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Control químico de la transmisión del virus del mosaico del tabaco durante el manejo de plantas



  1. Resumen
  2. Introducción
  3. Materiales y métodos
  4. Resultados y
    discusión
  5. Literatura citada

Resumen

Se determinó el efecto de diferentes sustancias
sobre la transmisión mecánica del virus del mosaico
del tabaco (VMT), durante el manejo de las plantas en el
almácigo y el campo. En el invernadero se evaluó el
efecto inhibitorio de la leche de vaca (cruda, hervida,
pasteurizada, ultrapasteurizada y en polvo), suero de leche,
Vanodine, detergente Ariel, jugo de limón mexicano, etanol
96%, hipoclorito de sodio (Cloralex) y agua sobre el VMT. Se
usaron diferentes dosis y tiempos de exposición del
inóculo del VMT con las sustancias antes mencionadas. El
inóculo se preparó macerando 30 g de tejido foliar
infectado con VMT en 10 ml de agua destilada esterilizada. Las
dosis se prepararon diluyendo cada una de las sustancias en agua
destilada esterilizada. El inóculo se mezcló, en
proporción de 1: 1, con cada una de las dosis de las
sustancias y luego se inoculó a hojas de Nicotiana
glutinosa.

Los mejores resultados se obtuvieron con leche cruda,
leche en Polvo, detergente y jugo de limón. La dosis del
producto fue muy importante, mientras que el tiempo de
exposición no fue significativo. Lo anterior indica que es
suficiente sumergir las manos durante un breve tiempo en
cualquiera de las sustancias efectivas para inactivar las
partículas del VMT y de esta manera impedir su
transmisión mecánica.

La leche hervida y la leche industrializada
(pasteurizada, ultrapasteurizada, en polvo y condensada), fueron
menos efectivas que la leche cruda. La leche hervida
perdió casi totalmente la propiedad de inactivar el VMT,
mientras que la leche industrializada conservó en gran
medida esta propiedad, indicando que la parte proteica de la
leche es la responsable de la inactivación del VMT, la
cual se desnaturaliza de acuerdo a la temperatura y tiempo de
exposición durante el proceso de industrialización
o ebullición de la leche.

En el campo, las manos se frotaron con plantas de tabaco
afectadas con VMT e inmediatamente se sumergieron en leche cruda
de vaca, jugo de limón mexicano, detergente Ariel (1:10),
etanol 96% o agua destilada; luego, se arrancaron las
plántulas del almácigo. El proceso anterior se
repitió para trasplantar las plántulas en el campo.
El testigo no infectado consistió en arrancar y
trasplantar sin antes haber tocado plantas con VMT. Se obtuvieron
resultados sobresalientes con leche cruda, detergente y jugo de
limón, lo cual indica que estas sustancias son
útiles para la prevención de la transmisión
del VMT durante el manejo de plántulas de tabaco, aunque
haya plántulas enfermas de VMT en el
almácigo.

Introducción

El cultivo del tabaco tiene gran importancia
económica y social, por la mano de obra que emplea y el
valor económico que genera. En el estado de Nayarit se
cosechan aproximadamente 57 700 toneladas de tabaco rubio en una
superficie de 33 000 hectáreas. Sin embargo, los
rendimientos son seriamente afectados por el virus del mosaico de
tabaco. 22

El mosaico del tabaco causa severas pérdidas en
tabaco, tomate y chile, principalmente. I Los síntomas
más comunes, en el tabaco, es la presencia de áreas
verde oscuro y verde claras en las hojas (figura 1). Las
áreas verdes son más pequeñas y aparecen,
algunas veces, más elevadas que las áreas verde
claro. El achaparramiento es muy común cuando la
infección ocurre en estado de plántula (figura 2).
Así, las plantas inoculadas al momento del trasplante o un
mes después pueden reducir su rendimiento de un 33 a 20%,
mientras que la calidad del cultivo puede reducirse de 5 a
más de 25 %, dependiendo de la edad de la planta y de las
condiciones ambientales.

