AgronomíA Tropical. 44(4): 567-577.1994

IDENTIFICACION Y PATOGENICIDAD DE CEPAS DEL GENERO Colletotrichum ASOCIADOS AL CULTIVO DEL CAFE Coffea arabica L. EN LA REGION CENTRO OCCIDENTAL DE VENEZUELA

Mirna Martínez de Carrillo^*; Carlos Zambrano^**

¹ Parte de la tesis de grado del primer autor para optar al título de Magister Scientiarum  
en la especialidad de Fitopatología. Universidad Centro-Occidental Lisandro Alvarado. 
Escuela de Agronomía. Barquisimeto, estado Lara, Venezuela.

^* Investigador. FONAIAP. Centro de Investigaciones Agropecuarias del Estado Lara. 
Apdo. 592. Barquisimeto. Venezuela.
^** UCLA, Postgrado de Fitopatología, Escuela de Agronomía. Apartado 400. 
Barquisimeto, estado Lara, Venezuela.

RECIBIDO: noviembre 16, 1992.

RESUMEN

Durante los años 1983 y 1984 se estudiaron poblaciones de Colletotrichum asociados al cultivo del café en cuatro zonas, de la Región Centro Occidental de Venezuela. Los 33 aislamientos obtenidos de hojas, ramas y frutos a diferentes altitudes, fueron organizados en 12 grupos basándose en observaciones in situ y características culturales (Agar Malta al 2%). De cada grupo se seleccionó un aislamiento para ser identificado en Inglaterra por el Internacional Mycological Institute (IMI), y a su vez realizar pruebas de patogenicidad con cinco cultivares de café (Bourbón, Catuaí, Caturra, Híbrido Timor y Pacca) utilizando el método de VAR DER VOSSEN y WALYARO y la escala de COOK para detectar niveles de resistencia al coffee berry disease (CBD). A través de la identificación taxonómica realizada por el doctor MORDUE, se estableció la existencia de la especie Glomerella cingulata (Stonem) Spauld and Schrenk en su forma telemórfica y su anomórfo Colletotrichum gloeosporioides (Penz) Saec. En la prueba de patogenicidad, los aislamientos de los 12 grupos formaron una barrera compuesta de células suberizadas en el sitio de la infección, síntomas característicos en variedades resistentes a CBD, que corresponde a los grados de 2 a 4 de la escala de evaluación de la enfermedad.

Palabras Claves: Colletotrichum cingulata, identificación, patogenicidad,Coffea arabica, C. gloeosporioides.

INTRODUCCION

Se ha establecido que especies del género Colletotrichum ocurren como saprófitas o parásitos en casi todas las regiones del mundo donde se cultiva café, causando enfermedades como la antracnosis de las hojas, muerte regresiva, quemazón de los frutos maduros y la enfermedad de las cerezas verdes del café o CBD (BIANCHINI, 1959, BOISSCO, 1960; COOK, 1973; FEDERACION NACIONAL DE CAFETEROS COLOMBIANOS, 1979; FEITOSA et al., 1975; FERNANDEZ, 1963; FIRMAN y WALLER, 1977; MARTINEZ, 1979).

De estas enfermedades, la CBD es la más importante y se encuentra diseminada en todo el continente africano causando daños alarmantes. Se asume que el efecto marcado del CBD en Africa se debe a varios factores que dan como resultado un desequilibrio en la población fúngica, como es el caso de las repetidas pulverizaciones con fungicidas cúpricos utilizados para el control de la roya del café Hemileia vastatrix, Berk. Br (FEITOSA et al., 1975; ROSGETTE et al., 1975).

En las zonas cafetaleras de Venezuela se carece de información específica sobre la identidad de las especies fitopatógenas del género Colletotrichum y su efecto sobre el cafeto. Por ello es necesario establecer las estrategias requeridas para determinar los biotipos o especies del hongo y sus efectos sintomatológicos sobre ese cultivo.

MATERIALES Y METODOS

Identificación de los Aislamientos de Colletotrichum

Para determinar las especies de Colletotrichum asociados al cultivo del cafeto se tomaron hojas, ramas y frutos aparentemente afectados por el hongo, en tres zonas cafetaleras de la Región Centro Occidental de Venezuela. Los aislamientos obtenidos a partir de las muestras colectadas fueron agrupadas en subgrupos dependiendo del comportamiento de las cepas in vitro e in situ; para los estudios in situ fueron consideradas las siguientes características: formación de estructuras reproductivas (acérvulos y/o peritecios), tamaño de conidios y diámetro de acérvulos sobre agar malta (AM) al 2%. In vitro se consideró el hábito de crecimiento, ocurrencia de saltos morfológicos, tamaño de conidios, velocidad de crecimiento micelial, formación de peritecios y/o acérvulos sobre material vegetal Rynchelitrum roseum y AM al 2%.

