Trabajo de grado - Maestría
Evaluación de la resistencia de genotipos de frijol caupí (Vigna Unguiculata L.) a marchitez por Sclerotium Rolfsii en casa malla
Autor
Urango Esquivel, Naudith
Institución
Resumen
The cowpea bean crop in Colombia is of great importance, mainly in the Caribbean region, being a basic agricultural alternative in the diet of low-income households; however, one of the limitations of the crop is the presence of the phytopathogenic fungus Sclerotium rolfsii Sacc. which causes yield losses of up to 53.4%. Among the management strategies, the use of resistant genotypes is an ideal tool for disease management, which led to the present research whose objective was to evaluate the resistance of cowpea genotypes (Vigna unguiculata (L.) Walp) to Sclerotium wilt under net house conditions. The study consisted of two experiments, the first one determined the resistance of 12 genotypes to two Sclerotium spp. strains, this was established under a completely randomized design with 12x3 factorial arrangement, with a total of 36 treatments with 3 replications (each experimental unit consisted of 1 plant, for a total of 432 experimental units), the data collection was carried out every seven days for 35 days. Resistance was evaluated considering epidemiological variables PI (incubation period), PL (latency period), incidence and severity of the disease. In the second experiment, the phenological stage of cowpea most susceptible to the disease was determined, the materials were inoculated at four phenological stages of the crop cycle, established under a completely randomized design with a 12x4 factorial arrangement for a total of 48 treatments with 3 replications (each experimental unit was a bag with three plants for a total of 288 experimental units). Evaluations were carried out every seven days for 21 days after inoculation and the variables of response, incidence and severity of the disease were measured. Disease intensity index values were fitted to growth models, and cumulative disease progress curves over time were obtained and epidemiological parameters were calculated. Data were transformed into ranges and analyzed by nonparametric statistics, followed by a Duncan 5% test. The percentages of emergence, incidence, severity, intensity index, incubation period, and latency period showed differences depending on the strain, genotype, and inoculation time evaluated. Disease intensity index values were best fitted to the monomolecular model. The Monteria strain was the most aggressive; whereas, seven genotypes were classified as resistant, two tolerant and three susceptible to S. rolfsii. The interaction between genotype and phenological stage was significant at 5%, with the V0 stage (at planting) being the most susceptible to the disease, representing the critical period of infection. The results suggest that genotypes IT-86, Negro, Gurgueia and BRS-Jurua were more resistant and can be used as parents in breeding programs for the management of Sclerotium wilt. RESUMEN …………………………………………………………………………….14 INTRODUCCIÓN............................................................................... 16 1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA...........................................18 2. JUSTIFICACIÓN............................................................................20 3. MARCO TEÓRICO........................................................................22 3.1. Frijol caupí (Vigna unguiculata (L.) Walp)...........................22 3.2. Taxonomía.....................,.............................................................22 3.3. Aspectos morfológicos........................................................22 3.4. Etapas de desarrollo de la planta de frijol..............23 3.4. Etapas de desarrollo de la planta de frijol...............23 3.4.1. Etapas fenológicas de la fase vegetativa 24 3.4.2. Etapas fenológicas de la fase reproductiva 24 3.4.3. Condiciones edafoclimáticas.......................................25 3.5. Enfermedades Del Frijol Caupí.....................................25 3.5.1. S. rofsii Sacc............................................................................25 3.5.1.1. Generalidades.....................................................................25 3.5.1.2. Taxonomía..............................................................................26 3.5.1.3. Nombres comunes de la enfermedad causada por S. rolsii.............26 3.5.1.4. Síntomas....................................................................................26 3.5.1.5. Epidemiología.....................................................................26 3.5.1.6. Distribución geográfica y Pérdidas.....................27 3.6. Estrategias de manejo de la enfermedad..............28 3.6.1.1. Resistencia de las plantas............................................28 3.7. Epidemiología cuantitativa.............................................30 3.7.1. Curva de progreso De La Enfermedad (CPE).........30 3.7.2. Modelos para el análisis de la curva de progreso de la enfermedad .............31 4. OBJETIVOS.....................................................................................34 4.1. OBJETIVO GENERAL.............................................................34 4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................34 5. HIPOTESIS……...................................................................................35 6. METODOLOGÍA..............................................................................36 6.1. LOCALIZACIÓN...........................................................................36 6.1. LOCALIZACIÓN............................................................................36 6.2. POBLACION Y MUESTRA.....................................................36 6.3. VARIABLES......................................................................................36 6.3.1. Variables independientes...................................................36 6.3.2. Variables dependientes......................................................37 6.4. DISEÑO EXPERIMENTAL Y MUESTREO........................38 6.5. PROCEDIMIENTOS...................................................................39 6.6. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE PROCESAMIENTO DE DATOS..........50 7. RESULTADOS Y DISCUSIÓN..................................................51 8. CONCLUSIONES..............................................................................94 9. RECOMENDACIONES................................................................95 10. ANEXOS………………………………………………………………………………96 11. BIBLIOGRAFIA ……………………………………………………………………….104 El cultivo de frijol Caupí en Colombia reviste gran importancia, principalmente en la región Caribe, constituyéndose en una alternativa agrícola básica en la alimentación de los hogares de bajo poder adquisitivo; no obstante, una de las limitantes del cultivo es la presencia del hongo fitopatógeno Sclerotium rolfsii Sacc. quien produce pérdidas del rendimiento hasta un 53,4%. Dentro de las estrategias de manejo, el uso de genotipos resistentes es una herramienta ideal para el manejo de la enfermedad, lo anterior conllevó a la realización de la presente investigación cuyo objetivo fue evaluar la resistencia de genotipos de frijol caupí (Vigna unguiculata (L.) Walp) a la marchitez por Sclerotium bajo condiciones de casa malla. El estudio estuvo constituido por dos experimentos, en el primero se determinó la resistencia de 12 genotipos a dos cepas Sclerotium spp., este se estableció bajo un diseño completamente al azar con arreglo factorial 12x3, con un total de 36 tratamientos con 3 repeticiones (cada una unidad experimental estuvo constituida por 1 planta, para un total de 432 unidades experimentales), la colecta de datos se realizó cada siete días, durante 35 días. La resistencia se evaluó considerando variables epidemiológicas PI (periodo de incubación), PL (periodo de latencia), incidencia y severidad de la enfermedad. En el segundo experimento, se determinó la etapa fenológica del caupí más susceptible a la enfermedad, los materiales fueron inoculados en cuatro etapas fenológicas del ciclo del cultivo, estableciéndose bajo un diseño completamente al azar con un arreglo factorial 12x4 para un total de 48 tratamientos con 3 repeticiones (cada unidad experimental la constituyo una bolsa con tres plantas para un total de 288 unidades experimentales. Las evaluaciones se realizaron cada siete días durante 21 días después de la inoculación y se midieron las variables de respuesta, incidencia y severidad de la enfermedad. Los valores del índice de intensidad de la enfermedad se ajustaron a los modelos de crecimiento, además se obtuvieron las curvas de progreso de la enfermedad acumulada en el tiempo y se calcularon los parámetros epidemiológicos. Los datos fueron transformados en rangos y se analizaron mediante estadística no paramétrica, seguido de una prueba de Duncan 5%. Los porcentajes de emergencia, incidencia, severidad, índice de intensidad, periodo de incubación, y periodo de latencia mostraron diferencias dependiendo de la cepa, el genotipo y la época de inoculación evaluadas. Los valores del índice de intensidad de la enfermedad se ajustaron mejor al modelo monomolecular. La cepa Montería fue la más agresiva; mientras que, siete genotipos se clasificaron como resistentes, dos tolerantes y tres susceptibles a S. rolfsii. La interacción entre el genotipo y la etapa fenológica fue significativa al 5%, observándose que la etapa V0 (al momento de la siembra) es la más susceptible a la enfermedad, representando el periodo crítico de infección. Los resultados sugieren que los genotipos IT-86, Negro, Gurgueia y BRS-Jurua fueron más resistentes y pueden ser usados como parentales en programas de mejoramiento para el manejo de la marchitez por Sclerotium. Maestría Magíster en Ciencias Agronómicas Trabajos de Investigación y/o Extensión