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Figura 1. Hoja de tabaco (Nicotiana tabacum) afectada
por el virus del mosaico. Nótese las áreas verde
oscuro y áreas verde claro.

Las primeras plantas enfermas provienen de semilla
infectada y posteriormente el virus se transmite
fácilmente en forma mecánica en el campo y en el
invernadero, a través del manejo de las plantas. Esta
enfermedad no es transmitida por insectos vectores, pero puede
darse de manera accidental. [1, 16]

En tabaco (Nicotiana tabacum, Fig. 1), tomate y chile el
VMT produce síntomas sistémicos; sin embargo, el
tabaco Nicotiana glutinosa reacciona a la infección por
VMT formando lesiones foliares necróticas (Fig. 3), las
cuales permiten hacer cuantificaciones de las partículas
del VMT.

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Figura 2. Plantas de tabaco afectadas por el virus del
mosaico del tabaco. Nótese el achaparramiento de las
plantas de la izquierda.

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Figura 3. El tabaco, Nicotiana glutinosa, reacciona a la
infección del virus del mosaico del tabaco formando
lesiones locales.

Pocas publicaciones reportan el uso práctico de
los inhibidores para prevenir la transmisión
mecánica de las enfermedades virales. Los inhibidores de
infección no son específicos 15 y se han encontrado
en extractos de plantas superiores, bacterias, insectos y
líquenes 3. El efecto de estos inhibidores generalmente se
ensaya comparando el efecto de una mezcla de virus-inhibidor con
una concentración igual de virus sola. Se prueba una serie
de concentraciones por el método de la «mitad de
hoja».

La leche y sus componentes han sido estudiados
intensivamente como posibles inhibidores. En experimentos de
invernadero, se tuvo éxito en prevenir o reducir la
transmisión por contacto del VMT con plantas de chile,
tomate y tabaco que fueron asperjadas con leche antes de la
inoculación; 10 la aspersión después de la
inoculación dio poco control. El surfactante sodio dioctil
sulfosuccinato, el cual aparentemente destruye la infectividad,
es tan efectivo como la leche para reducir la dispersión
del mosaico del tabaco en plantas de tomate, pero también
retrasa el desarrollo y la floración. 7 Las aspersiones
protectivas de leche también son efectivas en contra del
virus del mosaico de la caña en plantas de caña; y
las aspersiones de leche y suero protegen las plantas de cebada
de la infección por el virus del mosaico
rayado.

Se encontraron que el número más grande de
lesiones por VMT en hojas de tabaco se produce en pH 67. Se
notó significativa reducción en número de
lesiones en pH 8, Y casi todas las lesiones se eliminaron arriba
de pH 10. Con el ácido acético se observó
reducción a pH 4.4 Y hubo pocas lesiones a pH 3.,1. Cuando
las mezclas en alto o bajo pH se diluyeron después del
tratamiento no hubo recuperación del virus.
Presumiblemente, el virus había sido destruido. Porel
contrario, la leche inactivó el VMT casi completamente a
pH 6.7 y sustancialmente todos los virus se recuperaron en la
formaacti va diluyendo la mezcla leche-virus. 11

Muchos detergentes comerciales que contenían
Na3PO4 evitaron la transmisión del VMT por semilla de
tomate y fueron tan efectivos como el Na3PO4 solo. La semilla de
plantas infectadas extraídas por fermentación y
tratadas con Na3PO4 rindió 2 plántulas infectadas
de un rotal de 1,910 semillas sembradas, en contraste con 70
plantas infectadas de un número similar de
plántulas de semillas no tratadas. No se encontraron
plantas infectadas en 900 plántulas de semillas
extraídas con HCl, mientras que sí se encontraron
27 plantas infectadas entre 900 plántulas de semilla
fermentada. 2

