Larrea tridentata extracts as an ecological strategy against Fusarium oxysporum radicis-lycopersici in tomato plants under greenhouse conditions
Abstract
The antifungal ability of extracts of Larrea tridentata in the inhibition of Fusarium oxysporum radicis-lycopersici in vitro and in vivo was evaluated. Once the Fusarium strain was characterized, the methodology of poisoned culture medium was used to determine the inhibition of mycelial growth at various concentrations (0-2000 ppm) and solvents (dichloromethane, methanol, ethanol and water). In the in vivo assay, ten treatments were evaluated: 2000 and 3000 ppm for DCM and EtOH, 3000 and 6000 ppm for MeOH and H2O and two controls; one plant as experimental unit and ten replicates. Plant height, leaf number, chlorophyll, severity, as well as incidence and survival were determined in tomato plants inoculated with the fungus and different extracts of L. tridentata. The extracts with a higher percentage of inhibition and vegetative development are dichloromethane at 3000 ppm and methanol at 4000 ppm, both in vitro and in vivo. Extracts of Larrea tridentata can be considered as part of an integrated management plan for the control of crown rot in tomatoes caused by Fusarium oxysporum radicis-lycopersici.
Keywords
Full Text:
PDF (Español)References
Apodaca M, Zavaleta E, GarcÃa R, Osada S y Valenzuela J. 2002. Frecuencia de campos infestados con Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici en Sinaloa México y su control. Revista Mexicana de FitopatologÃa 20(1):1-7. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=61220101
Apodaca M, Zavaleta E, Osada S, GarcÃa R y Valenzuela J. 2004. Hospedantes asintomáticos de Fusarium oxysporum Schlechtend. f. sp. radicis lycopersici W.R. Jarvis y Shoemaker en Sinaloa, México. Revista Mexicana de FitopatologÃa 22(1):7-13. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=61222102
Arteaga, S, Andrade-Cetto A and Cárdenas R. 2005. Larrea tridentata (Creosote bush), an abundant plant of Mexican and US-American deserts and its metabolite nordihydroguaiaretic acid. Journal of Ethnopharmacology 98(3):231-239. DOI:10.1016/j.jep.2005.02.002
Atlas Agroalimentario SIAP. 2016. Atlas Agroalimentario del Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera. México, D.F. http://nube.siap.gob.mx/gobmx_publicaciones_siap/pag/2016/Atlas-Agroalimentario-2016
Camacho A, Giles M, Ortegón A, Palao M, Serrano B y Velázquez O. 2009. Técnicas para el análisis microbiológico de alimentos. Segunda Edición. Facultad de QuÃmica, UNAM. México. http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/TecnicBasic-Diluciones_6526.pdf
Cordero-RamÃrez JD, López-Rivera R, Figueroa Lopez AM, Mancera-López ME, MartÃnez-Ãlvarez JC, Apodaca-Sánchez MA and Maldonado Mendoza IE. 2013. Native soil bacteria isolates in Mexico exhibit a promising antagonist effect against Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici. Journal of Basic Microbiology 53:838-847. DOI: 101.1002/jobm.201200128
DÃaz-DÃaz A, Hernández-Castillo FD, Belmares-Cerda RE, Gallegos-Morales G, RodrÃguez-Herrera R y Aguilar-González CN. 2013. Efecto de extractos de Larrea tridentata y Flourensia cernua en el desarrollo de plantas de tomate inoculadas con Phytophthora capsici. Agraria 10(2):49-58. http://www.redinnovagro.in/docs/Revista_Agraria_vol(10)_No(2).pdf
DomÃnguez AG. 2012. Aislamiento, identificación y distribución de Fusarium spp. en jitomate cultivado en suelo bajo invernadero. Tesis de MaestrÃa. Instituto Politécnico Nacional. Centro de Desarrollo de Productos Bióticos (CEPROBI). Yautepec, Morelos, México. http://tesis.ipn.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/123456789/12423/Grisel%20Dom%C3%ADnguez%20Arizmendi%20Noviembre%202012.pdf?sequence=1
Fernández-Herrera E, Guerrero J, Rueda E y Acosta M. 2013. Patógenos y sÃntomas asociados a la marchitez del tomate (Solanmum lycopersicum L.) en Texcoco México. Revista Ciencias biológicas y de la salud. Universidad de Sonora 15(3):46-50. http://www.biotecnia.uson.mx/revistas/articulos/24-Articulo%207.pdf
González HA. 2014. Principios de bioquÃmica clÃnica y patologÃa molecular. Segunda Edición. Elsevier. España. 488p.
