Lean Construction Management Concepts

En los bulbos inoculados con T. harzianum se observó que el índice de severidad fue de 1.9 a 2.1; mientras que en los bulbos no inoculados fue entre 2.5 y 2.9, lo que indica que la severidad de la enfermedad fue menor en los bulbos tratados con T. harzianum (Cuadros 6). Al comparar entre variedades, se destaca que las variedades pigmentadas tratadas con T.

46 harzianum tuvieron una disminución en sus valores de severidad más evidentes con

respecto a sus controles (entre 0.8 y 0.9).

Cuadro 6. Efecto de S. rolfsii en el índice de severidad y número de esclerocios presentes

en bulbos tratados con T. harzianum.

Los resultados son el promedio ± desviación estándar, n = 15. Se aplicó un análisis de varianza de una sola vía, letras diferentes indican diferencia estadística significativa (p<0.05, prueba de Tukey).

Sin embargo, la evaluación del número promedio de esclerocios por planta mostró que solamente para la variedad blanca hay diferencias entre los bulbos tratados y los controles. Al comparar entre variedades sin tratamiento se observó que la variedad blanca tuvo el mayor número de esclerocios (Cuadro 6).

Tratamiento Índice de

severidad

Número de esclerocios por planta Blanca control 2.5 9.067 ± 4.284c Blanca tratada 2.1 2.933 ± 1.580a Morada control 2.7 5.133 ± 4.373ab Morada tratada 1.9 2.267 ± 1.944a Roja control 2.9 7.267 ± 4.301b Roja tratada 2.0 4.133 ± 2.748ab

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7. DISCUSIÓN

El tratamiento con T. harzianum tuvo un efecto diferencial en la germinación de las semillas que dependió de la variedad de cebolla. En la variedad blanca, T. harzianum estimuló la germinación; mientras que, en las variedades morada y roja, el tratamiento inhibió la germinación (Figuras 2). En particular, los resultados encontrados con la variedad blanca concuerdan con los estudios realizados por Kleifeld y Chet (1992) quienes encontraron que las semillas de chile tratadas con T. harzianum mostraron un aumentó en la emergencia de plántulas. Estos autores también indican que éste efecto probablemente es causado por la interacción benéfica que existe entre el hongo Trichoderma y la rizosfera de las plántulas.

A las 8 semanas, las plantas de las tres variedades de cebolla tratadas con T. harzianum mostraron una ganancia de biomasa, tanto de las hojas, como de los bulbos y las raíces (Figura 3 y Cuadro 3). Este aumento en el desarrollo causado por Trichoderma puede ser debido a varias causas. Harman et al., (2004b) sugieren que la presencia de Trichoderma en el medio de cultivo donde se desarrolla la planta, induce las hormonas de crecimiento y cambios en el metabolismo vegetal. Gravel et al. (2007) reportaron que la producción del ácido indolacético en la raíz de tomate se incrementó con la presencia de T. atroviride, dando como consecuencia una mayor ganancia de biomasa.

Por otra parte, se conoce que tanto el fosforo como el nitrógeno son nutrimentos esenciales para el desarrollo y la fisiología de las plantas. El tratamiento con Trichoderma podría ayudar a solubilizar, absorber y translocar varios nutrientes que se encuentran en el suelo,

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tales como fosforo y nitrógeno y de esta forma ponerlos a una mayor disposición de la planta. La disponibilidad de fosforo en la raíz se asocia con una promoción del crecimiento vegetal (Yedidia et al., 2001).

Trichoderma también como parte de la rizósfera puede colonizar y proteger las raíces de las

plantas y de esta forma inducir un incremento en el peso de las plantas (Lorito, 1998). Los resultados de éste trabajo mostraron diferencias entre variedades en el contenido de compuestos fenólicos y flavonoides. Antes del tratamiento con Trichoderma, tanto plántulas como bulbos de la variedad roja fueron los que presentaron el mayor contenido de compuestos fenólicos y de flavonoides totales, seguida de las variedades morada y blanca. El tratamiento con T. harzianum, como una respuesta bioquímica, causó principalmente un aumento en el contenido de compuestos fenólicos y algunos cambios en el contenido de flavonoides; los cuales, dependieron tanto de la variedad de cebolla como de la etapa de desarrollo de las plantas. En plántulas, los mayores cambios en los contenidos tanto de compuestos fenólicos como de flavonoides se presentaron en las variedades blanca y morada, seguidas de la variedad roja. Mientras que, solamente en los bulbos de las variedades morada y roja, el tratamiento con T. harzianum causó un aumentó en el contenido de compuestos fenólicos y los bulbos de la variedad blanca fueron los únicos en los que se indujo un aumento en el contenido de flavonoides (Figura 5 y 7)