Los extractos acuosos de arroz rindieron uno o
más inhibidores que previnieron la infección de
varias plantas susceptibles por 12 a 15 virus probados. Los datos
sugieren que la acción inhibitoria es una respuesta del
hospedante más bien que respuesta del virus. 13

Por lo anterior, se probó el efecto de diferentes
sustancias sobre la inhibición de la transmisión
mecánica del virus del mosaico del tabaco: a)
comparándose el efecto de una mezcla de virus-inhibidor
con otra sin inhibidor e inoculándose mecánicamente
en hojas de Nicotiana glutinosa; y b) frotándose las manos
con plantas de tabaco infectadas por VMT e inmediatamente
sumergiéndolas en diferentes sustancias.

Materiales y
métodos

Fase de invernadero

Esta etapa consistió en hacer inoculaciones de
una mezcla de savia infectiva (proveniente de plantas de tabaco
infectadas con VMT) y una sustancia química a hojas de
Nicotiana glutinosa, la cual reacciona a la infección por
VMT formando lesiones foliares neéróticas.
11

Este tipo de reacción facilitó la
evaluación cuantitativa del grado de inactivación
de las partículas del VMT, de acuerdo con el número
de lesiones locales por área foliar, después de
cada uno de los tratamientos.

El inóculo del VMT (savia infectiva) se
preparó macerando, en un mortero 30 gramos de hojas de
tabaco (N tabacum cv Virginia 12) con síntomas de mosaico,
más 10 mi de agua destilada. El extracto se
exprimió con manta de cielo para extraer el jugo (savia
infectiva) y eliminar los sólidos.

Las dosis se prepararon diluyendo cada una de las
sustancias en agua destilada esterilizada, en proporción
de 1:1, 1:10 Y 1:100. La savia infectiva se mezcló en
proporción de 1:1 con cada una de las dosis de cada
sustancia y después de 10 segundos, 1, 2, y 4 minutos de
haberse preparado la mezcla se hicieron las inoculaciones a hojas
de Nicotiana glutinosa. Las sustancias que se probaron fueron: 1)
leche cruda de vaca, 2) etanol 96%, 3) jugo de limón
mexicano (Citrus aurantifolia), 4) detergente Ariel®, 5)
hipoclorito de sodio 5.25% (Cloralex®), 6) yodo elemental
2.5% (Vanodine®) y 7) agua destilada esterilizada.

Las hojas de N. glutinosa se espolvorearon con
carborúndum (600 mallas) y enseguida se frotaron
suavemente con un aplicador de algodón, el cual se
había sumergido en cada una de las mezclas anteriores
(figura 4). Las plantas se dejaron en invernadero a temperatura
de 24-30°C y las lesiones foliares se contaron de 5 a 7
días después de la inoculación.

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El porcentaje de inhibición se determinó
de la siguiente manera: % inhibición = 100 – [media del
número de lesiones obtenidas con la mezcla
«savia-sustancia»] (100)/ media del número de
lesiones foliares obtenidas con la mezcla «savia infectiva-
agua desti1ada».

Fase de campo

Con el fin de corroborar la eficacia de las sustancias
que fueron más efectivas en la fase de invernadero, se
llevó a cabo un experimento en el campo en un lote en
donde nunca se había plantado tabaco ni tomate, para
evitar infecciones de VMT provenientes del suelo. Se usó
un diseño de bloques al azar con tres repeticiones y cada
parcela experimental tuvo cinco surcos de 15 metros de longitud
con una separación de 70 cm. En cada surco se
trasplantaron 3 2 plantas de tabaco cv Virginia 12, haciendo un
total de 160 plantas por parcela experimental.

Los tratamientos se llevaron a cabo
frotando las manos en plantas de tabaco cv Virginia 12, afectadas
con VMT e inmediatamente después sumergiéndolas en
leche cruda de vaca, etanol 96%, jugo de limón mexicano,
detergente Ariel (1: 10) o agua destilada (testigo enfermo).
Enseguida se procedió a arrancar las plántulas del
almácigo. El proceso anterior se repitió para
trasplantar las plantas en el campo. Otro tratamiento, el cual
sirvió como testigo sano, consistió en tocar las
plántulas de tabaco sin haber tocado plantas enfermas.
Después de 45 días del trasplante, se contó
el número de plantas enfermas localizadas en los tres
surcos centrales de cada una de las parcelas.

