Fusarium spp. – Importancia hortofrutícola y detección de especies patógenas por métodos moleculares.

 

Fusarium spp. incluye a grupo muy diverso de hongos filamentosos que colonizan las partes aéreas y subterráneas de las plantas, así como residuos y otros substratos orgánicos, por lo que puede encontrarse en la tierra (suelo). Son capaces de infectar una amplia gama de especies vegetales, provocándoles enfermedades, que se manifiestan como marchitamientos o podredumbres de la raíz. Como consecuencia, provocan pérdidas económicas importantes en la agricultura, en la industria de procesado y transformación en alimentos y en la de piensos debido a la disminución de su calidad. Sin embargo, algunas especies de Fusarium son beneficiosas en la agricultura y han sido utilizadas en el control biológico de ciertas enfermedades causadas por especies patógenas, principalmente aquellas pertenecientes a la especie Fusarium oxysporum.

 

El género Fusarium puede producir varios tipos de elementos que le permiten propagarse en la naturaleza, macroconidias, microconidias y clamidosporas, que pueden estar todos presentes en algunas especies, mientras que no lo están en otras. Las características morfológicas de estos elementos se han tenido en cuenta para realizar la taxonomía de las distintas especies, además de las especies de plantas afectadas.

 

Actualmente, los métodos de biología molecular han permitido describir unas 150 especies morfológicas y/o filogenéticamente diferentes bien caracterizadas y aceptadas por los taxónomos. Pueden utilizarse pruebas de amplificación genómica para secuencias intergénicas codificantes de ARN-ribosómicos, o el gen EF-1 alfa (factor de elongación alfa), que permiten diferenciar a nivel de especie. 

 

Como agente fitopatógeno, Fusarium spp. es capaz de colonizar una gran variedad de especies vegetales, tan diversos como el tomate, la patata, la berenjena, el melón o la sandia, así como el pino, el tabaco o los cereales, entre otros.

 

 

Entre las especies patógenas podemos destacar:

 

  • que afecta a la patata produciendo clorosis foliar, retraso en el crecimiento o pérdida de hojas. 
  • Fusarium culmorum que afecta al arroz, cebada, maíz, melón, remolacha y trigo. Penetra en las plantas muy jóvenes en la semilla germinada o las raíces, destruyéndolas. En plantas adultas ataca la base del tallo causando marchiteces prematuras, pardeamientos y sequedad de la planta.
  • Fusarium arthrosporioides que  junto a  Fusarium oxysporium f. sp. cubense afecta al platanero y provoca la enfermedad de Panamá que ocasiona el marchitamiento de esta planta.

 

Fusarium oxysporium es la especie más ampliamente distribuida a nivel mundial. Es un patógeno común del suelo considerado saprófito que se nutre de materia orgánica en descomposición, donde sobrevive fácilmente. Este patógeno se dispersa por dos vías principales, por riego con dispersión de agua o por medio de instrumentos agrícolas, así como a través de plantas trasplantadas o sus semillas. Infecta a las plantas con su micelio o con las esporas germinativas que penetran en la planta a través de la raíz, y desde esta, el micelio avanza hasta alcanzar la red vascular. Una vez en los vasos produce microconidias que se distribuyen a través de la savia hacia la parte superior  de la planta pudiendo obstruir el flujo de aquella.  

 

La identificación microbiológica de las especies de Fusarium puede realizarse a partir de tejidos vegetales vascularizados cultivados en medios selectivos con antimicrobianos para impedir el desarrollo de las bacterias acompañantes en la muestra, o directamente a través de una muestra de suelo, seguido de la identificación de la/s especie/s aislada según sus características morfológicas o estudiando su secuencia genómica. 

           

          No obstante, para obviar el aislamiento en cultivo y el tiempo necesario para su desarrollo en los cultivos en el laboratorio, pueden aplicarse los métodos moleculares para su detección e identificación de especie directamente en las muestras obtenidas de las plantas afectadas. Estos métodos moleculares amplifican por PCR (reacción en cadena de la polimerasa) los genes codificantes de los ARN ribosómicos o las secuencias espaciadoras (ITS1, ITS2 o IGS) que se encuentran entre los genes de los ARN ribosómicos, en ambos casos con la ventaja de que se encuentran repetidos en el genoma del hongo con lo que se aumenta la sensibilidad de la prueba.

 

Pruebas realizadas en el IVAMI:

 

  • Aislamiento en cultivo: puede realizarse, pero en IVAMI lo desaconsejamos por requerir varios días, tanto para su desarrollo, como para su identificación microscópica, para diferenciar las especies de interés patógeno.
  • Detección e identificación molecular: recomendada por IVAMI, con métodos de PCR para amplificar los genes o las secuencias intergénicas específicas de especies, corroborado por secuenciación de los amplicones obtenidos.

 

 

Muestras recomendadas:

  

  • Zonas afectadas de plantas.

 

Envío de muestras:

 

  • Introducir las muestras en envase de plástico estéril, y enviar, a ser posibles refrigeradas (contenedor de poliestireno –corcho blanco-, con pack –frigolines- congelados).

 

Entrega de resultados:

 

  • Métodos moleculares: 48 a 72 horas con identificación por secuenciación.

 

Coste de la prueba:

 

       Consultar a ivami@ivami.com