Revisin integral de los aspectos ms importantes causados por ralstonia solanacearum en musceas
Comprehensive review of the most important aspects caused by Ralstonia solanacearum in musaceae
Reviso abrangente dos aspetos mais importantes causados por ralstonia solanacearum em musaceae
Correspondencia: wmariuxi3004@hotmail.com
Ciencias de la Salud
Artculo de Investigacin
* Recibido: 26 de agosto de 2024 *Aceptado: 24 de septiembre de 2024 * Publicado: 07 de octubre de 2024
I. Investigador Estudiante de Posgrado de la Universidad Agraria del Ecuador, Ecuador.
II. Investigador Universidad Agraria del Ecuador, Ecuador.
Resumen
La enfermedad del Moko es una enfermedad bacteriana causada por la bacteria Ralstonia solanacearum raza 2, que afecta principalmente al cultivo de musceas como el pltano y la banana. Esta enfermedad ha sido observada en diferentes partes del mundo, incluyendo Colombia, Ecuador, entre otros, donde se ha registrado desde 1954. Diversos estudios han mostrado un alto nivel de variacin de esta bacteria en pases sudamericanos, especialmente en la regin bananera de Ecuador. Para el estudio de dicha enfermedad ha sido empleado tcnicas de laboratorio como es el uso de marcadores moleculares como AFLP's y RAPD's, que han revelado altos ndices de diversidad gentica en la poblacin de R. solanacearum asociada a la enfermedad del Moko. La distribucin de los diferentes fitotipos de Ralstonia solanacearum en Martinica tambin est relacionada con la especie de planta hospedera. Sin embargo, en estudios de inoculacin realizados en pltanos Cavendish y pltano no se observ la enfermedad del Moko, ni ningn sntoma externo de la enfermedad, despus de ser inoculadas con diferentes cepas de R. solanacearum. Estos resultados sugieren que algunas variedades de musceas pueden ser resistentes a la bacteria causante de la enfermedad. El genoma de Ralstonia solanacearum raza 2 responsable de la enfermedad del Moko ha sido secuenciado y se han realizado estudios genmicos para comprender mejor las caractersticas moleculares de esta bacteria.
Palabras Clave: Enfermedad; Marcadores moleculares; Bacteria; Patgeno; Ralstonia.
Abstract
Moko disease is a bacterial disease caused by the bacterium Ralstonia solanacearum race 2, which mainly affects the cultivation of musaceae such as plantain and banana. This disease has been observed in different parts of the world, including Colombia, Ecuador, among others, where it has been recorded since 1954. Various studies have shown a high level of variation of this bacterium in South American countries, especially in the banana region of Ecuador. For the study of this disease, laboratory techniques have been used such as the use of molecular markers such as AFLP's and RAPD's, which have revealed high levels of genetic diversity in the population of R. solanacearum associated with Moko disease. The distribution of the different phytotypes of Ralstonia solanacearum in Martinique is also related to the host plant species. However, in inoculation studies on Cavendish banana and plantain, neither Moko disease nor any external symptoms of the disease were observed after inoculation with different strains of R. solanacearum. These results suggest that some varieties of musaceae may be resistant to the bacteria causing the disease. The genome of Ralstonia solanacearum race 2 responsible for Moko disease has been sequenced and genomic studies have been performed to better understand the molecular characteristics of this bacterium.
Keywords: Disease; Molecular markers; Bacteria; Pathogen; Ralstonia.
Resumo
A doena de Moko uma doena bacteriana causada pela bactria Ralstonia solanacearum raa 2, que afeta principalmente culturas de musceas, como a banana e a bananeira. Esta doena tem sido observada em diferentes partes do mundo, incluindo a Colmbia, o Equador, entre outros, onde est registada desde 1954. Vrios estudos tm mostrado um elevado nvel de variao desta bactria nos pases da Amrica do Sul, especialmente na regio da banana. Equador. Para estudar esta doena tm sido utilizadas tcnicas laboratoriais como a utilizao de marcadores moleculares como AFLPs e RAPDs, que revelaram elevadas taxas de diversidade gentica na populao de R. solanacearum associada doena de Moko. A distribuio dos diferentes fittipos de Ralstonia solanacearum na Martinica est tambm relacionada com as espcies vegetais hospedeiras. No entanto, em estudos de inoculao realizados em bananas e pltanos Cavendish, nem a doena de Moko nem quaisquer sintomas externos da doena foram observados aps terem sido inoculados com diferentes estirpes de R. solanacearum. Estes resultados sugerem que algumas variedades de Musaceae podem ser resistentes s bactrias causadoras da doena. O genoma da Ralstonia solanacearum raa 2 responsvel pela doena de Moko foi sequenciado e foram realizados estudos genmicos para melhor compreender as caractersticas moleculares desta bactria.
