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Phyllosphere agricultura moderna

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Control biológico de CLAVIBACTER Pseudomana syringae pv. syringae en Tomate Rojo en base y fundamentos actuales de la biología de la Phyllosfera, comunidad microbiana que vive sobre las hojas de las plantas.

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Phyllosphere agricultura moderna

  1. 1. Jorge Camacho 14 agosto 2013 1 Control biológico de CLAVIBACTER Pseudomana syringae pv. syringae en Tomate Rojo en base y fundamentos actuales de la biología de la Phyllosfera, comunidad microbiana que vive sobre las hojas de las plantas. La hojas, tallos, flores, frutos están normalmente colonizados por una gran variedad de bacterias, levaduras, hongos, algas y menos frecuente protozoarios y nematodos. Esta parte aérea habitada por microorganismos se le denomina Phyllosphere en inglés y en español Filosfera. El filosfera es un término usado en microbiología (1961) para referirse a las superficies de las hojas o las superficies por encima del suelo totales de una planta como un hábitat para microorganismos. Los hábitats microbianos subterráneos (es decir, el delgado volumen de raíz-suelo circundante o superficies tallo subterráneo) se les conoce como la rizosfera, que ya hemos hablado en otros artículos. La mayoría de los habitantes en la filósfera son por mucho bacterias, según literatura, se encuentran entre 106 a 107 bacterias/cm2 . Es decir, estamos hablando de un lugar donde la biodiversidad es la más alta en toda la tierra, ya que la superficie estimada de hojas en el mundo se calcula en 6.4 x 108 km2 . Existen estudios donde se revela que las bacterias naturales que habitan sobre las hojas (Filósfera) tienen una interacción muy intensa con la planta; unas modifican la superficie de las hojas, otras fijan nitrógeno y además intercambian nutrientes con la misma planta, es como un sistema ecológico mutualista muy importante, además de interesante. A esta comunidad de microorganismos se les ha llamado como bacterias epífitas, término que se usa también para las orquídeas y bromelias, por ejemplo, que son plantas que viven sobre los árboles sin ser parásitas, al contrario, es un sistema natural equilibrado. Sobre las hojas también existen hongos filamentosos que se consideran como habitantes esporádicos, que viven en forma de esporas predominantemente, donde existen especies que esporulan muy rápido y levaduras que colonizan activamente. Las bacterias son las que más prevalecen en la filosfera, y difieren en tamaño, cantidad y en el transcurso del tiempo y la edad de la hoja y especie de planta y por los nutrientes que existen en sobre las hojas.
  2. 2. Jorge Camacho 14 agosto 2013 2 La figura. Es una imagen escaneada con microscopio electrónico 1000x (barra de 20 micras) de una hoja de Laguncularia racemosa. Las flechas blancas muestras granulos de sal, las flechas negras muestras bacterias y la flecha gris un estoma. Traducción de la parte escrita en inglés. Existe una gran diferencia entre los microorganismos que habitan la rizósfera con la filósfera, por ejemplo, en el suelo casi no se encuentran bacterias que hacen fotosíntesis y son en número mayor en la filosfera. No es posible colonizar Rhizobium o Azospirillum sobre las hojas de las plantas, en cambio en la raíz si es posible. En este sentido, la clasificación de las bacterias sobre las hojas se ha estudiado más la prescencia de fitopatógenos por su impacto en la producción agrícola. Un ejemplo muy interesante es Clavibacter, Pseudomona syringae y Erwinia spp que están presentes en al filosfera frecuentemente. La filosfera es un hábitat muy extremo, ya que recibe el sol directamente, las lluvias, polvo, fluctuaciones de temperaturas muy variables, viento, granizo, heladas y una gran cantidad de aplicaciones de agroquímicos con solventes y diferentes tipos de adyuvantes y adherentes,además de fertilizaciones foliares, con el fin de prevenir y/o controlar enfermedades y plagas en cultivo comerciales. En este sentido podemos hablar que la superficie de las hojas se ha olvidado o ignorado darle un tratamiento natural y equilibrado para que las enfermedades o plagas sean insignificantes en lo que se refiere a la producción agrícola, por ello les presento este manejo de control y/o prevención de Clavibacter en tomate rojo por medio del producto MICROCOMPLEX, que es una mezcla de diferentes microorganismos en equilibrio, con el fin de “ayudar a estabilizar” a la filosfera o la superficie de las hojas para que se defienda a si misma y se equilibre de tal manera que Clavibacter se controle, como verán en las siguientes fotos. La superficie de las hojas es muy “escabrozo o sinuoso”, nada liso o plano. Las células epidermales producen formaciones, como fitolitos (Sílice) o estructuras o capas de cera.
