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Metabolito secundario: Fitoalexinas

Las fitoalexinas son producto del metabolismo secundario de las plantas. Se sintetizan durante el ataque de patógenos a la planta y su función es proteger a la planta de estos patógenos.

Cuando algún patógeno ataca la planta, las células cercanas al ataque comienza a la síntesis de fitoalexinas. Estas sustancias solo se producen en el área cercana a donde se encuentra el daño.

Cuando las células cercanas a la herida han producido una cantidad suficiente de fito alexinas, estas consiguen mitigar e inhibir el desarrollo del patógeno. Fitoalexinas en las plantas

Los hongos, bacterias, radiación uv, elicitores, son capaces de inducir la producción de estos compuestos.

La producción de estas sustancias en la planta es parte del sistema de respuesta de la planta, encargado de proteger a la planta de patogenos. El objetivo de este sistema será inhibir el daño, en la medida de lo posible, que los distintos patógenos pueden causar a las plantas.

Muchos patógenos pueden desarrollar mecanismos para metabolizar las fito alexinas, y evitar la acción inhibidora de estas.

Diversos estudios científicos, en variados cultivos indican la acumulación de fitoalexinas en la planta al poco tiempo después de comenzar alguna infestación por hongos o bacterias.

¿Cómo se producen las fitoalexinas?

Son producidas en el metabolismo secundario de la planta, activado para mitigar los daños que los diferentes tipos de estrés pueden causar a las plantas.

Su ruta de biosíntesis comienza en la de los fenilpropanoides. El conocimiento de la ruta metabólica permite saber que la síntesis de fitoalexinas forma parte de los mecanismos de respuesta de

Fitoalexinas ¿Qué son?

las plantas ante ataques de patógenos.

Existen compuestos activos denominados elicitores que activan la producción de fito alexinas en la planta, mejorando la respuesta de la planta contra el ataque de patogenos.

Para que las plantas comiencen la producción de fito alexinas, primero deben identificar la presencia del patógeno.

La planta reconoce a los hongos cuando identifica una sustancia que compone la pared celular de los hongos llamado polisacáridos. Los polisacáridos son detectados por el sistema de la planta y se activa el metabolismo secundario de la planta, comenzando la síntesis de fitoalexinas para mitigar los daños de las células afectadas.

En algunas ocaciones, la síntesis de fito alexinas es afectada por inhibidores producidos por el patógeno.  Por lo que la eficiencia de las fitoalexinas para controlar daños esta limitada a la interacción huésped/hospendante.

Mecanismo de acción de las fitoalexinas

Son toxicas para bacterias, células y hongos. En dosis apropiadas mitiga o inhibe el crecimiento y desarrollo de bacterias y hongos. Es probable que las fitoalexinas provoquen una alteración en la membrana celular, y esto inhiba su desarrollo.

Elicitores y fitoalexinas

Cualquier compuesto que tenga la capacidad de activar la producción de fitoalexinas en la planta es un elicitor. Los polisacáridos son un tipo de elicitor, pero existen muchos otros. Algunos ejemplos de Elicitores son el fosfito de potasio, fosfito de cobre, fosfito de calcio, quitosano, entre otros.

Para activar el inicio de la síntesis de fitoalexinas la planta debe de activar genes que le permitan crear las enzimas necesarias crear fitoalexinas. Estos genes solo se activan cuando se detecta algún tipo de elicitor por la celula.

Fitoalexinas en la agronomía

El conocimiento generado en los últimos años está abriendo la puerta al mercado agrícola a Elicitores de plantas. Los beneficios obtenidos de estos elcitores en la activación de la síntesis de fitoalexinas, que como ya explicamos en los primeros párrafos, mitiga los daños celulares.

El SAR o Resistencia Sistémica Adquirida es el efecto que un elicitor provoca en una planta y del cual el agricultor obtiene provecho.

 

Roya del café en México

El agente causal de la enfermedad conocida como roya del café, es un hongo basidiomyceto perteneciente a la familia Puccinaceae, solo ataca las hojas del café, cuando este se presenta con una severidad alta en el cultivo de café, este pude perder todas sus hojas y quedar completamente defoliado. En 2016 el SIAP en México reporto un total de Superficie cosechada de 645, 637.69 hectáreas cosechadas de las 730,011.13 hectáreas sembradas, lo que quiere decir que solo un 88% de la superficie sembrada fue cosechada.

