Microorganismos antagonistas para el control fitosanitario
Existe un grupo importante de hongos y bacterias que presentan efectos antagónicos con otros microorganismos, y esta acción puede ser aprovechada como una forma de control biológico de patógenos vegetales. Entre los microorganismos más importantes se encuentran las bacterias de los géneros Fusarium, Pseudomonas y Bacillus, y hongos de los géneros Gliocladium y Trichoderma. Este último es el más utilizado para el control de un grupo importante de patógenos del suelo. El efecto principal de Trichoderma es por hiperparasitismo, aunque algunas especies y cepas pueden producir metabolitos bioactivos que incrementan su acción. Además, algunos aislamientos controlan nematodos.
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Biocontrol mechanisms of Trichoderma strains
El género Trichoderma comprende una gran cantidad de cepas de hongos que actúan como agentes de control biológico, las propiedades antagónicas las cuales están basadas en la activación de mecanismos múltiples. Las cepas de Trichoderma ejercen biocontrol contra fitopatógenos fungales, sea indirectamente al competir por nutrientes y espacio, modificando las condiciones ambientales, o promoviendo el crecimiento de la planta y sus mecanismos defensivos y la antibiosis, o sea directamente, pro medio de mecanismos tales como micoparasitismo. Estos mecanismos directos e indirectos pueden actuar de forma coordinada, y su importancia en el proceso de biocontrol depende de la cepa de Trichoderma, el hongo rival, el cultivo, y las condiciones ambientales, lo que incluye disponibilidad de nutrientes, pH, temperatura y concentración de hierro.
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Trichoderma harzianum as Biofungicide in the Control of Phytophthora capsici in Pepper (Capsicum annuum L.) Plants
En los ensayos de control biológico en pimiento ejercido por Trichoderma harzianum (T.h.) sobre Phytophthora capsici (P.c.), agente causalde la podredumbre de pimiento, se ha optimizado la producción de labiomasa del antagonista T.h. al comparar su desarrollo en tres diferentesmedios y soportes de cultivo. El método de producción de la biomasade T.h. en Agua-Avena-Vermiculita resultó ser el más rentable por surápido y abundante crecimiento, viabilidad y bajo coste para utilizarlocomo inóculo del suelo, al compararlo con los crecidos en Czapek líquidoy PDB. El test del antagonismo in vitro de P.c. frente a T.h. en medio.PDA enriquecido con Laminarinaglucosa (3:1, v/v), mostró que T. h. aumenta los niveles de enzimas hidrolíticas β-1,3- glucanasa (lisis enzimática),ejerce una mayor competencia por espacio y nutrientes e interaccionadirectamente con el patógeno (micoparasitismo), todo lo cualjuega un papel importante en la reducción y destrucción de la coloniadel patógeno.
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Trichoderma harzianum as Biofungicide in the Control of Phytophthora capsici in Pepper (Capsicum annuum L.) Plants
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Compatibility between the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana and insecticides used in coffee plantations
El control microbiano en los programas de Gestión Integrada de Plagas (Integrated Pest Management, IPM) de las plantaciones de café es un factor importante para la reducción de densidades de población de plagas. El uso de pesticidas selectivos puede ser asociado con entomopatógenos, incrementando la eficiencia del control y reducir el uso de insecticidas requeridos. Se evaluó el efecto fungitóxico in vitro de formulaciones de insecticidas de Thiamethoxam, Cyfluthrin, Deltamethrin, Triazophos, Alpha-Cypermethrin, Chlorpyrifos, Fenpropathrin, Endosulfan y Beauveria bassiana (cepa CG 425) a tres concentraciones (FR = recomendación promedio de campo; 0.5*FR y 2*FR). Se compararon los efectos de estos productos en la germinación de conidia, crecimiento vegetativo y esporulación. Solamente 5 insecticidas, a la concentración FR, promovieron la viabilidad de conidia más alta del 60%. La viabilidad debe ser el factor más importante a evaluar, ya que es el primer paso del proceso de infección.
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Evaluación de dos cepas del hongo Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsh.) para el control de larvas de gusano blanco Hylamorpha elegans Burm (Coleoptera, scarabaeidae)
El gusano blanco, Hylamorpha elegans Burm., es una plaga grave en cereales y praderas en Chile. Se evaluó en laboratorio e invernadero la patogenicidad de dos aislamientos del hongo Metarhizium anisopliae var. anisopliae: Qu-M270 y Qu-M802, sobre larvas de tercer estadio de Hylamorpha elegans Burm. La primera evaluación se realizó por inmersión de las larvas en suspensiones crecientes de 0 a 108 conidias mL-1 de cada aislamiento. Se calculó el área bajo la curva de la mortalidad acumulada, observándose diferencias (P = 0,032) entre aislamientos, siendo Qu-M270 superior en un 50% a Qu-M802. Las CL50 y CL90 para Qu-M270 fueron 104,7 y 107,5 conidias mL-1, respectivamente. El estudio de caso se basa en 22 entrevistas con 32 personas en 19 instituciones (véase anexo 1 del documento), cuales juegan un papel importante en la innovación, la regulación y la gestión de la biotecnología agrícola en el país.