Inmediatamente después de esta evaluación,
con una navaja de campo se cortaron las inflorescencias.
Primeramente se cortó una planta con VMT, enseguida se
sumergió la navaja en una de las sustancias antes
mencionadas y luego se cortaron las inflorescencias de las
plantas de tabaco. El cultivo se fertilizó con200 kgde
urea por hectárea y cada 15 días, después de
30 días del trasplante se aplicó Decis (400 ml/ha)
y Manzate 200 (3 kg/ha) para controlar plagas y enfermedades
fungosas, respectivamente.

Resultados y
discusión

Efecto de diversas sustancias sobre la
inactivación del VMT

Cuando se evaluó el efecto inhibitorio de las
diferentes sustancias sobre las partículas virales del
mosaico del tabaco (savia infectiva), por medio de la
técnica de lesiones locales en hojas de N. glutinosa, se
encontró que el detergente Ariel, hipoclorito de sodio,
leche cruda de vaca, Vanodine y jugo de limón mexicano
dieron un 99.9, 99.5,98.9,98.7 Y 95.4% de inhibición de
lesiones locales, respectivamente, cuando se usaron en
proporción de 1:1 (Figura 5). El alcohol inhibió
solamente el 18.7% de las lesiones, comportándose casi
igual que el agua (testigo).

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Figura 5. Efecto de diferentes sustancias
sobre la inactivación de las partículas virales del
virus del mosaico del tabaco.

Los ensayos de infectividad se limitan a cuantificar
solamente las partículas virales que están
biológicamente activas y no dan indicación del
número total de partículas virales presentes en la
preparación; sin embargo, fueron de mucha utilidad para
determinar la efectividad inhibitoria de las sustancias probadas,
ya que el grado de infectivo de los tratamientos reflejó
una concentración relativa de virus.

El alcohol tradicionalmente se usa en los invernaderos
para desinfestar las manos y así impedir la
transmisión del VMT durante el manejo de las
plántulas; sin embargo, estos resultados muestran que no
es efectivo para dichos propósitos, por lo que se debe
sustituir por detergente, leche o jugo de
limón.

El hipoclorito de sodio y el Vanodine en las
concentraciones que fueron efectivas como inhibidores del VMT, no
son recomendables ya que su uso requiere de enjuagar las manos y
pudieran ser peligrosos para la salud de los trabajadores, siendo
imprácticos, o más caros que las otras sustancias.
Además, el hipoclorito de sodio fue fitotóxico a
las concentraciones usadas. La leche cruda requiere de ciertos
cuidados para que no se coagule, por lo, que la mejor
opción, para trabajar en el campo, puede ser el detergente
(1:10), debido a su efectividad, fácil manejo y bajo
costo. El tema de las sustancias inhibidoras ha sido revisado
extensivamente por varios investigadores.

Efecto de la dosis y tiempo de exposición de
diferentes sustancias sobre el VMT

El porcentaje de inhibición de las lesiones
locales en hojas de N. glutinosa, causadas porel VMT, fue
directamente proporcional a la concentración de las
sustancias inhibidoras.

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Figura 6. Efecto de la dosis de diferentes sustancias
sobre el virus del mosaico del tabaco en hojas de Nicotiana
glutinosa, medido en porciento de lesiones locales.

(Figura 6). Los tratamientos más concentrados
fueron más efectivos para evitar la infección por
el VMT que los tratamientos más diluidos. Se
encontró un coeficiente de correlación de 0.99,
0.94,

0.91, 0.90 Y 0.88 entre el porcentaje de
inhibición de las lesiones locales y las dosis de
Vanodine, leche cruda, hipoclorito de sodio, jugo de limón
y detergente, respectivamente.

