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Caña de Azúcar, Vol. 15 (1): 17-25. 1997. CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA Y PATOGÉNICA DE Metarhizium anisopliae (METSCH.) SOROKIN Maritza Romero*, M. E. Estrada*, R. F. Castañeda** y M. Luján*** * Instituto Nacional de
Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA), |
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RESUMEN Se realizó la caracterización morfológica y patogénica de 9 y 6 aislamientos, respectivamente, del hongo entomopatógeno Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin. Se tuvo en cuenta las características culturales de la colonia y el diámetro de los conidios. Se determinó la actividad patogénica a la concentración de 107 esporas/ml sobre las larvas de Conoderus sp. Los datos del diámetro de la colonia se sometieron a un Análisis de Varianza de Clasificación Simple Desbalanceado y las medias fueron comparadas a través de una prueba de Duncan para p < 0,001. El aislamiento 1 mostró diferencias significativas para este carácter. Los resultados demostraron que todos los aislamientos analizados pertenecen a M. anisopliae var. anisopliae. Sólo las cepas 127 y 39 alcanzaron una mortalidad por micosis superior al 50%, lo que evidencia las potencialidades de M. anisopliae para la lucha biológica contra las larvas de Conoderus sp. Palabras clave: Metarhizium anisopliae, Conoderus sp., morfogénesis, patogénesis, control biológico, caña de azúcar, Cuba. MORPHOLOGICAL AND
PATHOGENICAL CARACTERIZATION OF Metarhizium anisopliae ABSTRACT Morphological and pathogenical caracterization of 9 and 6 isolations, respectively, of Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin was tested. Colonies and conidia diameter were determined, other parameter such as colonies sporulation, conidia color, colonia border, growth in heigh/time and medium pigmentation were observed too, pathogenical activity of a suspension of 107 spores/ml fo M. anisopliae againt Conoderus sp. larvae was studied. Date of colony diameter were analyzed by a simple Classification Varianza Analysis and means compared by a Duncan Test, p < 0,001. Culture 1 showed a colony diameter significatively inferior than the rest. AII cultures studied belong to M. anisopliae var. anisopliae and showed insect larvaes mortality, but 127 and 139 ones, rised above 50% of mortality. This results evidences the possibility of M. anisopliae for biological control of Conoderus sp. larvae. Key words: Metarhizium anisopliae, Conoderus sp., morphogenesis, pathogenesis, biological control, sugar cane, Cuba. INTRODUCCIÓN La caracterización moriológica se ha utilizado para separar algunas poblaciones de Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin (6) sin embargo los aislamientos individuales no siempre pueden distinguirse por este método (1) y es necesario recurrir a técnicas bioquímicas y moleculares que ofrecen una mayor precisión. La caracterización patogénica representa otro de los métodos utilizados para distinguir diferencias en cuanto a los valores de mortalidad provocada por aislamientos de una misma especie. En Cuba Conoderus sp. (Coleoptera: Elateridae) es una plaga presente en el cultivo de la caña de azúcar. Las larvas de este insecto son sensibles a la acción de M. anisopliae según Zacharuk (7). El presente trabajo tiene como objetivo realizar la caracterización moriológica y patogénica de diferentes aislamientos del hongo entomopatógeno M. anisopliae. MATERIALES Y MÉTODOS El estudio se realizó en el laboratorio de Hongos Entomopatógenos el lNICA a temperatura controlada (26° C). Caracterización morfológica. Se realizaron cultivos monoconidiales de los aislamientos 1, 2, 3, 5, 6, 7, 127 y 139 del hongo entomopatógeno M. anisopliae, procedente de diferentes hospedantes y orígenes geográficos (Cuadro 1) y el hongo se puso a crecer en medio de cultivo completo (4). Se realizaron observaciones del crecimiento del hongo a los 7 y 15 días, teniendo encuentra la descripción de la colonia a los 7 días, en cuanto a diámetro, color, borde y pigmentación del medio. A los 15 días se consideró el color de la esporulación y además se realizaron 30 mediciones como promedio, del diámetro de los conidios y estos datos se sometieron a un Análisis de Varianza de Clasificación Simple Desbalanceado. Las medias fueron comparadas mediante una prueba de Duncan para p < 0,001. Caracterización patogénica. Para la caracterización patogénica se utilizaron los aislamientos 3, 4, 6, 8, 127 y 139 de M. anisopliae (Cuadro 1) y larvas de Conoderus sp. colectadas