Diferencias en flavonoides y compuestos fenólicos también se encontraron en diferentes cultivares de cebollas y se señala que el tipo de compuestos que se encuentran en cada cultivar depende del origen de la semilla. Asimismo, la actividad agronómica y cambios en

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el ambiente también podrían afectar la información genética de las semillas produciendo cambios en el contenido de sus compuestos fenólicos y flavonoides (Rodríguez et al, 2008).

Por otra parte, las capas externas de los bulbos de cebollas pigmentadas (roja y morada) contienen un mayor contenido de compuestos fenólicos que los de variedades no pigmentadas (verde y blanca) y este contenido de compuestos fenólicos se correlaciona con la actividad antioxidante (Prakash et al., 2007). Por lo cual, sería interesante conocer si el aumento de compuestos fenólicos y flavonoides totales observado en los bulbos tratados con T. harzianum, se relaciona con una mejor calidad nutricional y de actividad biológica, tal es el caso de la actividad antioxidante.

En otro contexto, diversos estudios señalan que uno de los efectos de la aplicación de

Trichoderma es la inducción de metabolitos secundarios, que pudieran participar en la

respuesta de defensa de las plantas. La aplicación de T. asperellum en pepino induce la respuesta sistémica contra Pseudomonas syringae pv. lachrymans representada por la inducción de fitoalexinas, de naturaleza fenólica y que inhiben el crecimiento de la bacteria en ensayos in vitro (Yedidia et al., 2003). En particular, previamente se reporta que en cebolla, T. harzianum induce la síntesis de compuestos antifúngicos que absorben en luz UV (no identificados) que tienen actividad contra el hongo Fusarium oxysporum (Coşkuntuna y Ozer, 2008; Ozer et al., 2004). Así mismo, se reportó quelas variedades de cebolla entre otros aspectos, difieren en su color, pero también en su contenido de compuestos fenólicos que pudieran estar relacionados con la resistencia ante el ataque de ciertos patógenos (Walker, 1929). Las variedades de cebollas pigmentadas presentaron un

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mayor contenido de ácido protocatequico y de catecol y fueron más resistentes a la infección por Colletotrichum circinans que las cebollas no pigmentadas (Link, 1933). El ensayo del crecimiento del micelio de S. rolfsii en presencia de los extractos acuosos mostró que solamente el extracto proveniente de bulbos de la variedad roja tratados con T.

harzianum redujo el crecimiento del micelio (Cuadro 4). Asimismo, la evaluación del

número de esclerocios no mostró diferencias significativas entre los extractos provenientes de bulbos de cebollas sin tratar o tratadas con T. harzianum (Cuadro 5). Por lo cual, éstos resultados no permiten concluir que haya una relación principalmente del aumento de contenido de compuestos fenólicos observado en los bulbos tratados con T. harzianum con la actividad fungicida contra S. rolfsii. No obstante, cabe la posibilidad que los extractos presenten actividad antimicrobiana para otros microorganismos; por lo que, también sería importante evaluar la actividad antimicrobiana de los extractos contra otros microorganismos que afecten al cultivo de cebolla.

Después de 15 días de inoculación de los bulbos con tejido contaminado de S. rolfsii, se observó que solamente en la variedad blanca hubo un menor número de esclerocios en los bulbos tratados con T. harzianum que en los controles. Sin embargo, se observó que los bulbos de las tres variedades tratadas con T. harzianum mostraron una menor severidad de la enfermedad que sus controles (Cuadro 6). Lo cual sugiere que el tratamiento con T.

harzianum induce en las tres variedades de cebolla, los mecanismos bioquímicos de

resistencia. Así mismo, se observó que la variedad blanca tuvo el mayor número de esclerocios y que las variedades pigmentadas destacan por una disminución en sus valores de severidad más evidentes con respecto a sus controles. Resultados que concuerdan con lo

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reportado por Link (1933), donde las variedades de cebollas pigmentadas fueron más resistentes a la infección por Colletotrichum circinans que las cebollas no pigmentadas Otro de los cambios bioquímicos importantes que se observaron en este trabajo por el tratamiento con T. harzianum fue un aumento en la actividad de la enzima peroxidasa en los bulbos de las plantas tratadas de las tres variedades (Figura 8).