Palavras-chave: Doena; Marcadores moleculares; Bactria; Patgeno; Ralstonia.
Introduccin
La bacteria Ralstonia solanacearum raza 2 es responsable de la enfermedad del Moko, una enfermedad que afecta gravemente la produccin de musceas como el pltano y la banana. En la enfermedad del Moko, las plantas afectadas muestran sntomas como amarillamiento y marchitez de las hojas ms antiguas, necrosis y colapso de las plantas. Adems, la pulpa de las frutas se descolora, lo que ocasiona prdidas comerciales significativas. (Ramirez A. , 2020)
La historia de la enfermedad del Moko se remonta a su descubrimiento en los cultivos de pltano en Asia a finales del siglo XIX. Desde entonces, ha causado estragos en las plantaciones de pltano en varias regiones del mundo, lo que ha llevado a importantes esfuerzos de investigacin y control (Yan y otros, 2022). El control efectivo de la enfermedad del Moko ha sido un desafo continuo para la industria agrcola. A lo largo de la historia, se han implementado diversas estrategias, como la esterilizacin del suelo, el uso de variedades resistentes y la mejora de prcticas de bioseguridad. A pesar de estos esfuerzos, la enfermedad del Moko sigue siendo una amenaza significativa para la produccin agrcola (Saquicela y otros, 2023)
La enfermedad de Moko tiene un impacto significativo en la agricultura, particularmente en las plantaciones de banano y heliconia. La enfermedad hace que las plantas se marchiten, lo que finalmente conduce a su muerte. Adems, las bacterias responsables de la enfermedad del moko pueden afectar el rendimiento y la calidad de los frutos. La presencia de la enfermedad Moko en los cultivos agrcolas puede dar lugar a importantes prdidas econmicas para los pases productores de banano. La enfermedad tambin puede propagarse rpidamente en las plantaciones (Wagar y otros, 2022). Adems, la presencia de la enfermedad de Moko puede tener implicaciones negativas para el comercio agrcola, ya que muchos pases imponen restricciones a la importacin de productos agrcolas procedentes de regiones afectadas por esta enfermedad. Estas restricciones pueden afectar negativamente a las economas de los pases productores de pltanos, as como limitar la disponibilidad de estos productos en el mercado internacional (Yousefvand y otros, 2023). La prevencin y el control de la enfermedad de Moko son esenciales para minimizar su impacto en la agricultura, lo que incluye prcticas de gestin adecuadas, como la seleccin de variedades resistentes, el control de malas hierbas y plagas que puedan debilitar las plantas y facilitar la entrada de la bacteria, y la aplicacin de medidas de bioseguridad, como la desinfeccin de herramientas y equipos agrcolas para evitar la propagacin de la bacteria de un lugar a otro (Chen y otros, 2022). Por otra parte, es necesario concienciar y educar a los agricultores y trabajadores agrcolas sobre los sntomas de la enfermedad de Moko y las mejores prcticas de prevencin y control. La deteccin precoz y la respuesta rpida a los casos sospechosos pueden ayudar a contener la propagacin de la enfermedad y minimizar su impacto en las plantaciones (Saquicela P. y otros, 2023)
En las ltimas dcadas, la colaboracin entre cientficos, agricultores y organismos gubernamentales ha sido fundamental para desarrollar enfoques integrados de manejo de enfermedades. La comprensin de la epidemiologa y la biologa de la bacteria causante de la enfermedad del Moko ha allanado el camino para la implementacin de medidas preventivas ms efectivas y el desarrollo de variedades de cultivos ms resistentes (Tahir y otros, 2023). Adems, la conciencia pblica sobre la importancia de la bioseguridad y la gestin integrada de plagas ha aumentado, lo que ha llevado a una mayor adopcin de prcticas sostenibles en las plantaciones. A medida que la historia de la enfermedad del Moko contina evolucionando, el compromiso con la investigacin, la educacin y la implementacin efectiva de estrategias de control sigue siendo crucial para proteger la agricultura y garantizar la seguridad alimentaria a nivel mundial (Torrealba y otros, 2023).