  3. 3. Jorge Camacho 14 agosto 2013 3 El primer contacto que tienen las bacterias sobre la superficie de la hoja, es la cutícula, primordialmente. Esta capa de cera, que tiene una estructura que se modifica con el paso del tiempo y la de la nutrición, el medio ambiente. La presencia de las bacterias epifitas, limita la difusión de nutrientes y el vapor de agua del interior de la planta a la superficie y de la hoja. La foto nos muestra la superficie de la hoja (FILOSFERA) como puede ser modificada por varios caminos, por medio de bacterias, nutrientes y por la información genética de la planta. En la modificación de la superficie de la hoja es una capacidad que tienen algunas bacterias epifitas y patógenas que pueden infectar a la planta, en este caso Clavibacter así lo puede hacer. Las Pseudomonas, revela un estudio, son genéticamente capaces de alterar la superficie de la cutícula, modificando su permeabilidad por medio de productos con propiedades surfactantes, solubilizando este hábitat y vivir sobre la superficie de la hoja. Además solubilizando la cutícula, estas bacterias son capaces de moverse sobre la hoja. Esta biomolécula tóxica para las plantas se llamaSyringomicina. El dibujo nos muestra como puede ser la actividad de bacterias epifitas sobre la superficie de la hoja. Secretando biomoleculas para que ella pueda vivir sobre la hoja.
  4. 4. Jorge Camacho 14 agosto 2013 4 Este tóxico (Syringomicina) es determinante para la virulencia de Clavibacter, esta biomolécula afecta el transporte ionico de la célula de la planta de la membrana celular, induciendo formación de canales ionicos y provocando que los nutrientes o iones salgan de la célula y esta célula se rompa y muera (lisis), lo contrastante es que la PseudomonasSyringaenatural NO patógena, sintetizan y secretan Syringomacina en cantidades que NO son suficientes para dañar a la célula de la planta, solo logran modificar un poco la cutícula para que ellas vivan de manera simbionte sobre la hoja. Otras bacterias epifitas secretan otras biomoleculas como IAA o auxinas que son fitoreguladores de crecimiento que modifican un poco la superficie de las hojas, sin causar daño aparente a la planta. Existe la evidencia de que la virulencia o poca patogenicidad de CLAVIBACTER esta directamente relacionada con la población de bacterias epifitas en número y en diversidad, que hacen que esta bacteria (P. syringae pv syringae) no tenga la posibilidad de atacar a las hojas de la planta en este caso de Tomate rojo. Para probar y además buscar una manera de controlar y prevenir CLAVIBACTER en Tomate rojo, nuestro equipo de científicos y técnico hicimos aplicaciones de un producto llamado MICROCOMPLEX, que es una mezcla de bacterias benéficas naturales, con la intención de detener y prevenir esta enfermedad por medio de aumentar la biodiversidad en el cultivo comercial bajo invernadero. Ataque de Clavibacter frenado por aplicaciones de MICROCOMPLEX mezcla de microorganismos benéficos que compiten por espacio, nutrientes e interacción con la planta.
  5. 5. Jorge Camacho 14 agosto 2013 5 Una manera de ver que la enfermedad Clavibacter esta controlada es que no avanzan las manchas hacia el tallo o al fruto causando la muerte a la planta, además se ve que el tejido de la hoja con Clavibacter este seco y que cicatrice la herida de la planta. Aquí se puede observar que el daño esta seco y que ya no ha avanzado atacar el tallo o el fruto (ver foto). Este control de pudo obtener por medio de una gran diversidad de microorganismos benéficos aplicados a las hoja, con el objetivo de tener una superficie de hoja biológicamente equilibrada. Principio de una zona supresiva de enfermedades. Sorpresivamente observamos un control excelente de esta enfermedad por medio de microorgansimos benéficos, lo que podemos concluir que las filosfera, así como la rizósfera debe ser un hábitat diverso en microorganismos, nutrientes y además que ayude a que la filosfera sea una zona que suprima enfermedades de manera equilibrada y esrto sin la aplicación necesaria de plaguicidas. Así es que tanto la Rizósfera como la Filosfera es un parte de la producción agrícola que debe ser tomada en cuenta siempre y antes de tomar cualquier acción para prevenir y controlar plagas y enfermedades, entre más diverso en microorganismos es mejor! Ms Sc Agri Jorge Camacho Fitopatólogo de la Uni. Hohenheim, Alemania Ing Agronomo de ITESM, Monterrey, NL. Director de Camacho & Meuer Agroconsulting “SOLUTION PROVIDER”. 01 442 140 9287 72*651858*1 044 442 123 2614 camachomeuer@gmail.com skype: jorgecamacho1

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