González S y Carrasco J. 2002. Pasos para eliminar el bromuro de metilo en chile, Tierra adentro, Mayo- Junio, 46-49. http://www2.inia.cl/medios/tierraadentro/pdf/N68-p46_49.pdf
Guerrero-RodrÃguez E, SolÃs-Gaona S, Hernández-Castillo F, Flores-Olivas A, Sandoval-López V y Jasso-Cantú D. 2007. Actividad biológica in vitro de extractos de Flourencia cernua D.C. en patógenos de postcosecha; Alternaria alternata (Fr.:Fr) Keissl., Colletrotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. y Sacc. y Penicillium digitatum (Pers.:Fr) Sacc. Revista Mexicana de FitopatologÃa 25(1):48-53. http://www.redalyc.org/pdf/612/61225107.pdf
Hadian S, Rahnama K, Jamali S and Eskandari A. 2011. Comparing Neem extract with chemical control on Fusarium oxysporum and Meloidogyne incognita complex of tomato. Advances in Environmental Biology 5(8):2052-2057. http://www.aensiweb.com/old/aeb/2011/2052-2057.pdf
Hanna F, Abdou Z, Salama D, Ibrahim M and Sror H. 2011. Effect of neem and willow aqueous extract fusarium wilt disease in tomato seedlings: Induction of antioxidant defensive enzymes. Annals of agricultural Science 56: 1-7. DOI: http://doi.org/10.1016/j.aoas.2011.05.007
Hernández-Castillo F, Aguirre-Aguirre A, Lira-Saldivar R, Guerrero E y Gallegos-Morales G. 2006. Bioeficacia de productos orgánicos, biológicos y quÃmicos contra Alternaria dauci Kühn y su efecto en el cultivo de zanahoria. PHYTON-International Journal of Experimental Botany 75:91-101. http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-56572006000100009
Hirano Y and Arie T. 2006. PCR-based differentiation of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici and radicis-lycopersici and races of F. oxysporum f. sp. lycopersici. Journal of General Plant Pathology 72:273-283. DOI:10.1007/s10327-006-0287-7
SAGARPA-SENASICA-INIFAP. 2015. Agenda Técnica AgrÃcola de Sonora. Segunda Edición. SAGARPA. México, D.F. 383p.
Lira-Saldivar R. 2003. Estado actual del conocimiento sobre las propiedades biocidas de la gobernadora (Larrea tridentata (D.C.) Coville). Revista Mexicana de FitopatologÃa 21(2):214-222. http://www.redalyc.org/pdf/612/61221217.pdf
Lira-Saldivar R, Gamboa-Alvarado R, Villareal-Cárdenas L, López-Campos R and Jiménez-DÃaz F. 2002. Hydrosoluble extracts of Larrea tridentata from two desertic zones in the north of Mexico and their inhibitory effect on Fusarium oxysporum. PHYTON-International Journal of Experimental Botany 167-172. http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=15426010
Lira-Saldivar R, Hernández M and Hernández F. 2006. Activity of Larrea tridentata (D.C) Coville L. Extracts and chitosan against fungi that effect horticultural crops. Chapingo Serie Horticultura 12(2):211-216. DOI: dx.doi.org/10.5154/r.rchsh.2006.05.023
Leslie J and Summerell B. 2006. The Fusarium laboratory manual. Blackwell Publishing. USA. 388 p. DOI: 10.1002/9780470278376
López A, López S, Vázquez M, RodrÃguez S, Mendoza M y Padrón E. 2005. Inhibición del crecimiento micelial de Fusarium oxysporum Schlechtend f. sp. lycopersici (Sacc.) Snyder y Hansen. Rhizotocnia solani Kühn and Verticillium dahliae Kleb. Mediante extractos vegetales acuosos. Revista Mexicana de FitopatologÃa 23(2):183-190. http://www.redalyc.org/pdf/612/61223212.pdf
Lira-Saldivar R, BalvantÃn G, Hernández R, Gamboa D, Jasso R and Jiménez F. 2003. Evaluation of resin content and the antifungal effect of Larrea tridentata (Sesse and Moc. Ex D.C.) Coville extracts from two mexican deserts against Pythium sp. Pringsh. Revista Mexicana de FitopatologÃa 21(2):97-101. http://www.redalyc.org/pdf/612/61221201.pdf
Marlatt M, Corell J and Kauffman P. 1996. Two genetically distinct populations of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici race 3 in the United States. Plant Disease 80:1336-1342. DOI: 10.1094/PD-80-1336.