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Protease production during growth and autolysis of submerged metarhizium anisopliae cultures
Se evaluó el crecimiento y la autólisis de dos cepas del hongo deuteromiceto entomopatógeno Metarhizium anisopliae var. Anisopliae en un medio que contenía caseína o glucosa como fuente de carbono. Se determinaron para cada cepa parámetros tales como el coeficiente económico y el grado de autólisis.Se determinó la producción de proteasa a través de las fases de crecimiento y autólisis de los cultivos en el medio bajo condiciones de inducción de proteasa (en presencia de caseína como única fuente de carbón y nitrógeno). El hongo mostró usar la caseína como una fuente de carbono-energía en un modo más eficiente que la glucosa.
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Selección de aislamientos de hongos entomopatógenos para el control de huevos de la polilla del tomate, Tuta absoluta Meyrick (Lepidóptera, gelechiidae)
Se realizó un estudio en laboratorio sobre la patogenicidad de 64 aislamientos de Metarhizium anisopliae var. anisopliae y 70 de Beauveria bassiana, en huevos de polilla del tomate Tuta absoluta. La primera evaluación se realizó por aplicación directa de suspensiones de 107 conidias mL-1 para cada aislamiento, con el sistema de pulverización de la torre de Potter. La mortalidad y esporulación sobre huevos fueron significativamente mayores con los aislamientos M. anisopliae Qu-M558 y B. bassiana Qu-B911, Qu-B912 y Qu-B928. Estos aislamientos fueron evaluados nuevamente en suspensiones crecientes de 0 a 108 conidias mL-1. Los aislamientos Qu-M558 y Qu-B912, produjeron los mayores porcentajes de mortalidad sobre la base del cálculo del área bajo la curva del progreso de mortalidad de huevos, 80 y 60%, respectivamente.
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Toxicidad de blastosporas de Beauveria bassiana (Vuill) contra palomilla del manzano Cydia pomonella L. (Lepidoptera, Tortricidae)
Se evaluó el rendimiento de blastosporas de la cepa BbPM de Beauveria bassiana (Vuilleimin) producidas mediante una combinación de impulsores tipo Rushton-Maxflo variando la agitación de 400 a 500 rpm y la aireación de 0.5 a 1.0 vvm. Las blastosporas obtenidas con las mejores condiciones de agitación y aireación se usaron para evaluar la toxicidad de la cepa sobre larvas de Cydia pomonella (L) de cinco días de desarrollo. Se usó un bioensayo por contaminación de dieta artificial con 50 dosis de 1.2x109 a 3.8x105 blastosporas/ml para calcular la CL50. Se determinó la mortalidad de las larvas a las 24, 48 y 72 horas después de la exposición del hongo-insecto y el porcentaje de larvas micosadas a los ocho días.El mejor rendimiento de la cepa 50 BbPM fue de 1.2x10 blastosporas/ml a 400 rpm y 1.0 vvm (F = 10.324, p ≤ 0.0123); la CL50 fue de 8.82x106 blastosporas/ml; el tóxico causó 96% de mortalidad de larvas con la máxima concentración a las 72 h y 9% a 3.8x105 blastosporas/ml a las 24 h.
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Tecnologías de producción de Bacillus thuringiensis
Uno de los aspectos más importantes de B. thuringiensis es su producción a escala industrial. La primera etapa, la cual es una de las más importantes de este proceso, es la selección y conservación de las cepas de trabajo. En muchos países se desarrollan programas de prospección de nuevos aislamientos de la bacteria para ampliar su espectro y aumentar su capacidad insecticida. B. thuringiensis es producido en forma sólida, semisólida y por cultivo sumergido o líquido estático; sin embargo, la producción a escala comercial se realiza por fermentación sumergida en grandes tanques que contienen medio de cultivo.
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Horticultural biotechnology faces significant economic and market barriers
El cambio tecnológico ha manejado el progreso económico en la agricultura, y continuará jugando un papel crucial en el siglo XXI. La última onda de cambio tecnológico en la agricultura está basada en la biología molecular. ¿La horticultura participará de esto? Han sido adoptadas variedades de cultivos genéticamente modificadas en una escala amplia para algunos cultivos, pero los hortícolas encaran numerosas barreras. Los altos costos de investigación, el desarrollo y la aprobación normativa combinada con las pequeñas áreas plantadas, y la diversidad de variedades limitarán el potencial para aplicaciones rentables de la biotecnología para muchas frutas y vegetales, árboles frutales, frutos secos, y cultivos de vivero. Adicionalmente, hay barreras en los mercados.
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