El porcentaje de inhibición de lesiones foliares
no se incrementó con el tiempo de la exposición del
inóculo en las sustancias inhibidoras probadas. Se
obtuvieron los mismos resultados con tiempo" de exposición
de 10 segundos y 5 minutos, lo cual demuestra que el efecto
inhibitorio de las sustancias sobre el virus es
instantáneo. De estos resultados se desprende que las
manos se pueden enjuagar directamente en estas sustancias para
desinfectar las de partículas de VMT.

Efectividad de la leche cruda y la industrializada sobre
el VMT

Cuando se investigó el efecto inhibitorio de la
leche industrial izada (pasteurizada, ultrapasteurizada,
condensada y en polvo) en comparación con la leche cruda,
se encontró que todos los tipos de leche fueron
inhibitorios para el VMT; sin embargo, la leche industrializada
fue ligeramente menos efectiva que la leche cruda. Por ejemplo,
con leche cruda, leche ultrapasteurizada, leche en polvo y leche
pasteurizada hubo una reducción de 98.9, 95.6, 94.5 y93.8%
de las lesiones foliares, mientras que con leche condensada la
reducción fue solamente de 65% (figura 7).

Es probable que la menor efectividad de la leche
industrial izada se deba al proceso de calentamiento para obtener
el producto elaborado. La leche en polvo, por su fácil
manejo, se puede preparar para usarse cuando sea necesario, sin
correr el riesgo de que se descomponga. Es posible que para
impedir la trasmisión mecánica del VMT, durante el
manejo de las plántulas en el almácigo y al momento
del trasplante en el campo, sea suficiente hacer una
aspersión de leche cruda o industrializada en el
almácigo inmediatamente antes de arrancar las
plántulas. Lo mismo es válido para el
detergente.

Componente de la leche con propiedades inhibitorias para
el VMT

Con el fin de conocer los componentes de la leche con
propiedades inhibitorias para las partículas del VMT, se
evaluó la leche hervida, suero crudo y suero hervido, los
cuales se compararon con leche cruda de vaca y agua, usando
concentraciones de 1:1 (savia infectiva:inhibidor). Mediante el
uso de la leche cruda se evitó la formación de
lesiones locales en las hojas de N. glutinosa, mientras que con
el suero, leche hervida y suero hervido la inhibición de
lesiones foliares fue de 40, 21 Y 14%, respectivamente, comparado
con el tratamiento de agua destilada esterilizada (figura 8).
Estos resultados demuestran que los inhibidores del VMT se
encuentran en la leche cruda y mínimamente en el suero y
que al hervir la leche se pierde gran parte del efecto
inhibitorio.

Mecanismos de inhibición de la
infección

En la leche ye! suero es probable que los
inhibidoresmás importantes hayan sido las
proteínas, lo cual confirmaria los resultados obtenidos
por otros investigadores, quienes determinaron que el suero de
conejo, la caseína y la fracción proteica de la
leche de bovino (lactoglobulina) fueron las responsables de la
inactivación de las partículas del VMT. Se ha
postulado que las propiedades inhibitorias de estas sustancias se
deben a la agregación de las partículas virales, de
este modo disminuyendo el número de partículas
libres (20), las cuales son las que participan en la
conversión de un sitio infectible a un centro infectivo.
Las proteínas de extractos de clavel, se cree que
actúan compitiendo por los sitios receptores al inicio del
proceso de infección.

La mayoría de los virus de los vegetales poseen
puntos isoeléctricos en sustancias ácidas, y el
inóculo con valores de pH cerca de tales puntos
isoeléctricos puede causar que las partículas
virales se precipiten o formen agregados. Tal pudiera ser el caso
para el jugo de limón y el hipoclorito de sodio. El virus
del mosaico del tabaco tiene un punto isoeléctrico cerca
de pH 4.5 (14).

