Obtencin de Agentes de Control Biolgico '

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Obtención de Agentes de Control Biológico .
Estrategias de aislamiento y selección

• Montevideo,
• 25 de febrero al 7 de marzo de 2008

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Objetivos

• Transmitir la importancia de los procesos de
  búsqueda y selección de ACB como base del éxito
  de un programa de CB.
• Analizar las diferentes vías o caminos posibles
  en el proceso de búsqueda y selección.
• Discutir los factores que condicionan estos
  procesos.
• Comprender como los resultados finales pueden
  estar condicionados por las técnicas utilizadas.
• Analizar posibles objetivos y estrategias de
  búsqueda y selección de ACB

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Aislamiento de ACB

• Aislamiento de ACB
• Dónde encontrar ACB?
• Cómo aislar?
• Cualquier antagonista?
• Qué características deseamos encontrar?

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Importancia del aislamiento y selección

• El aislamiento y la selección de
  microorganismos antagonistas sustentan a todo
  Programa de Control Biológico determinando las
  chances de éxito. (Bettiol 1991)
• El número de microorganismos en una comunidad
  microbiana es inmenso.
• En la rizosfera de un árbol de roble se calcula
  que existen 45 mil billones de m. o. (45 x 1015)

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Dónde encontrar ACB

• En cualquier lugar puede existir algún
  microorganismo antagonista.
• Muchos m.o. valiosos se encuentran en forma
  azarosa.

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Penicillium rugulosum
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Dónde se puede encontrar un ACB

• En cualquier lugar puede existir algún
  microorganismo antagonista pero.
• Existe algún lugar donde sea más probable
  hallarlo?
• En aquellos sitios donde, coincidiendo la
  presencia del patógeno, la planta huésped y el
  ambiente favorable al desarrollo de la enfermedad
  ésta no ocurre, es posible que allí esté
  funcionando naturalmente algún tipo de biocontrol.

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Dónde encontrar ACB cont..

• Esto puede suceder naturalmente
• suelos supresivos
• Podemos forzar la situación
• Colocamos plantas o frutos en situaciones
  favorables al desarrollo de la enfermedad y
  seleccionamos aquellos individuos que se
  mantuvieron sanos.
• Monilinia fructicola en duraznos.
• Penicillium expansum en manzana.

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Selección de ACB para Monilinia

• Aislamiento

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Selección de ACB para P. expansum

• Aislamiento

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Algunos lugares

• Suelos supresivos
• Sobre las partes aéreas de las plantas (m.o.
  epifíticos, o del filoplano)
• Sobre la superficie de las raíces (rizoplano)
• Colonizando a patógenos
• Dentro de la planta (endofitos)
• Fitopatógenos (razas leves o avirulentas)

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Algunos Objetivos

• Efectividad antagónica.
• Adaptación al lugar de acción. (hojas, frutos,
  heridas)
• Adaptación al ambiente. (Cámara de frigorífica)
• Espectro de acción.
• Ausencia de producción de antibióticos
• Resistencia a fungicidas.

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Por qué sobre la planta?

• Porque se ha demostrado que sobre la planta
  viven numerosos m.o. entre los cuales existen
  antagonistas de los patógenos y promotores de las
  defensas de las plantas.

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Por qué sobre la planta?

• En el agua de lavado concentrada crecen
  solamente bacterias y levaduras

Chalutz, E., and Wilson, CL .1990. "Postharvest
biocontrol of green and blue mold and sour rot of
citrus fruit by Debaryomyces hansenii". Plant
Disease. 74(22)134-137.
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Por qué sobre la planta?

• Porque se supone que si están allí es porque
  están adaptados a vivir en esas condiciones.
• Si queremos controlar a un patógeno que ingresa
  por heridas nos interesa que nuestro antagonistas
  sea un buen colonizador de heridas.

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Por qué sobre la planta?

• Porque existe mayor aceptación por parte de los
  consumidores a admitir a los m.o. que
  naturalmente viven sobre la planta que a otros
  extraños.

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Aislamiento a partir de la flora epifítica del
fruto
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Aislamiento a partir de la flora epifítica del
fruto
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Aislamiento de colonizadores de heridas

• Aislamiento

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Aislamiento de cepas adaptadas al frio

• Aislamiento

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Aislamiento de cepas adaptadas al frio y heridas.
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Colonizadores de patógenos

• Se pueden encontrar antagonistas colonizando
  naturalmente a los patógenos de plantas.
• Se pueden utilizar a los patógenos como cebo para
  capturar a sus antagonistas.

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Colonizadores de esclerotos
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Endófitos

• Microorganismos que habitan en el interior de
  los tejidos vegetales sin causar aparentemente
  ningún daño a su hospedero.

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Endófitos

• Para superar una de las limitantes mayores del
  CB. Obtener antagonistas con capacidad curativa.
• Control de patógenos vasculares.

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Endófitos

• Lavado de los frutos con agua destilada estéril
• 1 min. En alcohol 96
• Hipoclorito al 3 por 4 min.
• 3 lavados con agua destilada estéril
• Trozos se Siembran en medio Sabouraud
• Camatti-Sartori et al. VII Reuniao de controle
  biologico de fitopatogenos. 26-27 de novembro de
  2001. Bento Goncalvez, RS.

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Endófitos

• Endófitos de frutos
• Hipoclorito de Sodio al 1 Tween 80 por 3
  min.
• Enjuaga con agua destilada estéril
• Secado y siembra de discos de fruta en medio de
  cultivo.

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Aislamiento

• En medio generales
• Selectivamente
• Hongos
• Bacterias
• Capaces de digerir al patógeno

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Selección

• In vitro
• Cultivos duales
• In vivo
• Inoculación en plantas
• Intermedios
• utilizando trozos de vegetal
• Buscando alguna característica especial

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Cultivos duales

• Consiste en sembrar en una misma placa
  enfrentados al antagonista y al patógeno

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Selección in vitro

• Fácil de realizar
• Rápida
• Menor costo relativo.
• Solamente selecciona por algunos mecanismos de
  acción, descartando antagonistas que podrían
  funcionar sobre la planta.
• Tiene baja correlación con la performance a
  campo.

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Selección in vivo

• Consiste en inocular plantas con el patógeno y
  al antagonista

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Selección sobre frutos
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Selección in vivo

• Selecciona independientemente de los mecanismos
  de acción antagónica.
• Implica un mayor trabajo
• Mayor tiempo
• Mayor costo relativo.
• Mayor equipamiento (Plantas, invernáculo,
  personal, etc)

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Selección combinada

• Consiste en inocular tejidos vegetales en el
  laboratorio.

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Selección de levaduras productoras de sideróforos
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Selección de cepas resistentes a fungicidas
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Selección de cepas no productoras de antibióticos
X
X
X
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Selección de cepas de con amplio espectro
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Otras consideraciones

• A quién debe enfrentar nuestro antagonista?
• En qué condiciones?

• Elección de la cepa más agresiva

• Elección de la cepa más resistente a fungicidas

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Resumen final

• El aislamiento y selección de antagonistas es un
  proceso fundamental en cualquier programa de
  control biológico.
• Las técnicas utilizadas pueden sesgarnos los
  resultados.
• No existe una única estrategia de trabajo.
• El arte está en diseñar aquella estrategia que
  nos conduzca en la forma más directa hacia
  nuestro objetivo final.