La enfermedad comienza como pequeñas manchas cloróticas y circulares en la hoja, por el haz estas machas tienen un aspecto grasoso, con el tiempo van evolucionando, y basta con algunos pocos días para ornarse de color naranja con una textura de felpa o polvorienta, este polvo son las esporas generadas por el hongo y es como ocurre la dispersión de la enfermedad. Las hojas afectadas por roya terminan por caerse de la planta, disminuyendo la fijación de carbono debido a la disminución del área foliar y con ello de la fotosíntesis, provocando disminuciones significativas en la planta.

Manejo de la roya del café

Se debe de programar un manejo integrado en el que se involucre el uso de prácticas culturales que permitan la disminución de aplicaciones químicas sobre el cultivo, así como practicas de control biológico. Algunas de esas prácticas se muestran a continuación.

Fertilización del cultivo de café

Se deben de realizar análisis de suelo y hoja para determinar la cantidad de nutrientes a aplicar y la vía por la cual deben de realizarse dichas aplicaciones, actualmente existen diferentes ingredientes activos denominados elicitores, que tienen un conocido efecto sobre las defensas naturales de la planta conocido como Resistencia Sistémica Adquirida (SAR) lo que induce a la planta a la producción de metabolitos secundarios utilizados en la protección natural de la planta contra el ataque de hongos y bacterias. Este tipo de prácticas ayuda a prevenir las infestaciones y disminuir el número de aplicaciones de fungicidas, que cuando son utilizados en exceso y sin medida provocan daños al ecosistema.

Poda del cultivo de café

Realizar podas sanitarias es conveniente el cultivo de cafeto, asi como podas de renovación para plantas con varios años de producción y que muestren una disminución en la producción. De la misma manera es muy importante remover las partes de la planta que han sido podadas y que presentan síntomas de la roya, esto para evitar la diseminación de la enfermedad dentro de la finca de café.

Como combatir la roya del café

Regulación de la sombra en el cultivo de café

Regular la sombra continuamente, mediante un correcto programa, donde se determinen las especies arborícolas que se dejarán para esta función, en base a la biodiversidad presente en la finca, así como podas periódicas para evitar el exceso de humedad y la poca aireación, que son factores que propician la aparición de la roya del café.

Roya del café control biologico

Existen evidencia documentada en investigaciones de que el hongo Verticillium lecanii  ha sido provado en el control biológico de la roya y que parásita con éxito a las pústulas de la roya de café provocadas por H. vastatrix en condiciones de campo y con aplicaciones realizadas por aspersión, aun se desarrollan investigaciones para detectar dosis de aplicación, y frecuencia de aplicación.

Control químico de la roya del café

El Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), ha realizado diversos estudios para el control químico de la roya del café, y recomienda utilizar el ingrediente activo oxicloruro de cobre al 50%, a una dosis de 3 kg/ha en aplicación foliar, dirigiendo las aplicaciones especialmente al envés de la hoja. Es importante menciona que esta recomendación no puede utilizarse de manera general en todas las producciones de café, las recomendaciones tienen que ser específicas para cada zona, involucrando la densidad de plantación, variedad de café, tipo de nutrición, características agroecológicas de la zona, rentabilidad de la producción agrícola, entre otros.

Control genético de la roya del café.

Existe diferentes variedades desarrolladas por organismos gubernamentales así como privados, enfocados en aumentar la resientes del café a la roya.  La elección de la variedad dependerá de la capacidad económica del agroproductor así como de la disponibilidad de semilla o planta en su zona. Países como Costa Rica, han desarrollado variedades que muestran resistencia a la roya del café.

 

 

Mildiu polvoso

El mildiu polvoso, también llamado mildiu velloso, es causado principalmente por el hongo Sphaerotheca fuliginea y también por el hongo Erysiphe cichoracearum, afecta a cultivos de importancia económica como a la familia de las solanaceas: mildiu en tomate, berenjena, pimientos, chiles en general, así como a las cucurbitaceas: mildiu en pepino, calabaza, zukini, sandia, melón,mildiu en cebolla, mildiu velloso de la vid, mildiu velloso en maíz.  Afecta a cultivos tanto a campo abierto como cultivos bajo agricultura protegida, siendo una enfermedad frecuente en cultivos de invernadero.

