AVANCES EN INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO CENIBANANO John Jairo Mira Castillo [email protected] II CONGRESO LATINOAMERICANO Y DEL CARIBE DE PLÁTANOS Y BANANOS Armenia – Quindío – Colombia. Mayo 27 de 2013 ANTECEDENTES Cenibanano – AUGURA, creado en el año de 1985. Su misión, por mandato de los productores afiliados, gestionar y desarrollar investigaciones para garantizar la competitividad y sostenibilidad de la producción bananera, con 4 líneas de actuación: - Fitoprotección - Agronomía, fisiología y nutrición del cultivo - Suelos y agricultura por sitio especifico. La cuarta es trasversal a las demás denominada medio ambiente, que tiene como principio, que cualquier innovación o desarrollo de Cenibanano busque proteger los recursos naturales, la salud de las personas y mantener un ambiente sano TRABAJO EN RED PRODUCTORES BANANEROS CENTROS DE INVESTIGACIÓN ESTADO CENIBANANO CONSUMIDORES CONSULTORES COMPAÑÍAS DE INSUMOS UNIVERSIDADES Productos relevantes de investigación de Cenibanano Metodología para el diagnóstico y la erradicación del moko bacterial. Monitoreo de la resistencia de la sigatoka negra a los fungicidas usados para su control. Estrategia de manejo integrado de Colaspis (insecto que afecta el fruto de banano) Monitoreo plaga Aplicación hongos entomopatogenos suelo y planta Cultivos trampa Evitar uso insecticidas Principios para la nutrición del banano basado en los requerimientos y la fenología del cultivo. Principios para el control de la sigatoka negra con base en estudios epidemiológicos e histológicos así como del clima y la fenología del cultivo. ANALISIS ESTADISTICO BASE PARA LA MODELACION DE LOS INDICADORES DE SIGATOKA NEGRA EN LA FINCA CAMPO EXPERIMENTAL DE AUGURA Relación entre Precipitación acumulada y YLI PREAVISO CLIMATICO ESTIMADO LLEVADO A UNIDADES POTENCIALES DE SUMA BRUTA DE ENFERMEDAD 1800 1700 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 2013 Semanas 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 600 3 unidades suma bruta estimadas 1600 RELACION DE LA FENOLOGIA DEL CULTIVO (BASADA EN EMBOLSES SEMANALES) CON LA ESTRATEGIA DE CONTROL QUIMICO DE LA ENFERMEDAD. Línea roja: periodo donde los esfuerzos debe concentrarse principalmente a protección de hojas. De esta manera reducir al máximo la cantidad de inoculo efectivo. Los intervalos entre fungicidas deben tener como base la emisión foliar. Línea morada: Periodo de utilización de fungicidas sistémicos para detener las infecciones causadas. Establecimiento de prácticas de manejo cultural de la sigatoka negra. Determinación de los requerimientos de riego del cultivo para las condiciones del departamento del Magdalena. Parámetros de producción Peso del Racimo gr (PRAC) No de Manos por Racimo (NMANO) Tratamientos Kc=0,7 T1 kc=0,9 T2 kc=1,3 T3 kc=1,1 Tt 22910 a 20233 b 20700 b 20167 b 7,5 a 7 a 7,1 a 7,2 a ab 20,2 b 20,7 b 18,9 c No de Dedos de la Segunda Mano (NDSM) 21,9 Grado Sub - Basal (GDSM) 43,7 a 42,7 a 42,9 a 43,6 a Grado Apical (GDUM) 41,5 a 40,3 a 40,4 a 41,4 a Largo Apical mm (LDEDO) 191 a 192 a 195 a 195 a (Sandra Guzmán. Tesis M.Sc. Cenibanano – U.Nal) Desarrollo de bioinsumos con base en bacterias nativas para el control de la sigatoka negra y la promoción del crecimiento de los cultivos. CONVENIO AUGURA – UNIVERSIDAD EAFIT PROMCIÓN DE CRECIMIENTO Aumento del 37% en longitud de la planta Aumento en emisión foliar (20-27%) Reducción de tiempo producción bacota (1.5 meses) Reducción de tiempo cosecha (1.3 meses) Plantas sin inocular No hubo diferencias en producción Plantas inoculadas Base pesta EACB-0575 CONTROL ABSOLUTO SERENADE® 10^8 UFC/mL MUSAK II blanco 