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XI CONGRESO NACIONAL DE BIOTECNOLOGÍA Y BIOINGENIERÍA USO DE BACTERIAS EN EL BIOCONTROL DE ENFERMEDADES DE FRUTALES Enrique Galindo1, Armando Carrillo-Fasio3 y Martín Patiño-Vera2 Depto. de Ingeniería Celular y Biocatálisis, 2Unidad de Escalamiento y Planta Piloto, Instituto de Biotecnología, UNAM; 3Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. Unidad Culiacán Apdo. Post. 510-3, Cuernavaca, 62250 Morelos, MÉXICO, Fax: (777) 3 13 88 11, e-mail: galindo@ibt.unam.mx 1 Palabras clave: Bacterias, Bacillus subtilis, antracnosis, mango fungicida Benlate y el control. En la segunda y tercera pruebas de campo, se logró una protección muy efectiva contra la antracnosis cuando se aplicó la bacteria (las diferencias fueron estadísticamente significativas con P<0.05). Con esto se demuestra la efectividad de Bacillus subtilis en el control de antracnosis, en tres temporadas de producción. Figura 1. Bioensayos que evidencían la producción de antibióticos por B. subtilis. 120 120 b 100 b 120 II. Segunda prueba (Kent) I. Primera prueba (Kent) c 100 III. Tercera prueba (Kent) b 100 a Severidad de antracnosis (%) Introducción Actualmente, el biocontrol de enfermedades en plantas se ha posicionado como una alternativa viable al control químico, por su alta especificidad e inocuidad ambiental. Entre los antagonistas biológicos destacan las bacterias, por su capacidad de producir una gran variedad de sustancias antimicrobianas y el poder formularse para tener una prolongada vida de anaquel (más de un año) (1). Solo el genero Bacillus es capaz de producir más de 70 antibióticos diferentes. Un ejemplo es Bacillus subtilis, que ha demostrado su capacidad como agente de control biológico (2) contra la antracnosis del mango (Colletotrichum gloeosporioides Penz), enfermedad que causa pérdidas de hasta 60 % de la producción. El objetivo de este trabajo fue establecer in vitro el mecanismo de antagonismo y la eficacia en campo de B. subtilis aplicado en árboles de mango para el control de la antracnosis. Metodología La cepa B. subtilis (83) fue aislada de huertos comerciales de mango y se reactivó en medio YPG-agar, incubando a 30 °C, durante 24 h. Su capacidad de producir antibióticos se probó en bioensayos in vitro en medio PDA. La bacteria se propagó en matraces con medio YPG y finalmente se produjeron las células viables necesarias para su aplicación en campo, en un biorreactor piloto de 30 L. Posteriormente, las bacterias fueron recuperadas en amortiguador de fosfatos, empleando una centrífuga de discos de nivel piloto. Las bacterias aplicadas conservaron su capacidad antagonista, después de ser producidas, recuperadas y formuladas en equipos piloto. Finalmente, las células bacterianas fueron resuspendidas en agua de riego hasta obtener una concentración de 1 x 106 UFC/mL. Esta suspensión se aplicó a razón de 7 L por árbol de mango, con una aspersora motorizada de mochila. Se emplearon 3 árboles por tratamiento, en 5 aplicaciones con intervalos de un mes, iniciando en floración y terminando antes del corte del fruto. Las aplicaciones cubrieron 3 temporadas de producción de mango cv Kent, en huertos comerciales en El Rosario, Sinaloa, México. Se comparó el desarrollo de la enfermedad usando un tratamiento biológico (bacterias), uno químico (Benlate 0.5 g/L) y un testigo (solo agua de riego). Resultados y Discusión La figura 1 muestra los halos de inhibición del hongo C. gloeosporioides en el bioensayo con medio PDA. La figura 2 muestra que, en la primera prueba de campo (realizada en el año 2002), los mangos tratados con B. subtilis mostraron menor severidad de antracnosis, que los tratados con el 80 80 60 60 40 40 b a b 80 60 40 a Bacteria Benlate Control Bacteria Benlate Control Bacteria Benlate Control Año 2002 Año 2003 Año 2004 Figura 2. Efectividad de B. subtilis para controlar la antracnosis, comparado contra el fungicida Benlate y un control (aplicando solo agua). Conclusiones El agente de control biológico Bacillus subtilis es capaz de producir antibióticos y es muy efectivo en campo en el control de la antracnosis del mango, causada por C. gloeosporioides. Agradecimientos Financiamiento de CONACyT-SAGARPA (2002-C01-0741). Apoyo técnico de M. Ortiz, K. Balderas, M. A. Caro (IBTUNAM); I. Márquez, R. Carrillo, Z. de la Garza y J. R. Sánchez (CIAD-Culiacán). Bibliografía 1. Janisiewicz, W.J. and Korsten, L. (2002). Biological control of postharvest diseases of fruits. Annual Review of Phytopathology 40:411-441. 2. Carrillo, J.A., Patiño, M., de la Garza, Z., García, R.S., Muy, M., Sañudo, A., Márquez, I., Allende, R. y Galindo, E. (2005). Control biológico de antracnosis (Colletotrichum gloeosporioides Penz) y su efecto en la calidad poscosecha del mango en Sinaloa. Revista. Mexicana de Fitopatología (en prensa).