Síntomas de mildiu velloso

El mildiu es común en climas cálidos y secos, así como en zonas húmedas y levemente frías. Es una enfermedad muy común, suele presentarse con machas blancas de aspecto polvoso, o velloso sobre las hojas. Suele aparecer humedecimiento en las zonas afectas. Esta enfermedad llega disminuir los rendimientos esperados así como la calidad de los frutos u hortalizas.

Manejo de mildiu polvoso

Es conveniente implementar un manejo integrado para el mildiu polvoso (Sphaerotheca fuliginea), debido a que es una plaga muy común y recurrente en una amplia cantidad de diferentes cultivos.  Es conveniente, cuando se esta en agricultura protegida, como invernaderos, evitar las corrientes fuertes de viento o aire, por que estas facilitan el transporte de las esporas por el interior del invernadero, esparciendo así la enfermedad por toda la producción agrícola.

Realizar monitores constantes, así mediante un historial de fechas con las aplicaciones a lo largo de todos los años, para reforzar los monitores cuando se presenten las fechas de mayor incidencia, que coinciden con alta humedad relativa. Si se localizan focos de infección, es conveniente, según sea el grado de infestación, realizar podas sanitarias eliminando las hojas infectadas, o incluso realizar aplicaciones de control químico para mildiu velloso ( mildiu nombre científico: Sphaerotheca fuliginea) . Los agroquimicos con azufre suelen ser utilizados para el control químico del mildiu, existiendo una amplia variedad de ingredientes activos para cada condición de infestación y cultivo en particular.

Cuando se realicen las podas sanitarias, es importante que se realicen con tijeras desinfectadas, por medio de algunos diferentes métodos de desinfectado, utilizando sales cuaternarias o hipoclorito de sodio (cloro) en las dosis adecuadas. Se deben de evitar movimientos bruscos de la planta cuando el grado de infestación sea avanzado, debido a que los movimientos bruscos facilitan la dispersión de las esporas a través de todo el cultivo.

 

 

 

Botrytis cinerea: Moho gris

El hongo Botrytis cinérea es el agente causal de la enfermedad llamada comúnmente moho gris o botritis. Esta enfermedad fungica afecta a un gran numero de cultivos, entre los cultivos económicamente mas representativos están los que pertenecen a la familia solanaceae, cultivos como el tomate,berenjena, pimiento morron y otros chiles, así como los cultivos de la familia cucurbitaceae, como el pepino, la calabazita, calabaza zukini, calabaza, a los berries como arándano azul, frambuesa y fresa.

El moho gris causado por Botrytis cinérea, es una de las enfermedades mas comunes tanto en agricultura protegida, como son cultivos en invernadero, macrotunel, microtunel, malla sombra; como en producción a cielo abierto. Afectando a un gran numero de cultivos horticolas y plantas ornamentales.

 

Síntomas de Botrytis cinérea (Moho gris, Botritis)

Este hongo es capaz de invadir muchas partes de la planta, como hojas, tallos, botones, frutos, tubérculos, flores, bulbos y raíces.  El sintoma mas característico de la enfermedad aparece inicialmente por un humedecimiento del tejido afectado y perdida del color. Cuando existen condiciones de humedades relativas altas, se desarrollo un moho de color gris, con apariencia velloza o felposa, que jesta formado por un gran numero de esporas de hongos, de allí su nombré.

Dependiendo de la etapa fenológica en la que el hongo se desarrollo, podría provocar graves daños en follaje, mermar la producción y calidad de frutos, e inclusive puede causar altas perdidas en poscosecha.

Manejo de Botrytis cinerea

Se deben programar monitoreos constantes al cultivo para detectar los síntomas desde sus inicios, estos monitores deben aumentar durante épocas en las que se presenten humedades relativas altas y poca luminosidad o dias nublados.

Bajo agricultura protegido, como medidas de prevención esta el control de la humedad y del agua dentro dentro del invernadero, y practicas culturales como asegurarse de eliminar los residuos vegetales siempre del invernadero, la eliminación de tejidos enfermos. Botritis es capaz de atacar tejidos vivos como tejidos en descomposición por lo que se deben evitar los focos de infección como residuos vegetales de las podas.

