Condiciones para establecer la relación phaseolus vulgaris - hongo entomopatógeno y su respuesta a estrés inducido por PEG Público Deposited
The production of Phaseolus vulgaris(beans) worldwide is not sufficient to meet the needs of human consumption, this situation is aggravated by global warming and by the attack of different types of insects that affect agricultural production of crops. The use of strains of entomopathogenic fungi (HE) is a viable alternative to reduce pests as an integral part of biological control. In addition, some HE have been reported to be endophytic and to confer resistance to different types of stress. The objective of this work was to establish the in vitro interaction of P. vulgaris with HE Beauveria bassiana (Bb) Tac 1.1, Metarhizium robertsii (Mr) Xoch 8.1 (from CDMX) and Isaria javanica (If) CHECNRCB 303 (from Colima). To this end, the implementation of the technique for in vitro germination and cultivation of bean (Phaseolus vulgaris L.) from Puebla was the first step for subsequent experiments. It was determined that the Murashige – Skoog (MS) medium with 5 g/L sucrose, showed the best growths of P. vulgaris. The plant – entomopathogenic fungus interaction (P-HE), was corroborated by Scanning Electron Microscopy (SEM) and endophytic tests. Quantitative results of the P-HE interaction with the different strains were also obtained using the variables of dry weights, length and number of roots. It was observed that Metarhizium robertsii Xoch 8.1, showed a better interaction with P. vulgaris, since an increase in the number of roots of the plants was observed. The other fungi studied showed a neutral P-HE ratio, which means that they do not affect or favor the growth of the plant. Therefore, M. robertsii Xoch 8.1 was selected for the establishment of the P-HE association under conditions of stress by polyethylene glycol (PEG). The results indicated that there is an improvement in the plants treated with M. robertsii, contrasting them with the control plants. Quantities of pigment, hydrogen peroxide and peroxidase were measured in the P-HE association under conditions of stress induced by PEG. The amount of pigments (chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoids) in the leaves of stressed plants that were in contact with M. robertsii presented a greater amount of pigments. This work shows that in addition to the application of HE for the integral management of pests, they can be given another utility in agriculture, since in addition to the biological control, they could help to mitigate certain types of stress in which the crops are seen affected.
La producción de Phaseolus vulgaris (frijol) a nivel mundial no es suficiente para satisfacer las necesidades de consumo humano, esta situación se agrava por el calentamiento global y por el ataque de diferentes tipos de insectos que afectan la producción agrícola de los cultivos. El uso de cepas de hongos entomopatógenos (HE), es una alternativa viable para disminuir las plagas como parte integral del control biológico. Además, se han reportado que algunos HE son endófitos y confirieren protección a las plantas a diferentes tipos de estrés. El objetivo de este trabajo fue establecer la interacción in vitro de P. vulgaris con las cepas de HE Beauveria bassiana (Bb) Tac 1.1, Metarhizium robertsii (Mr) Xoch 8.1 (provenientes de la CDMX) e Isaria javanica (If) CHE-CNRCB 303 (proveniente de Colima). Para ello, la implementación de la técnica para la germinación y cultivo in vitro de P. vulgaris proveniente de Puebla, fue el primer paso para los experimentos posteriores. Se determinó que el medio Murashige – Skoog (MS) con 5 g/L de sacarosa, mostró los mejores crecimientos de P. vulgaris. Se corroboró la interacción planta – hongo entomopatógeno (P-HE), mediante Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y con pruebas de endofiticidad. También se obtuvieron resultados cuantitativos de la interacción P-HE con las distintas cepas, utilizando las variables de pesos secos, longitud y número de raíces. Se observó que Metarhizium robertsii Xoch 8.1, mostró una mejor interacción con P. vulgaris, ya que se observó un aumento en el número de raíces de las plantas. Los otros hongos estudiados mostraron una relación P-HE neutral, lo cual significa que no afectan ni favorecen el crecimiento de la planta. Por ello, se seleccionó a M. robertsii Xoch 8.1 para el establecimiento de la asociación P-HE en condiciones de estrés por polietilenglicol (PEG). Los resultados indicaron que hay una mejoría en las plantas tratadas con M. robertsii, contrastándolas con las plantas control. Se realizaron mediciones de cantidad de pigmentos, peróxido de hidrógeno y peroxidasa en la asociación P-HE en condiciones de estrés inducido por PEG. La cantidad de pigmentos (clorofila a, clorofila b y carotenoides), en las hojas de plantas estresadas que estuvieron en contacto con M. robertsii, presentaron una mayor cantidad de pigmentos. Este trabajo muestra que además de la aplicación de los HE para el manejo integral de plagas, se les puede conferir otra utilidad en la agricultura, ya que además del control biológico, podrían ayudar a mitigar ciertos tipos de estrés en los que los cultivos se ven afectados.
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