictores,
que capturan a los nematodos. Una vez atrapados, los hongos liberan enzimas y toxinas para
descomponer y digerir a sus presas, obteniendo nutrientes de ellas. Del mismo modo, algunos
hongos también pueden parasitar directamente los nematodos invadiendo su cuerpo mediante el
uso de esporas. Estos hongos ofrecen un potencial prometedor para el control biológico de
nematodos fitoparásitos, y a la vez son una alternativa sostenible a los agroquímicos porque no
impactan al medio ambiente. De esta manera, en la presente investigación se caracterizó
morfológica y molecularmente hongos nematófagos presentes en suelos agrícolas en la Provincia
de Chiriquí y se determinó sus mecanismos subyacentes de acción contra el nematodo agallador
Meloidogyne spp.
Los muestreos de suelo se realizaron en dos fincas de cultivos en Tierras Atlas y una de
Tierras Bajas, en la provincia de Chiriquí. Para el aislamiento inicial de hongos nematófagos se
esparció aproximadamente 1 g de suelo sobre platos que contenían agar agua (AA) y
posteriormente se agregó una suspensión de nemátodos del género Meloidogyne, con el fin de que
sirvieran como presa. Las placas Petri se observaron diariamente por una semana con un
estereoscopio en busca de hifas, conidios, esporas o nematodos parasitados. Cuando aparecían
estas estructuras mencionadas anteriormente, se transfirieron mediante técnicas de cultivo aséptico en agar papa dextrosa (PDA) con estreptomicina y cloranfenicol al 0.1 % p/v para obtener cepas
puras. Para la identificación taxonómica de los hongos aislados se realizaron análisis morfológicos
mediante microscopía de luz y el uso de claves taxonómicas, al igual que el uso de análisis
moleculares de extracción de ADN fúngico, amplificación mediante PCR y secuenciación del
espaciador interno escrito (ITS), la región de código de ADN fúngico. Las secuencias obtenidas
fueron comparadas con secuencias depositadas en las bases de datos de GenBank, Mycobank y
BoldSystem.
Se obtuvieron un total de 15 cepas puras, de las cuales dos correspondieron a hongos
depredadores del género Arthrobotrys asilados de suelos de cultivo de café, siendo A.
arthrobotryoides y A. musiformis. Debido a la naturaleza nematófaga de estas dos primeras
especies descritas en la literatura, las mismas fueron seleccionadas para determinar sus
mecanismos de acción. Las especies A. arthrobotryoides y A. musiformis formaron redes de
captura bidimensionales y tridimensionales contra Meloidogyne spp., específicamente juveniles
(J2), confirmando su naturaleza estrictamente nematófaga. Además, se identificó una especie del
género Neocosmospora, N. falciformis, y cinco especies distintas del género Trichoderma, entre
ellas T. asperellum, T. harzianum, T. koningiopsis, T. spirale y T. virens. Por último, una especie
del género de Rhizoctonia fue aislada dentro del estudio, sin embargo, esta no se incluyó en los
resultados finales debido a que no es un hongo de carácter nematófago. La calidad de las
secuencias de esta cepa se mostró baja, y debido a esto no se logró identificar su especie. Los
resultados de esta investigación demuestran la presencia de hongos nematófagos en suelos
agrícolas de Chiriquí, y sugieren que en Panamá existe el potencial para desarrollar una estrategia
de combate biológico contra Meloidogyne spp. en cultivos de importancia estratégica. Además,
sienta las bases para futuros ensayos de eficacia en condiciones de invernadero y campo, con miras
a desarrollar formulaciones biológicas para el manejo integrado de nematodos en cultivos de
importancia económica.