en la naturaleza, debido a las características del prolongado ciclo larval del género, según Guagliumi et al. (3) que impide su reproducción en el laboratorio. Para la inoculación de los microorganismos, las larvas fueron sumergidas durante 20 segundos en suspensiones de conidios (107 esporas/ml). Cada 24 horas se observaba y registraba la mortalidad larval y se registraba. El criterio de evaluación en el experimento fue la mortalidad por micosis y esporulación de los hongos en el tegumento de los cadáveres, previamente desinfestados. Los datos obtenidos fueron procesados mediante un Análisis de Varianza y las medias fueron comparadas mediante la prueba de Newman Keuls (p < 0,001). Los nueve aislamientos estudiados de M. anisopliae y su origen geográfico se detallan en el Cuadro 1.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN A los 7 y 15 días de crecimiento de los 9 aislamientos estudiados de M. anisopliae se observan diferencias en las características morfológicas en cuanto al color de la colonia y pigmentación del medio (Cuadro 2). En el Cuadro 3 se aprecia que a los 7 días de crecimiento del hongo, el aislamiento 1 fue el que alcanzó el menor valor del diámetro de la colonia en relación a los aislamientos restantes, lo que evidencia que hay variaciones morfológicas entre aislamientos de una misma especie, de diferentes orígenes geográficos. Las mediciones de diámetro de los conidios de los aislamientos examinados de M. anisopliae (Cuadro 4) revelan evidentemente que todos pertenecen a M. anisopliae var. anisopliae según Tulloch (5). Caracterización patogénica. Las larvas de Conoderus sp. tratadas con M. anisopliae, mostraron sensibilidad al microorganismo inoculado. Como se puede apreciar (Fig. 1), todos los aislamientos resultaron patógenos para la plaga en cuestión. Los valores de mortalidad por micosis alcanzados demuestran que la infección por hongo varía cuantitativamente de acuerdo a los aislamientos ensayados. Estos resultados podrían estar afectados por el hecho de haber utilizado larvas colectadas en el campo y no insectos criados en el laboratorio, pues se conoce que la edad, la dieta y el estado fisiológico de algunos coleopteros pueden determinar su susceptibilidad a la contaminación por hongos (2). A los 7 días de aplicación de los tratamientos se obtuvo que sólo los aislamientos 127 y 139 alcanzaron porcentajes de mortalidad por micosis superior al 50%.
CONCLUSIONES - Entre los aislamientos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 127 y 139 de M. anisopliae se observan diferencias en las características morfológicas de la colonia en cuanto al color y pigmentación a los 7 y 15 días de crecimiento del hongo. - A los 7 días se observó que el aislamiento 1 fue el que alcanzó el menor valor del diámetro de la colonia (13.83 mm) en comparación con los restantes evaluados, lo que evidencia que hay diferencias morfológicas entre aislamientos de una misma especie. - Todos los aislamientos estudiados de M. anisopliae pertenecen a M. anisopliae var. anisopliae. - La caracterización patogénica de los aislamientos de M. anisopliae permitió conocer la agresividad de los mismos, en larvas de Conoderus sp. REFERENCIAS 1. BRIDGE, P.D.; WILLLIAMS, M.A.; PRIOR, C.D.; PATERSON, P .R. 1993. Morphological biochemical and molecular characteristics of Metarhizium anisopliae and M. flavoviride. Journal of General Microbiology. 139, 1163-1169. 2. FERRON, P. et al. 1975. Virulence of Entomopathogenic fungi (Fung imperfecti) for the adults of Acanthoscelides obtectus (Coleoptera: Bruchidae). Journal of Invertebrate pathology 25, 379-388. 3. GUAGLlUMI P.; MARQUES. E.J.; VIALS BOAS A.M. 1974. Contribucao ao estudo da cultura e aplicacao de Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, no nordeste de Brasil. Bol. Tec. CODECAP, 3: 1-56. 4. RIBA, G. 1985. Contribution a'l'éstude genetique de quelques hyphomycetes entomopathogénes. 255 pág. Thése présenteé á l'Université Pierre et Marie Curie, Paris, France. 5. TULLOCH, M. 1976. The genus Metarhizium. Trans. br. Mycol. Soc. 66,407- 411. 6. YIP, H.P.; RATH, A.C.; Koen, T.B. 1992. Characterisation of Metarhizium anisopliae isolates from Tasmanian pasture soils and their phatogenicity to redheaded cockchafer (Coleoptora: Scarabeidae). Mycological Research 96: 92-96. 7. ZACHARUK, R. 1971. Fine estructure of fungus Metarhizium anisopliae infecting thre species of larval Elateridae (Coleoptera). IV Development within the host. Canadian Journal of Microbiology 17: 527-529. |
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