Martins S, Aguilar CN, Teixeira JA and Mussato SI. 2012. Bioactive compounds (phytoestrogens) recovery from Larrea tridentata leaves by solvents extraction. Separation and Purification Technology 88:163-167. DOI: http://doi.org/10.1016/j.seppur.2011.12.020
Martins S, Amorim E, Sobrinho T, Saraiva AM, Pisciottano M, Aguilar C, Teixeira JA and Mussatto SI. 2013. Antibacterial activity of crude methanolic extract and fractions obtained from Larrea tridentata leaves. Industrial Crops and Products 41:306–311. DOI: http://doi.org/10.1016/j.indcrop.2012.04.037
McGovern RJ. 2015. Management of tomato disease caused by Fusarium oxysporum. Crop Protection 73:78-92. DOI: http://doi.org/10.1016/j.cropro.2015.02.021
Méndez M, RodrÃguez R, Ruiz J, Morales-Adame D, Castillo F, Hernández-Castillo FD and Aguilar CN. 2012. Antibacterial activity of plant extracts obtained with alternative organics solvents against food-borne pathogen bacteria. Industrial Crops and Products 37:445–450. DOI: http://doi.org/10.1016/j.indcrop.2011.07.017
Mercado-Luna A, Rico-GarcÃa E, Lara-Herrera A, Soto-Zarazúa G, Ocampo-Velázquez R, Guevara-González R, Herrera-Ruiz G and Torres-Pacheco I. 2010. Nitrogen determination on tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) seedlings by color image analysis (RGB). African Journal of Biotechnology 9(33):5326-5332. DOI: 10.5897/AJB10.130
Moreno-Limón S, González-SolÃs LN, Salcedo-MartÃnez SM, Cárdenas-Ãvila MI y Perales-RamÃrez A. 2011. Efecto antifúngico de extractos de gobernadora (Larrea tridentata) sobre la inhibición in vitro de Aspergillus flavus y Penicillium sp. Polibotánica 32:193-205. http://www.scielo.org.mx/pdf/polib/n32/n32a12.pdf
Nelson PE, Tousson TA and Marasas WFO. 1983. Fusarium species: an ilustrated manual for identification. Pennsylvania State University Press.
NOM-111-SSA1-1994. Norma Oficial Mexicana, bienes y servicios. Método para la cuenta de mohos y levaduras en alimentos. http://www.economia-noms.gob.mx (consulta, enero 2017).
