Proyecto:

AISLAMIENTO Y EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTAGÓNICA DE ENEMIGOS NATURALES NATIVOS DE COSTA RICA CONTRA NEMATODOS FITOPARÁSITOS, BACTERIAS Y HONGOS FITOPATÓGENOS

QUE ATACAN ARROZ

Personal Responsable

• Coordinador general: PhD Víctor Cartín Leiva. Escuela de Ciencias Agrarias.

• Co-coordinadora: MSc Martha Orozco Aceves. Escuela de Ciencias Agrarias.

• Co-coordinador: MSc Fabio Chaverri. Escuela de Ciencias Ambientales.

• Nematólogo: MSc Alejandro Esquivel. Escuela de Ciencias Agrarias.

• Fitopatólogo: MSc German Rivera. Escuela de Ciencias Agrarias.

• Micorrizólogo: MSc Eduardo Salas. Escuela de Ciencias Agrarias.

Lugar donde se llevará a cabo

• Laboratorio de Biología y Ecología de los organismos del suelo y control biológico. ECA.

• Laboratorio de Nematología. ECA.• Laboratorio de Fitopatología. ECA.

Control de Poblaciones

CONTROL

NATURALANTAGONISMO

CONTROL

BIOLÓGICO

ANTAGONISMOAcciones contraproducentes entre organismos o grupos de organismos. Puede ser de 4 tipos:

• Competencia• Antibiosis• Micoparasitismo• Estimulación de defensas de la planta

• Principio Ecológico: Todo organismo tiene un enemigo natural que lo antagoniza.

OBJETIVOS

• General• Establecer una colección de enemigos naturales nativos de Costa Rica que presenten potencial para ser utilizados como controladores biológicos de nematodos fitoparásitos, bacterias y hongos fitopatógenos en arroz.

Continuación Objetivos

• Específicos• 1. Aislar enemigos naturales de nematodos fitoparásitos, enemigos naturales de bacterias y hongos fitopatógenos y cepas de hongos micorrizógenos mediante diversas técnicas a partir de suelo de campos arroceros.

• 2. Evaluar la patogenicidad in vitro de los enemigos naturales aislados contra Meloidogyne spp. contra Sarocladium oryzae, Pyricularia grisea, Thanatephorus cucumeris, Helminthosporium oryzaey Pseudomonas fuscovaginae para seleccionar los más eficientes.

Continuación Objetivos

• 3. Evaluar la efectividad en plantas de arroz de los enemigos naturales seleccionados contra Meloidogyne spp. y contra algunas bacterias y hongos fitopatógenos a nivel de invernadero.

• 4. Evaluar el efecto protector contra Meloidogyne spp. de las cepas de hongos micorrizógenos aislados de plantas de arroz.

Proceso de Escalamiento

AISLAMIENTO

PATOGENICIDAD in vitro

PATOGENICIDAD EN INVERNADERO

PATOGENICIDAD EN CAMPO

Metodología

• Muestreo: zonas arroceras del país.• Muestras: suelo y plantas que presenten síntomas de afección por nematodos y plantas sanas.

Aislamiento de Enemigos Naturales de Nematodos

• Metodologías:

• EN de huevos• EN de estadíos vermiformes• EN de hembras expuestas• Parásitos misceláneos: Pasteuria penetrans, Paecilomyces lilacinus, Nematophtoragynophila Pochonia chlamydosporia y Dactylella oviparasitica.

Aislamiento de Enemigos Naturales de Bacterias y Hongos Fitopatógenos

• Metodología:• Diluciones y vaciado en placa de suelo y hojas sanas.

• Observación directa de microorganismos: Trichoderma spp., Gliocladium spp., Paecilomyes spp., Bacillus spp., Pseudomonasspp., actinomicetes, cianobacterias.

• Purificación.

Aislamiento de Hongos Micorrizógenos

• Metodología:

• Flotación en solución de azúcar y cribado.

• Observación directa.

Pruebas de Antagonismo in vitro

• Enfrentamiento entre los patógenos y los “posibles” antagonistas en platos petri.

• Selección de los más efectivos para probarlos en la siguiente etapa en invernadero.

Pruebas de Antagonismo en Invernadero• Nematodos:• Inoculación de suelo previamente esterilizado con larvas (J2) de Meloidogyne spp.

• Inoculación de semillas de arroz con los enemigos naturales aislados utilizando CMC.

• Diseño de bloques al azar con los siguientes tratamientos: antagonistas de a) huevos, b) estadíosvermiformes, c) hembras, d) mezclas de antagonistas, e) CMC, f) nematicida químico y g) plantas no tratadas.

• Cosecha de plantas y medición de: peso de plantas, peso de raíces, no. de nódulos por planta, nódulos por g de raíz, no. de agallas por planta, agallas por g de raíz y no. de J2 por g de suelo.

• ANDEVA

Pruebas de Antagonismo en Invernadero• Bacterias y hongos fitopatógenos• Plantas de arroz en potes.• Diseño de bloques al azar con 10 repeticiones con los tratamientos: a) enemigos naturales seleccionados en la prueba in vitro individualmente y en mezclas, b) fungicida químico, c) plantas no tratadas.

• Aspersión vía foliar de los enemigos naturales y posteriormente aplicación vía foliar de los patógenos

• Variables a medir: llenado de vainas, número de espigas y tamaño de espigas.

• ANDEVA

Productos Esperados

Colección de antagonistas de nematodos fitoparásitos, bacterias y hongos fitopatógenos con potencial para ser utilizados como controladores biológicos en arroz.

Al menos tres trabajos de tesis desarrollados por estudiantes de licenciatura o posgrado.

Al menos tres artículos científicos publicados en revistas nacionales.

Informe final con los resultados del proyecto.

Mecanismos de Difusión

• Dos encuentros con productores para exponer resultados.

• Publicación de artículos científicos.• Presentación a CONARROZ de tres avances del proyecto.

• Trabajos de tesis.• Informe final.

Control biológico de patógenos en arroz

• International Rice Research Institute. Filipinas.

• Patógenos: Rhizoctonia solani, Sclerotiumoryzae, Pyricularia grisea, Sarocladium oryzaey Fusarium fuijkuroi.

• Antagonistas bacterianos: Pseudomonas spp., Bacillus spp., Serratia spp. y Erwinia spp.

• Antagonistas fúngicos: Trichoderma spp., Penicillium spp., Myrothecium verrucaria, Chaetomium globosum y Laerisaria arvalis.

Continuación• Pyricularia oryzae con Trichodermaharzanium y Chaetomium globosum.

• Otros controladores: Micromonospora spp., Trichotecium roseum, Gliocladium roseum. Grecia.

• Rhizoctonia solani con Trichodermaharzianum. Venezuela.

• Rynchosporum oryzae, Helmintosporiumoryzae y Cercospora oryzae con Trichodermaspp.

Fortalezas• Personal con gran experiencia y trayectoria en la UNA.

• Laboratorio de Fitopatología: experiencia en aislamiento y pruebas de patogenicidad in vitro de antagonistas vs hongos y bacterias fitopatógenas.

• Laboratorio de BEMS: aislamiento de hongos nematófagos (Candelabrella musiformis, Arthrobotrysoligospora, Dactylella spp.)

• Pruebas in vitro vs nematodos gastrointestinales de rumiantes.

• Varias cepas de Trichoderma spp. que actúan vsnematodos fitoparásitos.

• Varias cepas de actinomicetes.