10^8 UFC/mL MUSAK I 10^8 UFC/mL Spin –off Augura – U. Eafit (50% - 50%) Desarrollo de biofungicidas para el control de Sigatoka negra con base en hongos filamentosos CONVENIO AUGURA – UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA Grupo de Biotecnología Universidad de Antioquia Primeros Hallazgos Crecimiento del hongo MM1-UdeA sobre Mycosphaerella fijiensis. Hifas de Mycosphaerella fijiensis. Controles y con tratamiento Inhibición de la germinación de ascosporas por extractos etanólicos de MM1UdeA Ascosporas de Mycosphaerella fijiensis. Ascosporas en un medio control, objetivo 20X (A), Ascosporas sin germinar, objetivo 100X (B), Ascosporas que germinan pero son ihnibidas, objetivo 40X (C y D), Detalle de las ascosporas inhibidas, objetivo 100X (E) Gráfica Dosis vs. Respuesta de los diferentes extractos proteicos de MM1UdeA sobre M. fijiensis: Después de la optimización Identificación de genes y componentes de respuesta asociados con el patosistema Musa – Mycosphaerella fijiensis, como bases para el establecimiento de un programa de mejoramiento genético. CONVENIO AUGURA - CIB 1. Estudios de silenciamiento del gen M.f-FUS3 en el hongo Mycosphaerella fijiensis. 2. Identificación y análisis de genes de Mycosphaerella fijiensis relacionados con la patogenicidad. 3. Identificación y análisis de los componentes de respuesta de Musa spp durante su interacción con el hongo Mycosphaerella fijiensis BASES PARA UN PROGRAMA DE MEJORAMIENTO GENETICO EN BANANO 1. Estudio de silenciamiento de RNA en Mycosphaerella fijiensis Crecimiento del hongo Mycosphaerella fijiensis, causante de la sigatoka negra en medio agar. TI, tratamiento en que se silencio el gen asociado al crecimiento del hongo. 2. Identificación y análisis de genes de Mycosphaerella fijiensis relacionados con la patogenicidad. Gen stuA LaeA VeA Ptc3 Vf19 Mg3LysM MCC1 MoSwi6 1,3,6,8- tetrahidroxinaftalen reductasa Función Factor de transcripción LaeA y VeA interactúan físicamente formando el denominado complejo terciopelo con una tercera proteína, VelB, que regula el metabolismo secundario y la diferenciación del hongo en respuesta a señales de la luz En F. graminearum regula el crecimiento hifal y la virulencia Factor de transcripción de la familia “Zinc-finger” Bloqueo de la elicitación de defensas de la planta inducidas por quitina Su deleción condujo a un aumento significativo de la síntesis de melanina, mientras que su disrupción aumentó la tolerancia al estrés por ROS. Los mutantes de deleción no formaron micelio aéreo en medio de cultivo Necesario para la morfogénesis hifal. La pérdida de su función pudo haber interferido con la habilidad del microorganismo de suprimir ciertas respuestas de defensa de la planta o de colonizar tejidos vivos del hospedero Tetrahydroxynaphtha lene reductase Deshidrogenasa del scytalone Implicados en la biosíntesis de melanina dehydrogenase Genes PKS Glucosidasas Poligalacturonasas Quitinasa Celulasa Hidrofobina 1 Enzimas de degradación de la pared celular vegetal Alcohol oxidasa Su expresión lleva a proteínas de carácter hidrofóbico que se han encontrado recubriendo las paredes de los hongos Se ha mostrado que una alcohol-oxidasa es un factor de patogenicidad en Cladosporium fulvum Coronatina Factor de virulencia que aumenta significativamente la formación de lesiones 3. Identificación y análisis de los componentes de respuesta de Musa spp durante su interacción con el hongo Mycosphaerella fijiensis Comparativo de la expresión de varios genes en los materiales Williams y Calcutta 4 en diferentes tiempos de interacción con M. fijiensis.
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