Trichoderma viridis y Bacillus bellesiae cooperan para controlar la marchitez bacteriana del tomate

La marchitez bacteriana del tomate es una enfermedad del suelo causada por solanocrella, que daña seriamente a la industria del tomate. La marchitez bacteriana es una enfermedad sistémica que causa necrosis de raíces y oscurecimiento de haces vasculares, lo que puede inhibir la absorción de nutrientes y llevar a la muerte de la planta. Actualmente, el control de la marchitez bacteriana del tomate en el campo se basa principalmente en pesticidas químicos, pero a veces el efecto no es significativo y es fácil causar contaminación del suelo. El control biológico de enfermedades de plantas es un método ecológico y de protección ambiental para garantizar el desarrollo sostenible de la agricultura. Bacillus y Trichoderma se han utilizado con éxito para controlar una variedad de enfermedades bacterianas y fúngicas de plantas. Sus mecanismos de biocontrol incluyen la producción de sustancias antagonistas, parasitismo/superparasitismo, competencia con bacterias patógenas por nutrientes y espacio, e inducción de resistencia en las plantas. Muchos estudios han demostrado que el uso combinado de dos o más agentes de control biológico es más efectivo que el uso de un solo agente de control biológico para el control de enfermedades.

Al tratar las plantas de tomate individualmente y en combinación con Trichoderma virens Tvien6 y Bacillus velezensis X5, se determinaron la tasa de incidencia, la altura de la planta, el peso de la planta, la actividad de PPO, POD y SOD, el valor SPAD y el contenido de metabolitos de la marchitez bacteriana del tomate para comprender el efecto de control sinérgico de Tvien6 y X5 en la marchitez bacteriana del tomate.

Se encontró que el filtrado de co-cultivo de Tvien6 y X5 redujo significativamente el crecimiento de Ralstonia solanacearum RS-15 en comparación con Tvien6 o X5 solos. Los resultados en macetas mostraron que Tvien6 y X5 pudieron aumentar la altura de la planta, el peso de la planta y el valor SPAD del tomate, y reducir significativamente la incidencia de la marchitez bacteriana del tomate, siendo más evidente el uso combinado de las dos cepas. Los resultados mostraron que en la mayoría de los casos, las actividades de PPO, POD y SOD de los cuatro grupos de tratamiento estaban en el orden del grupo TBR (Tvien6 + X5 + RS-15) > grupo BR (X5 + RS-15) y grupo TR (Tvien6 + RS-15) > grupo R (RS-15). Los resultados mostraron que Tvien6 y X5 pudieron aumentar las actividades de PPO, POD y SOD. Sin embargo, la combinación de Tvien6 y X5 tiene un efecto inductor más fuerte sobre la actividad de las enzimas de defensa, lo que indica que TVIEN6 y X5 tienen un efecto sinérgico en la inducción de la actividad de las enzimas de defensa. El análisis de sus cambios metabólicos mediante GC-MS mostró que en los 4 tratamientos, solo se obtuvieron 16 metabolitos por GC-MS, 13 de los cuales fueron claramente identificados. El análisis de componentes principales mostró que había diferencias significativas en los perfiles de metabolitos entre el grupo de tratamiento con agente de biocontrol y el grupo de tratamiento con patógeno, mientras que las diferencias entre los grupos de tratamiento BR y TR no eran evidentes. Los resultados mostraron que los contenidos de D-fructosa y D-glucosa en el tomate aumentaron después del tratamiento con Tvien6 y X5. Cuando se combinaron los dos microorganismos de biocontrol, D-fructosa y D-glucosa aumentaron significativamente, lo que indica que Tvien6 y X5 promovieron sinérgicamente la acumulación de D-fructosa y D-glucosa en el tomate.

Las enzimas como PPO, POD, SOD y sustancias como fructosa y glucosa pueden mejorar significativamente la resistencia de las plantas a las enfermedades. Como portador de la fotosíntesis, el contenido de clorofila estaba correlacionado positivamente con el crecimiento de las plantas. Además, la fructosa y la glucosa también están estrechamente relacionadas con el crecimiento de las plantas. En este estudio, el tratamiento de una sola cepa mejoró significativamente el rendimiento de crecimiento y la resistencia a enfermedades de las plantas de tomate en comparación con el control. En comparación con Tvien6 o X5 solos, el tratamiento combinado de Tvien6 y X5 fue más efectivo para inhibir el crecimiento de solanáceas, promover el crecimiento de las plantas de tomate, aumentar el contenido relativo de clorofila de las hojas, mejorar la actividad de las enzimas de defensa y aumentar la acumulación de nutrientes. En resumen, la combinación de Tvien6 y X5 tiene un efecto sinérgico, que es una forma efectiva de prevenir y controlar la marchitez bacteriana del tomate. Los resultados de este estudio también demuestran aún más que el uso de una variedad de microorganismos beneficiosos es una forma eficiente de mejorar el crecimiento de los cultivos y aumentar la resistencia a enfermedades.

FIG. 1. Efectos de Trichoderma viridis (Tvien6) y Bacillus Velez (X5) en Solanorella y plantas de tomate.

Efectos de Trichoderma viridis y Bacillus Velez en las actividades inducidas de PPO, POD y SOD en plantas de tomate.