Efecto protector de hongos micorrícicos arbusculares sobre la pudrición de la raíz causada por Fusarium verticillioides en Plukenetia volubilis L.

Abstract

La pudrición radicular causada por Fusarium verticillioides, es la enfermedad más grave que amenaza a las plantas de sacha inchi. La colonización de hongos micorrícicos arbusculares (HMA) en las raíces aumenta la tolerancia de las plantas contra los patógenos del suelo. En este contexto, el estudio tuvo como objetivo investigar la eficacia de Rhizoglomus dunense y Paraglomus laccatum como agente bioprotector contra Fusarium verticillioides en plantas de sacha inchi bajo condiciones de vivero. Para este experimento las plantas de sacha inchi fueron inoculadas con 1000 esporas/maceta de HMA al momento de la siembra e infestadas con F. verticillioides en un volumen final de 1x108 UFC/planta a los 20 días después de la siembra. Se utilizó un diseño completamente aleatorio con arreglo factorial de 4A x 2B caracterizado por las especies de HMA e inoculación del F. verticillioides. Se establecieron 8 tratamientos y 15 repeticiones. Se evaluaron las características morfológicas de la planta, las estructuras fúngicas en las raíces, la densidad poblacional de F. verticillioides, incidencia y severidad de la enfermedad, los sistemas de defensa antioxidante y niveles de estrés oxidativo. Los resultados obtenidos muestran que los HMA exhibieron aumentos significativos frente F. verticillioides sobre el peso de la biomasa aérea y radicular, altura de la planta, contenido de clorofila, área foliar, número de hojas y en el contenido de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) de la biomasa aérea y una reducción en el número de hojas cloróticas. Las altas tasas de colonización de raíces (superiores al 50%) y una alta actividad de la enzima succinato deshidrogenasa (SDH) redujo la densidad poblacional de F. verticillioides (67,43 %). La micorrización redujo la incidencia (25%) y severidad de la enfermedad (65,28%) respecto a las plantas inoculadas con solo F. verticillioides. Las plantas inoculadas con HMA e infestados con F. verticillioides exhibieron aumentos significativos en las actividades de defensa antioxidante enzimática (CAT) y no enzimática (GHS) respecto a las plantas control, y una disminución en los niveles de marcadores de daño oxidativo (MDA) en comparación con el control (F. verticillioides no micorrizado). El estudio ha demostrado que Rhizoglomus dunense y Paraglomus laccatum actúan como repotenciadores en la morfología de la planta y como agentes bioprotectores contra F. verticillioides en plantas de sacha inchi bajo condiciones de vivero.

Root rot caused by Fusarium verticillioides is the most serious disease threatening sacha inchi plants. The colonization of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on roots increases plant tolerance against soil pathogens. In this context, the study aimed to investigate the efficacy of Rhizoglomus dunense and Paraglomus laccatum as a bioprotective agent against Fusarium verticillioides in sacha inchi plants under nursery conditions. For this research, sacha inchi plants were inoculated with 1000 AMF spores/pot at planting and infested with F. verticillioides at a final volume of 1x108 CFU/plant 20 days after planting. A completely randomized design with 4A x 2B factorial arrangement characterized by AMF species and F. verticillioides inoculation was used. Eight treatments and 15 replicates were established. Plant morphological characteristics, fungal root structures, F. verticillioides population density, disease incidence and severity, antioxidant defense systems and oxidative stress levels were evaluated. The results obtained show that AMF exhibited significant increases against F. verticillioides on aerial and root biomass weight, plant height, chlorophyll content, leaf area, number of leaves and regarding the nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) content of aerial biomass and a reduction in the number of chlorotic leaves. High root colonization rates (above 50%) and high succinate dehydrogenase (SDH) enzyme activity reduced the population density of F. verticillioides (67.43%). Mycorrhization reduced disease incidence (25%) and severity (65.28%) compared to plants inoculated with only F. verticillioides. Plants inoculated with AMF and infested with F. verticillioides exhibited significant increases in enzymatic (CAT) and non-enzymatic (GSH) antioxidant defense activities relative to control plants, and a decrease in oxidative damage marker (MDA) levels compared to the control (non-mycorrhizal F. verticillioides). The study has shown that Rhizoglomus dunense and Paraglomus laccatum act as repotentiators in plant morphology and as bioprotective agents against F. verticillioides in sacha inchi plants under nursery conditions.