Entre las zonas afectadas por la enfermedad en el Ecuador, la enfermedad del moko ha sido detectada en varias regiones productoras de banano en el Ecuador, con concentraciones particulares en ciertas zonas (Ramos, 2023). La identificacin y mapeo de estas regiones afectadas ha sido una prioridad para comprender la distribucin de la enfermedad y orientar las acciones de control y prevencin, dado que el sector productivo ha enfrentado problemas por parte de esta enfermedad como causa de las condiciones ambientales, cambios en el comportamiento climtico, otro de los factores agravantes es la densidad de los cultivos, indebidas prcticas de manejo cultural y mal uso de sistemas de riego que ayuda a la movilidad de la bacteria. (Malek y otros, 2023) Por otra parte, como medida de prevencin es mediante la implementacin de prcticas de bioseguridad hasta la focalizacin de programas de capacitacin hacia los pequeos y medianos productores bananeros que son los ms afectados por esta enfermedad. La presencia del moko del banano ha impactado diversas reas del Ecuador, con reportes de la enfermedad en varias provincias productoras de banano. Algunas de las zonas ms afectadas incluyen zonas como: Los Ros, El Oro, Guayas y Manab, donde se ha observado una alta incidencia de la enfermedad. Los sntomas de este incluyen el marchitamiento de las hojas, el oscurecimiento y descomposicin del tallo, la formacin de tejido bacteriano en el interior del tallo y la presencia de exudados bacterianos en la superficie de corte. Estos sntomas pueden causar graves daos a las plantas de banano y eventualmente llevar a la muerte de la planta si no se controlan de manera efectiva. Adems de los sntomas visibles, la enfermedad del moko puede tener un impacto significativo en la productividad y la rentabilidad de las plantaciones de banano. La prdida de plantas afectadas por la enfermedad, junto con el costo asociado de implementar medidas de control, representa un desafo econmico para los productores de banano (Pico y otros, 2024)
Desarrollo
En respuesta a estos desafos, se ha promovido la adopcin de enfoques integrados para el manejo y control de la enfermedad del moko. Estos enfoques incluyen la combinacin de estrategias de resistencia gentica, prcticas de manejo del suelo, capacitacin de agricultores y la implementacin de polticas centradas en la bioseguridad (Montero, 2'020). La resistencia gentica sigue siendo una de las herramientas ms efectivas para reducir la vulnerabilidad de las plantas de banano a la enfermedad del moko (Valencia-Vaencia et al., 2014). La continua investigacin y desarrollo de variedades de banano resistentes al moko son fundamentales para fortalecer la capacidad de las plantaciones para resistir la bacteria. Adems, las prcticas de manejo del suelo, como la adecuada gestin de la humedad y la implementacin de sistemas de rotacin de cultivos, ayudan a reducir la presencia de la bacteria en el entorno de cultivo, contribuyendo a la prevencin de la propagacin de la enfermedad. Como objetivos de la presente investigacin se estima realizar una recopilacin de los datos obtenidos por un sinnmero de investigaciones respecto a los efectos causados por la bacteria Ralstonia solenacearum raza sobre musceas, as como datos de mecanismo de investigacin y control de los signos y sntomas causados por la enfermedad, entre otros
Enfoques de gestin de la enfermedad
Ralstonia solanacearum es considerado un devastador patgeno bacteriano responsable de causar una enfermedad conocida como marchitez bacteriana en una amplia gama de cultivos de importancia econmica, entre los que se incluyen plantas solanceas como el tomate, la patata, el pimiento y la berenjena (Gonzalz y otros, 2009). La infeccin de Ralstonia solanacearum en las plantas puede presentar diversos sntomas, como el marchitamiento de las hojas, el amarilleamiento del follaje y el retraso del crecimiento general. Adems, las plantas afectadas pueden mostrar decoloracin vascular, en la que el sistema vascular de la planta se vuelve marrn o negro (Arevalo, 2020). Otro sntoma notable es la presencia de exudado bacteriano, un exudado viscoso de color marrn blanquecino, que puede observarse en los tallos infectados o en las superficies cortadas a medida que la enfermedad progresa, las plantas pueden acabar colapsndose y muriendo (Hernandez, 2020).
Es importante que los agricultores y cultivadores estn atentos a estos sntomas, ya que la deteccin precoz y las estrategias de gestin adecuadas son cruciales para minimizar la propagacin de Ralstonia solanacearum en entornos agrcolas. Una vez identificada la infeccin por Ralstonia solanacearum en las plantas, es crucial aplicar estrategias de manejo eficaces para evitar una mayor propagacin y minimizar las prdidas de cosechas. (Sanchez, 2021) A continuacin, se exponen algunos enfoques de manejo clave:
Cuarentena y eliminacin: Una vez detectadas las plantas infectadas, es esencial poner en cuarentena las zonas afectadas para evitar la propagacin de la enfermedad. Las plantas infectadas deben retirarse y destruirse cuidadosamente para evitar contaminar los cultivos sanos. (Arias, 2021)
Manejo del suelo y el agua: Ralstonia solanacearum puede persistir en el suelo y el agua, por lo que son importantes unas prcticas de riego y un saneamiento del suelo adecuados. Evite el riego excesivo, ya que el patgeno prospera en condiciones de encharcamiento. Utilice tierra limpia y libre de patgenos para la replantacin (Caiza, 2021).