De cada uno de los 12 grupos formados, se seleccionó el aislamiento que se caracterizaba por tener conidios de gran tamaño y mayor velocidad de crecimiento micelial en el medio de cultivo. Los aislamientos seleccionados (Nos. 2, 3, 5, 6, 9, 14, 17, 19, 24, 25, 27 y 30) fueron enviados al International Mycological Institute o Commonwealth Mycological International (CMI), en Inglaterra, para ser identificados; a la vez se utilizaron para determinar el grado de patogenicidad sobre diferentes cultivares de café.

Hojas de cafeto con síntomas evidentes de antracnosis foliar, correspondientes al aislamiento No. 3 (Figura 1), fueron enviadas a la investigadora Ninoska Pons, del Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias-FONAIAP, para determinar el agente causal. El Dr. Richard Hanlin (Universidad de Georgia, USA), durante su estadía en Venezuela, realizó observaciones microscópicas de estructuras reproductivas del hongo (peritecios) formadas sobre sustrato vegetal.

Patogenicidad de los Aislamientos

Para determinar la capacidad patogénica de los aislamientos se utilizó el método de preselección desarrollado por COOK (1976) y DIAZ et al., (1980), basado en la detección de patogenicidad de aislamientos de Colletotrichum y los niveles de resistencia a la enfermedad CBD.

Los cultivares de café seleccionados fueron: Bourbón, Catuaí, Caturra, Híbrido de Timor y Pacca.

Selección de semilla y preparación de plántulas de café. Se seleccionaron 10 semillas por cultivar, las cuales fueron desinfectadas, por inmersión, con una solución de hipoclorito de sodio (NaClO) al 1,05% durante 30 min, previa eliminación de la testa. En recipientes plásticos tapados con vidrio y conteniendo arena de río esterilizada y húmeda, fueron sembrados los cultivares y mantenidos bajo condiciones del laboratorio con una humedad entre 85 y 90%.

Inoculación. En cajas de petri conteniendo AM al 2%, glucosa y neopeptona, se realizó la multiplicación de sus aislamientos (No. 2, 3, 6, 14, 17, 19) del hongo. Los conidios fueron extraídos para preparar una solución de 2 x 10⁶ conidios/ml/aislamiento.

Se realizaron dos inoculaciones, la primera seis semanas después de la siembra y la segunda 48 horas posterior a la primera. La suspensión de conidios fue aplicada, sobre el hipocótilo de las plantas, por medio de un atomizador marca Fuller

FIGURA 1. Antracnosis en hoja de Coffea arabica L. Lámina foliar con síntomas generalizados(a). Detalle de estructuras reproductivas del hongo(b).

Los recipientes cerrados que contenían las plántulas inoculadas fueron colocadas en cámara climática marca Sherer, entre 22 y 24^oC durante cuatro días. A partir del quinto día la temperatura fue regulada entre 19 y 20^oC y retirada la tapa de los recipientes. Al cabo de cuatro semanas (período de incubación), se realizó la evaluación de síntomas.

Evaluación de síntomas. La evaluación se hizo por el método de VAN DER VOSSEN y WALYARO (1977 y 1980), para desarrollo de síntomas de la enfermedad del CBD en la parte media superior del hipocótilo de las plantas y la escala ideada por COOK (1973, 1976), compuesta de 12 grados, para detectar niveles de resistencia de la enfermedad. El grado 1 corresponde a lesiones no visibles; los grados 2 al 4 indican lesiones superficiales en forma de pequeñas depresiones (chancros) de color marrón que van expandiéndose gradualmente; el 5 indica la presencia de pequeñas depresiones negras que van progresando en número y tamaño, coaleciendo, hasta alcanzar el grado 10, cuando el tallo está completamente afectado; los grados 11 y 12 indican que el tallo del hipocólito está completamente marchito y negro (plántulas completamente muertas). Infecciones del grado 1 - 4 indican niveles altos de resistencia; infecciones del grado 5 al 6 las plantas sobreviven y se desarrollan normalmente. Plántulas con infecciones del grado 7 al 9 en la mayoría de los casos mueren por la enfermedad.

