Tesis de maestría
Extractos de sargassum spp. como inductores de tolerancia a fusarium oxysporum en el cultivo de tomate.
Autor
Rivera Solís, Luz Leticia
Resumen
"En los últimos años, el uso indiscriminado de productos sintéticos para mitigar los efectos adversos derivados de la incidencia de plagas y patógenos ha tenido un impacto negativo en el sector agrícola. Por dicha razón, el objetivo de esta investigación fue estudiar el efecto bioestimulante de extractos hidroalcohólicos de Sargassum spp. (SAR) sobre la resistencia a Fusarium oxysporum (FO) en el cultivo de tomate. En la primera etapa se estableció una prueba preliminar en plántulas para la selección del mejor extracto en función de la incidencia y severidad de la infección por FO. Se evaluaron 17 extractos (E1-E17), los cuales se aplicaron de manera foliar en intervalos de diez días; el extracto E12 mostró un mejor control de la enfermedad con un 17% menos de la severidad de síntomas respecto al testigo infectado. En la caracterización del extracto E12 se encontró una amplia variedad de moléculas como fenoles, flavonoides, fitohormonas y monosacáridos a las cuales se les puede atribuir capacidad antioxidante, antifúngica y elicitora. En la prueba de inhibición in vitro el extracto E12 presentó un efecto antifúngico sobre FO a una concentración de 6,400 mg L-1 mayor al 50% a los 6 días después de la inoculación (DDI). En el desarrollo del cultivo se consideraron 4 tratamientos: plantas con la aplicación del extracto seleccionado e infectadas con FO (TX), un testigo infectado (TI), un producto comercial a base de Ascophyllum nodosum (TCI) en plantas infectadas y un testigo absoluto (T0) sin aplicaciones y sin infección. Se evaluaron variables agronómicas, bioquímicas, enzimáticas y de expresión génica. La aplicación del TX presentó un comportamiento similar al T0 en las variables relacionadas con el vigor en las plantas como rendimiento, número de frutos, altura de planta y diámetro de tallo. Así mismo, en los frutos cosechados del TX se observó calidad nutraceútica aceptable en función del contenido de vitamina C, fenoles, licopeno y capacidad antioxidante. En la cinética enzimática la aplicación del TX incrementó la fenilalanina amoniaco liasa (PAL), quitinasa y β 1-3 glucanasa en diferentes tiempos de muestreo. En la aplicación del TX se observó una sobreexpresión de los genes PR1 (Ácido salicílico) y LOX (Ácido Jasmónico) a los 27 y 38 días después del trasplante (DDT), y una represión del gen NCED (Ácido abscísico) a los 38 DDT. Por lo que la aplicación del extracto E12 representa una alternativa para su uso como bioestimulante que mejore la resistencia al estrés biótico, incremente el vigor y calidad de frutos de tomate." "In recent years, the indiscriminate use of synthetic products to mitigate the adverse effects derived from the incidence of pests and pathogens has had a negative impact on the agricultural sector. For this reason, the objective of this research was to study the biostimulant effect of hydroalcohol extracts of Sargassum spp. (SAR) on resistance to Fusarium oxysporum (FO) in tomato cultivation. In the first stage, a preliminary test was established in seedlings for the selection of the best extract based on the incidence and severity of the FO infection. Seventeen extracts (E1-E17) were evaluated, which were applied in a foliar manner at ten-day intervals; the E12 extract showed better control of the disease with 17% less severity of symptoms compared to the infected control. In the characterization of the E12 extract, a wide variety of molecules such as phenols, flavonoids, phytohormones, and monosaccharides were found to which antioxidant, antifungal and eliciting capacity can be attributed. In the in vitro inhibition test, the E12 extract presented an antifungal effect on FO at a concentration of 6,400 mg L-1 greater than 50% at 6 days after inoculation (DDI). In the development of the culture, 4 treatments were considered: plants with the application of the selected extract and infected with FO (TX), an infected control (TI), a commercial product based on Ascophyllum nodosum (TCI) in infected plants and an absolute control (T0) no applications and no infection. Agronomic, biochemical, enzymatic, and gene expression variables were evaluated. The application of TX presented a similar behavior to T0 in the variables related to plant vigor such as yield, number of fruits, plant height, and stem diameter. Likewise, in the fruits harvested from TX, acceptable nutraceutical quality depending on the content of vitamin C, phenols, lycopene, and antioxidant capacity was observed. In enzyme kinetics, the application of TX increased PAL, chitinase, and β 1-3 glucanase at different sampling times. In the application of TX, an overexpression of the PR1 (Salicylic acid) and LOX (Jasmonic acid) genes is carried out at 27 and 38 days after transplantation (DDT), and a repression of the NCED (abscisic acid) gene at 38 DDT. Therefore, the application of the E12 extract represents an alternative for its use as a biostimulant that improves resistance to biotic stress in tomato plants, while increasing the vigor of the plants and the quality of their fruits."