Esta enfermedad suele atacar con mas severidad a cultivos con deficiencias nutricionales o con exceso de fertilización nitrogenada, por lo que un manejo integral de la enfermedad debe abarcar factores como correcta nutrición vegetal. Las plantas sanas son capaces de responder de mejor manera ante los ataques de patógenos mediante su sistema inmune.

Botrytis cinerea en pimiento

En la actualidad el mercado de la agricultura ofrece un ingrediente activo denominado fosfitos, un derivado del fósforo que actúa como elicitor  activando la producción de metabolitos secundarios, como las fitoalexinas para fortalecer su sistema inmune.

Las podas sanitarias son recomendadas cuando existe la indicidencia de Botrytis en el cultivo, en infestaciones de hongo se recomienda utilizar el control químico para botrytis, recomendado utilizar fungicidas registrados ante COFEPRIS y con numero RSCO, que aseguren la calidad del producto y su efectividad biológica. Algunos ingredientes activos recomendados para este hongo son iprodione y tiram, pero existen otras sustancias activas, siempre antes de realizar aplicaciones se tiene que saber el historial de aplicaciones para determinar si anteriormente se han utilizado ingredientes activos con el mismo modo de acción, cuando este es el caso se debe de cambiar de ingrediente activo para evitar la generación de resistencia en botrytis.

 

Tizón Tardío (Phytophthora infestans)

El tizón tardío es una enfermedad altamente destructiva en varios cultivos, esta enfermedad es causada por el organismo Phytophthora infestans. Ataca  todos los organos de la planta, esto es, hojas, frutos, flores, peciolos, tallos, y raíz cuando es una infestasión avanzada. Los niveles de infestación de tizón tardío (Phytophthora infestans) varían según las condiciones del medio, siendo los medos con humedades relativas altas y presencia de agua en follaje comúnmente factores que propician el desarrollo del organismo.

Tizón tardío es causada por el organismo Phytophthora infestans

El tizón tardío es también llamado la enfermedad de la gota. Los días cálidos y alta humedad relativa propician o favorecen el desarrollo del tizón tardío o la gota, del mismo modo que lo hace la presencia continua de agua sobre la hoja de la planta.

Síntomas tizón tardío:

Las lesiones, cuando son en las hojas, aparecen manchas de forma irregular, que aumentan de tamaño rápidamente tornándose en color café, estas manchas cubren grandes áreas de la hoja, posteriormente se forma un moho blanquecino al rededor de las lesión de color café.

Las lesiones causadas por  Phytophthora infestans en frutos aparecen como manchas grasosas, color café intenso, o verdecino, estas manchas crecen a lo largo de todo el fruto hasta cubrirlo.

El tizón tardío de agente causal Phytophthora infestans ataca principalmente a las familia de las Solanaceas, cuyos cultivos mas representativos son el Tomate, Berenjena, Pimiento o Chile bell, chiles picosos de diversas variedades, entre otros.

Tizón tardío (Phytophthora infestans)

Manejo de Phytophthora infestans

Se debe realizar un manejo integrado para el tizón tardío. Estableciendo monitores constantes en la producción e incrementandolos cuando se presenten las condiciones de desarrollo de la enfermedad. Para indentificación pronta de de tizón tardío y potenciales focos de infección. De identificarse la enfermedad en algunas zonas, se recomienda el control químico en la zona del foco y sus alrededores. Es importante mandar al laboratorio muestras de la planta para verificar el agente causal. Existe una amplia variedad de agentes que provocan enfermedades en las plantas, comportándose y controlándose cada uno de forma particular.

Si la producción esta dentro de un invernadero, se recomienda disminuir la humedad relativa con aereación. Bajando lar cortinas en las mañanas y subiendolas por las noches; y de ser necesarios y posible disminuir los riegos.

Es importante realizar siempre que se siembre un cultivo, las practicas generales de fitosanidad. Como lo son las podas sanitarias, y su posterior eliminación. Asegurar la eliminación completa de los residuos infectados por la enfermedad para evitar la aparición recurrente en futuros cultivos. Estas practicas suelen ser efectivas para prevenir la enfermedad de la gota o tizón tardío.