RESULTADOS Y DISCUSION

Identificación taxonómica de los aislamientos

Los 12 aislamientos enviados al International Mycological Institute, fueron identificados por J.R.M. Mordue quién estableció que dos aislamientos (Nos. 14 y 17) correspondían a G. cingulata (Stonem) Spauld and Scherenk. Cinco de los 12 aislamientos (Nos. 2, 3, 5, 19 y 24), a pesar de presentar variación en el tamaño de los acérvulos y frecuencia de setas, poseían características culturales y conidiales similares al Colletotrichum, estado anamórfico de Glomerella cingulata (Stonem) Spauld and Schrenk.

Un aislamiento (No. 17) poseía ciertas características morfológicas que lo asemejaban a C. acatatum Simmonds, pero fue clasificado como G. cingulata por tener mayor número de características similares a los rangos establecidos para esa especie.

De igual forma, uno de los aislamientos (No. 9) poseía micelio oscuro lo cual lo asemejaba al agente causal del CBD pero Mordue sugirió que podría tratarse del mismo hongo, que por continuas replicas habría perdido sus características culturales o que se trataba de un aislamiento oscuro de G. cingulata.

Muestras foliares con síntomas de antracnosis foliar, analizados por Pons evidenciaron la presencia de la especie C. gloeosporioides, Penz. Esto concuerda con los resultados obtenidos por MORDUE, al poseer, este aislamiento (No. 3) características similares al Colletotrichum.

En el análisis microscópico realizado por el Dr. Hanlin, de peritecios formados sobre sutrato vegetal, reveló que estas estructuras reproductivas correspondían a las descritas para la especie G. cingulata.

Los resultados obtenidos indican que en las zonas cafetaleras de la Región Centro Occidental de Venezuela está presente el género Colletotrichum con características morfológicas variables, pero enmarcadas en las establecidas para Colletotrichum gloeosporioides Penz en su estado asexual y Glomerella cingulata en su estado sexual o perfecto.

Patogenicidad de los aislamientos

Los resultados obtenidos con la inoculación de cinco cultivares de café con seis aislamientos (Nos. 2, 3, 6, 14, 17 y 19) indican que todas las cepas produjeron el mismo cuadro sintomatológico en los grados 1 al 4 de la escala de COOK, que demuestran altos niveles de resistencia.

Lo anterior significa que en la prueba se presentaron plántulas sin síntomas evidentes sobre el hipocótilo, correspondiente al grado 1 de la escala de COOK, como también lesiones superficiales en forma de pequeñas depresiones de color marrón (grado 2), expandiéndose gradualmente hasta alcanzar el grado 4 (Figura 2).

Los valores promedios, expresados en grados, de los síntomas presentes en el hipocótilo de las plantas estaban entre 1,4 y 2,3 (Figura 3) indican que los seis aislamientos no produjeron síntomas que caracterizan a los causados por C. coffeanum, ya que sobre el hipocótilo de las plántulas sólo se obtuvieron valores por encima de 4 de los 12 establecidos en la escala de COOK para evaluar niveles de resistencia al CBD. Estos resultados fueron similares a los obtenidos por GIELINK y VERMEULEN (1983) con aislamientos americanos con características de C. coffeanum, al no manifestar evidencias patogénicas sobre plántulas de café.

FIGURA 2. Lesiones formadas sobre el hipocótilo de plántulas de café, por efecto de la inoculación de Colletotrichum sp, grado 1(a) y grado 4(b).

FIGURA 3. Grado de infección de seis ailamientos de Coletotrichum inoculados sobre cinco cultivares de café, según e método de Cook.

La reacción de los cultivares de café a los seis aislamientos fue similar a la indicada por MASABA y VAN DER VOSSEN (1982), es decir, formar una barrera, similar al corcho, compuesta de células suberizadas en el sitio de la infección (Figura 2), el cual detiene exteriormente la invasión del patógeno. Estos resultados concuerdan con los obtenidos en Kenya al evaluar variedades y cultivares resitentes al CBD, al obtener síntomas sobre el hipocótilo de las plántulas correspondientes a los grados entre 2 a 4 de la escala de evaluación de dicha enfermedad (VAN DER VOSSEN et al., 1977).

Estos resultados descartan la posibilidad de que los seis aislamientos evaluados tengan comportamiento patogénico similar al C. coffeanum.

SUMMARY

Key Words: Colletotrichum cingulata, identication, pathogenicity, Coffea arabica, C. gloeosporioides.

BIBLIOGRAFIA

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