Evaluación de la capacidad antagónica de levaduras terrestres y marinas sobre Colletotrichum gloeosporioides y su efecto en el manejo poscosecha de papaya (Carica papaya L.) var. Maradol

Abstract

Se aislaron doce cepas de hongos de frutos de papaya con signos de antracnosis, las cuales se caracterizaron morfológicamente y, a través de pruebas de patogenicidad y de los postulados de Koch se seleccionó el patógeno AEPC2(7)/ que cumplía con las características de Colletotrichum gloeosporioides para realizar las pruebas de antagonismo in vitro e in vivo. Posteriormente se identificó a nivel molecular a C. gloeosporioides a través de la secuenciación de la región ITS1- 5.8s-ITS2 del rDNA con lo primers ITS1 e ITS4, así mismo se identificó a este hongo como el agente causal de la antracnosis en frutos de papaya var. Maradol. Para el control biológico del hongo patógeno, se utilizaron siete levaduras de origen marino y dos levaduras terrestres, una aislada de frutos de papaya (epífita) y una cepa de Debaryomyces hansenii aislada de limón mexicano perteneciente a la colección de microorganismos del laboratorio de fitopatología del CIBNOR. Las cepas antagonistas fueron caracterizadas in vitro para determinar su capacidad de competencia por espacio y nutrimentos, producción de enzimas hidrolíticas y micoparasitismo, finalmente se evaluó su protección sobre frutos de papaya var. Maradol. Las levaduras 1R.11cB y 2R.3bF fueron las más efectivas para el control in vitro (medio solido) de C. gloeosporioides reduciendo su crecimiento radial e inhibiendo en más de un 60% el desarrollo del hongo en medio PDA. En los ensayos in vitro (medio líquido) la levadura 3R.3bF fue la más efectiva en la reducción del porcentaje de germinación de esporas a las 48hrs con un 42.22% en medio PDB. Las micrografías tomadas con el microscopio óptico compuesto de los ensayos en medio líquido a las 48hrs, muestran que los tratamientos con L1, 1R.11cB, 1R.4cF, 3R.3bF y EPC4 disminuyen el tamaño de la hifa a un tamaño menor de la mitad que la del control y los tratamientos con 2R.11cB y 2R.3bF muestran esporas germinadas apenas lo suficientemente grandes para considerarse germinadas. El MEB mostró que en el ensayo en medio líquido las levaduras ECP4 y 2R.11cB presentan una actividad de micoparasitismo directo al colonizar la hifa del patógeno y provocar la pérdida de turgencia de esta, la cepa 3R.3bF produce un daño físico en el micelio y la espora del patógeno lo cual se v relaciona con la producción de enzimas líticas que degradan la pared celular de la hifa. En los frutos de papaya var. Maradol se cuantificaron diversos niveles de protección con las distintas levaduras en dos dosis de aplicación 106 y 107 células mL-1 hacia la pudrición ocasionada por C. gloeosporioides. Bajo condiciones ambientales, los frutos inoculados con la dosis más baja no fueron protegidos tan eficientemente como el fruto tratado con el fungicida Thiabendazol el cual redujo la incidencia del patógeno a un 69.23% y obtuvo el diámetro de lesión de menor tamaño, los tratamientos de levaduras sin embargo, muestran una disminución del diámetro de lesión y el caso de las levaduras ECP4 y 1R.11aB una reducción de la incidencia de la enfermedad a 84.61% y 92.30% respectivamente, lo cual indica actividad antagónica de las levaduras a la concentración evaluada. Con la dosis más alta de levaduras, únicamente el tratamiento con ECP4 disminuyó el número de heridas infectadas con C. gloeosporioides en un 18.19%, la mayor protección de las heridas se encontró en los frutos inoculados con las levaduras ECP4 y 1R4cF superando la protección ejercida por el fungicida Thiabendazol (usado para combatir la antracnosis en la empacadoras de México), e incluso produjeron un diámetro de lesión menor que el control con fungicida del ensayo con 106 células mL-1 . La mayor protección se alcanzó con la dosis más alta de 107 células mL-1 de ECP4. En el ensayo con concentración más alta se observa cierta resistencia del patógeno al fungicida Thiabendazol ya que este no disminuyó la incidencia de la enfermedad en los frutos. Las cepas antagonistas fueron identificadas molecularmente a través de la secuencia de la región D1/D2 26S del rDNA con los primers NL1 y NL4, identificándose especies de Rhodotorula minuta, Debaryomyces hansenii y Cryptococcus diffluens. Las levaduras Rhodotorula minuta (1R.4cF), D. hansenii (1R.11cB), D. hansenii (1R11aB), D. hansenii (epifita de papaya) y C. diffluens (3R.3bF) presentan actividad enzimática capaz de causar defectos en la pared celular de hongos, limitando su crecimiento, provocando lisis celular o cambiando la morfología de la célula fúngica.