La respuesta general de defensa de las plantas incluye la inducción de proteínas de respuesta a la patogénesis (PR), la acumulación de fitoalexinas, y la deposición de polímeros estructurales, como la calosa y lignina (Van Loon et al., 2006). La aplicación de

Trichoderma en plantas induce los mecanismos de resistencia local y sistémica. Entre estos

mecanismos esta la inducción de hidrolasas en la planta, tales como exo y endoquitinasas y β-1,3-glucanasas, con potencial antimicrobiano (Harman et al, 2004a; Harman, 2006).

Diversos estudios señalan que la actividad de peroxidasa es una de las respuestas de defensa en las plantas tratadas con microorganismos benéficos tales como Trichoderma. La actividad de celulasas y peroxidasas son inducidas por T. harzianum como parte de las respuestas de defensa (Yedidia et al., 1999, Yedidia et al., 2000). El extracto de micelio de

Trichoderma viride usado como un “elicitor” induce la acumulación de compuestos

fenólicos, la depositación de lignina en la pared celular, de enzimas del metabolismo de fenilpropanoides y de peroxidasas (Mandal y Mitra, 2007). La combinación de T. viridae con otro agente de biocontrol como Pseudomonas fluorescens y quitina llevó a la inducción de la actividad de peroxidasas, polifenoloxidasas, la fenilalanina amonio liasa, quitinasas, β-1,3-glucanasas, en combinación con la acumulación de compuestos fenólicos (Ushamalini et al., 2008; Karthikeyan et al., 2006).

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En particular, se señala que las peroxidasas son importantes en la resistencia a la enfermedad quizás a través de un mecanismo que implica la oxidación de compuestos fenólicos a quinonas, las cuales podrían ser moléculas más tóxicas a microorganismos que los fenoles originales (Yedidia et al., 1999; Mandal y Mitra, 2007). Otro mecanismo bioquímico implica la participación de las peroxidasas en catalizar reacciones que conducen a la formación de lignina, contribuyendo de esta forma al reforzamiento de la pared celular (Mandal y Mitra, 2007). Por lo cual, se sugiere que ambos mecanismos podrían estar operando en el desarrollo de la resistencia de las tres variedades de cebolla a la infección por S. rolfsii.

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8. CONCLUSIONES

El tratamiento con T. harzianum tuvó un efecto diferencial en la germinación de las semillas que dependió de la variedad.

En las tres variedades de cebolla, T. harzianum generó un aumentó en el desarrollo, pero las variedades roja y blanca fueron las más beneficiadas por el tratamiento.

T. harzianum causó cambios en el contenido de compuestos fenólicos y flavonoides que

dependió de la etapa de desarrollo y la variedad. En las plántulas de las tres variedades de cebolla, se aumentó el contenido de compuestos fenólicos y flavonoides; mientras que, solamente en los bulbos de las variedades morada y roja, T. harzianum causó un aumentó en el contenido de compuestos fenólicos y los bulbos de la variedad blanca fueron los únicos en los que se aumentó el contenido de flavonoides.

En bulbos de las variedades blanca y morada, T. harzianum aumentó la actividad de la enzima peroxidasa y fueron en los que se presentó la mayor actividad de la enzima.

El crecimiento del micelio solamente disminuyó en presencia de los extractos acuosos de los bulbos de la variedad roja tratada y el número de esclerocios de S. rolfsii no se afectó con los extractos acuosos de bulbos de cebollas sin tratar o tratadas con T. harzianum.

Las tres variedades tratadas con T. harzianum mostraron una menor severidad de la enfermedad por S. rolfsii, Las variedades pigmentadas tratadas con T. harzianum tuvieron una disminución en sus valores de severidad más evidentes que la variedad blanca.

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