Efecto de la interacción hongos micorrízicos arbusculares - sistemina – tomate (Solanum lycopersicum L variedad Amalia) sobre proteínas de defensa y respuesta a patógenos.

Abstract

Con el objetivo de determinar el efecto de especies de hongos micorrízicos arbusculares (HMA) y la sistemina en la inducción de respuestas de defensa y evaluar su influencia sobre la intensidad de las enfermedades causadas por patógenos, en el cultivo del tomate (Solanum lycopersicum L.) variedad Amalia, se realizaron tres experimentos en condiciones controladas. Se encontró que con la aplicación combinada de Glomus clarum (Nicolson y Schenk) y la sistemina no se produjo retardo del desarrollo vegetativo y se alcanzaron niveles de micorrización satisfactorios. La aplicación del elicitor potenció el proceso de establecimiento de la simbiosis micorrízica arbuscular, que se hizo evidente a partir de los 12 días. Se detectó la inducción diferencial de tres sistemas enzimáticos (β-1,3-glucanasa, quitinasa y peroxidasa) mediante la aplicación de HMA y el elicitor, los que mostraron especificidad en cuanto al tiempo de evaluación y al órgano de la planta (raíz y hoja). Se encontró la aparición de isoformas adicionales de -1,3-glucanasa y de peroxidasa en raíz, detectadas mediante la focalización isoeléctrica (IEF) y otra por geles de poliacrilamida (PAGE), respectivamente. La aplicación conjunta de dos HMA, G. clarum y G. fasciculatum (Walker y Koske), con la sistemina redujo la severidad de las enfermedades causadas por patógenos en tomate, de forma diferencial: G. clarum contra Alternaria solani (Sor) y G. fasciculatum contra Phytophthora nicotianae (Breda de Hann syn. P. parasitica Dastur). Las enzimas estudiadas mostraron potencial como indicadores bioquímicos del proceso de micorrización y de la inducción de protección contra A. solani y P. nicotianae en el sistema micorriza arbuscular-sistemina. Este constituye el primer estudio combinado de la sistemina con los HMA, así como de su efecto sobre la inducción de proteínas relacionadas con la patogénesis y sobre la intensidad de las enfermedades causadas por A. solani y P. nicotianae en Solanum lycopersicum. In order to determine the effect of arbuscular mycorrhizal fungi species (AMF) and systemin in the induction of defense responses and evaluate their influence on the intensity of diseases caused by pathogens, in the tomato crop (Solanum lycopersicum L. ) Amalia variety, three experiments were carried out under controlled conditions. It was found that with the combined application of Glomus clarum (Nicolson and Schenk) and systemin there was no retardation of vegetative development and satisfactory levels of mycorrhization were reached. The application of the elicitor potentiated the process of establishing the arbuscular mycorrhizal symbiosis, which became evident after 12 days. Differential induction of three enzymatic systems (β-1,3-glucanase, chitinase and peroxidase) was detected through the application of AMF and the elicitor, which showed specificity regarding the evaluation time and the plant organ (root and sheet). We found the appearance of additional isoforms of -1,3-glucanase and peroxidase in root, detected by isoelectric focusing (IEF) and another by polyacrylamide gels (PAGE), respectively. The joint application of two HMA, G. clarum and G. fasciculatum (Walker and Koske), with the system reduced the severity of diseases caused by pathogens in tomato, differentially: G. clarum against Alternaria solani (Sor) and G Fasciculatum against Phytophthora nicotianae (Breda de Hann syn. P. parasitica Dastur). The enzymes studied showed potential as biochemical indicators of the mycorrhization process and of the induction of protection against A. solani and P. nicotianae in the mycorrhiza system arbuscular-sistemina. This is the first combined study of systemin with AMF, as well as its effect on the induction of proteins related to the pathogenesis and on the intensity of diseases caused by A. solani and P. nicotianae in Solanum lycopersicum.(traducción automática)