Control de la transmisión del VMF en el
campo

En el experimento de campo se confirmaron los resultados
obtenidos en el invernadero en plantas de N glutinosa. Los
resultados más sobresalientes se obtuvieron con leche I
cruda de vaca, detergente Ariel y jugo de limón mexicano.
La incidencia de laenfennedad fue nula cuando las manos
contaminadas con VMT se sumergieron en leche bronca, se redujo
drásticamente con jugo de limón o detergente y
prácticamente no hubo ninguna reducción de la
incidencia de la enfermedad cuando las manos contaminadas con el
virus se sumergieron en etanol 96%, en comparación con el
agua (figura 9).

La incidencia de la enfermedad fue de 0.0,
1.0,2.0,2.0, 10.0 Y 11.0% con leche cruda, testigo no infectado
(sin tocar plantas enfermas), detergente Ariel, jugo de
limón mexicano, etanol 96% y agua, respectivamente. En el
experimento qe campo se simuló el manejo de las plantas en
el arranque, transporte y trasplante en el campo, como
ordinariamente se lleva a cabo por los agricultores en el estado
de Nayarit.

La presencia de plantas enfermas (1 %) en el testigo no
infectado es probable que se deba a la transmisión del VMT
por semilla o a la contaminación durante el manejo de las
plántulas de tabaco, al momento de arrancadas del plantero
(almácigo) y/o durante las labores de cultivo. La marcada
reducción de la incidencia del mosaico del tabaco mediante
el uso de leche bronca, detergente y jugo de limón, indica
que estas sustancias son útiles para la prevención
de la transmisión del VMT durante el manejo de las
plántulas de tabaco, aunque haya plántulas enfermas
de VMT en el almácigo.

La leche en polvo es una buena alternativa
práctica de control, ya que se puede preparar cuando se
necesite; sin embargo, el detergente es más
económico y fácil de manejar en el campo, plantero
o invernadero. Es posible que asperjando la leche o detergente
sobre las plántulas en el almácigo, inmediatamente
antes de arrancarlas y posteriormente sumergiendo las manos en
estas sustancias antes del trasplante se pueda evitar la
transmisión del VMT durante el manejo de las plantas de
tabaco, tomate o chile; sin embargo, en Nayarit no se arrancan
plántulas de tabaco humedecidas debido a que se disminuye
el prendimiento de éstas en el campo; después del
trasplante.

Estos resultados, con algunas reservas, podrían
aplicarse a otras enfermedades virales que se transmiten
fácilmente y principalmente en forma mecánica, ya
que se reporta que los inhibidores de infección no son
específicos porque la misma sustancia puede inactivar
virus muy diferentes, ejerciendo su acción cuando se
aplican al tejido de la hoja antes o al mismo tiempo de la
inoculación con el virus y tienen poco o nada de efecto
cuando se mezclan poco después de la inoculación.
15

Literatura
citada

1 Agrios, G.N. (1978).Plant pathology,
secondedition.

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pp.

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Z. 24:117-178.

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5 Bawden, F.C. (1964). Plant virus diseases, fourth ed.,
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14 Kassanis, B., and KIeczkowski, A. (1965). Mutual
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15 Loebenstein, G. (1972). Inhibition, interference and
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16 Lucas, G.B., and Hare, W.W. (1959). The inhibition of
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17 Lucas, G.B., and Wiggs, D.N. (1963). Relative
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18 Ragetli,H. W. 1.(1957). Behaviorandnature ofa virus
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19 Ragetli, H. W. J.. and Weintraub, M. (1962).
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20 Santilli, V., Piacitelli, J., and Wu, 1. H. (1961).
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21 Siegel,A., andZaitlin, M. (1964). Infection process
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22 Tabacos Mexicanos, Primer seminario de intercambio de
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de 1985.

23 Zaitlin, M., and Siegel, A. (1963). A virus inhibitor
from tobacco, Phytopathology,53:224-227.

 

 

Autor:

José Ramírez
Villapudua

Roque A. Sáinz
Rodríguez

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