Osorio E, Flores M, Hernández D, Ventura D, RodrÃguez R and Aguilar C. 2010. Biological efficiency of polyphenolic extracts from pecan nuts shell (Carya Illinoensis), pomegranate husk (Punica granatum) and creosote bush leaves (Larrea tridentata Cov.) against plant pathogenic fungi. Industrial Crops and Products 31:153–157. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669009001861
Peñuelas- Rubio O, Arellano-Gil M, Vargas-Arispuro I, Lares-Villa F, Cantú-Soto E, Hernández-RodrÃguez SE, Gutiérrez-Coronado MA y Mungarro-Ibarra C. 2015. Bioactividad in vitro de extractos de gobernadora (Larrea tridentata) sobre la inhibición de hongos poscosecha: Alternaria tenuissima, Aspergillus niger, Penicillium polonicum y Rhizopus oryzae. Revista Polibotánica 40(12):183-198. DOI: 10.18387/polibotanica.40.12
Quilambaqui H. 2005. Aislamiento e identificación de especies de Fusarium spp. asociadas al declinamiento del espárrago (Asparagus officinalis L.) en cinco municipios de Guanajuato, México. Revista Tecnológica ESPOL 18(1):135-140. http://www.rte.espol.edu.ec/index.php/tecnologica/article/viewFile/238/180
Recinos DAL. 2010. Efecto del uso de extractos de gobernadora (Larrea tridentata) en plántula de tomate (Solanum lycopersicum L.) bajo condiciones de invernadero. Tesis de Licenciatura. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Saltillo, Coah., México. pp. 28-30. http://repositorio.uaaan.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/123456789/4422/T17687%20RECINOS%20DIAZ,%20ANA%20LILIAN%20%2061068.pdf?sequence=1
Rincón-Castillo A y Ligarreto G. 2010. Relación entre nitrógeno foliar y el contenido de clorofila, en maÃz asociado con pastos en el Piedemonte Llanero colombiano. Ciencia y TecnologÃa Agropecuaria 11(2): 122-128. http://www.redalyc.org/pdf/4499/449945029003.pdf
Rojob A. 2008. Control in vitro con extractos vegetales de patógenos que afectan el cultivo de jitomate (Lycopersicon esculentum). Tesis de licenciatura de la Universidad Autónoma de Querétaro. http://ri.uaq.mx/bitstream/123456789/2802/1/RI002644.pdf
Szczechura W, Staniaszek M and Habdas H. 2013. Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici-the cause of Fusarium crown and root rot in tomato cultivation. Journal of Plant Protection Research 53(2): 172-176. DOI: 10.2478/jppr-2013-0026
Tappel A and Marr G. 1954. Effect of alpha-tocophenol, propyl gallate and nordihydroguaiaretic acid on enzymatic reaction. Agricultural and Food Chemistry 2(11):554-558. DOI: http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jf60031a003
Towsend GR and Heuberger JW. 1943. Methods for estimating losses caused by diseases in fungicide experiments. Plant Disease Reporter 27:340-343.
Ulacio D, Salas J, Querales P y Sanabria M. 2002. Microbiota del suelo de zonas productoras de papa del estado Mérida y su relación con Rizhoctonia solani. Bioagro (Venezuela) 14(1):11-16. http://www.ucla.edu.ve/bioagro/Rev14(1)/2.%20Micobiota%20del%20suelo.pdf
Vázquez M, Jiménez S, Torres I, Anaya I, Mendoza H y Guevara R. 2012. Comportamiento de plantas de tomate (Solanum lycopersicum) asperjadas con ácido salicÃlico cultivadas bajo diferentes condiciones climáticas en invernadero. Ciencia@UAQ 5(1):1-9. http://www.uaq.mx/investigacion/revista_ciencia@uaq/ArchivosPDF/v5-n1/articulo6.pdf
Villa-MartÃnez A, Pérez-Leal R, Morales-Morales H, Basurto Sotelo M, Soto-Parra J y MartÃnez-Escudero E. 2014. Situación actual en el control de Fusarium spp. y evaluación de la actividad antifúngica de extractos vegetales. Acta Agronómica 64(2):194- 205. DOI: http://dx.doi.org/10.15446/acag.v64n2.43358
Vogt V, Cifuente D, Tonn C, Sabini L and Rosas S. 2013. Antifungal activity in vitro and in vivo of extracts and lignans isolated from Larrea divaricata Cav. against phytopathogenic fungus. Industrial Crops and Products 42:583-586. DOI: 10.1016/j.indcrop.2012.06.009
DOI: http://dx.doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.1703-3
Refbacks
- There are currently no refbacks.