Variedades resistentes: La plantacin de variedades resistentes puede ser una estrategia eficaz a largo plazo. Investigue y seleccione cultivares resistentes a Ralstonia solanacearum para reducir el riesgo de futuras infecciones. Por tal razon (Valencia-Vaencia et al., 2014) en su investigacin sobre diferentes variedades de pltanos y banano obtuvieron los siguientes resultados:
Tabla 1: Resistencia de distintas variedades de Pltano a Ralstonia solenacearum raza 2
No |
|
Genoma |
Genotipos |
Resistencia |
1 |
|
AAB |
frica 1 |
Susceptible |
2 |
|
AABAB |
FHIA-21 |
Susceptible |
3 |
|
ABB |
Fougamou |
Resistencia Intermedia |
4 |
|
ABB |
Cachaco |
Resistencia Intermedia |
5 |
|
AAB |
Dominico Hartn |
Susceptible |
6 |
|
ABB |
Cole Mula |
Susceptible |
7 |
|
AAB |
Cubano Blanco |
Susceptible |
8 |
|
AAB |
Dominico 500 |
Susceptible |
9 |
|
AAB |
Dominico Comn |
Susceptible |
10 |
|
AAB |
Kelong |
Susceptible |
11 |
|
AAB |
Hartn Enano |
Susceptible |
12 |
|
AAB |
Maqueo |
Resistencia Intermedia |
13 |
|
AAB |
Mareo |
Resistencia Intermedia |
14 |
|
ABB |
Pelipita |
Resistente |
15 |
|
AAB |
Pisang Ceylan |
Resistencia Intermedia |
16 |
|
AAB |
Marit |
Resistencia Intermedia |
17 |
|
AAB |
Red Yade |
Susceptible |
18 |
|
ABB |
Saba |
Resistencia Intermedia |
19 |
|
AAB |
Manzano |
Susceptible |
As mismo evaluaron diferentes variedades genotpicas en banano obteniendo los siguientes resultados: Tabla 2: Resistencia de distintas variedades de Banano a Ralstonia solenacearum raza 2
No |
Genoma |
Genotipos |
Resistencia |
1 |
AAA |
Cavendish Giant |
Susceptible |
2 |
AAAaa |
Igitsiri (Intintu) |
Susceptibilidad intermedia |
3 |
AAA |
Cavendish Williams |
Susceptible |
4 |
AAAA |
FHIA-17 |
Resistencia Intermedia |
5 |
AAAB |
FHIA-18 |
Susceptible |
6 |
AABB |
FHIA-03 |
Susceptible |
7 |
AAAB |
FHIA-01 |
Susceptible |
8 |
AAA |
Cavendish Gran Enano |
Susceptible |
9 |
AAA |
Gross Michel |
Susceptible |
10 |
AA |
Pisang Mas (Sedita) |
Susceptible |
11 |
AAA |
Primitivo |
Susceptible |
12 |
AAAaa |
Nakitengwa |
Susceptible |
13 |
AA |
Sedita |
Resistente |
14 |
AAA |
Yangambi Km 5 |
Resistente |
15 |
AAAaa |
Guneo |
Susceptible |
Agentes de control biolgico: Considere el uso de agentes de control biolgico que puedan antagonizar con el patgeno. Los microbios y organismos beneficiosos pueden ayudar a suprimir Ralstonia solanacearum y contribuir a un microbioma del suelo ms saludable por tal razn (Ceballos y otros, 2014) establecen que el uso o empleo de antagonistas biolgicos como es el caso del gnero Trichoderma son alternativas viables para el control del Moko en musceas pudiendo controlar dicha enfermedad hasta un 60%. Por otra parte, segn lo descrito por (Bedor, 2023) los microorganismos pertenecientes a los gneros Bacillus spp., Pseudomonas spp., Actinomicetos spp., Beauveria spp., Penicillium spp., Metarhizium spp. y Trichoderma spp. logran una disminucin d la enfermedad de hasta un 50% a un plazo promedio mnimo de 1 ao
Saneamiento e higiene: Practicar medidas de saneamiento estrictas en el campo y durante la manipulacin de los cultivos para minimizar el potencial de propagacin de la enfermedad.
Figura: 1 Estructuras afectadas por R. solenacearum raza 2
Las herramientas y el equipo deben limpiarse y desinfectarse con regularidad. (Marin y otros, 2024); (Delgado y otros, 2016). Adems de diferentes tipos de actividades para el manejo de R. solenacearum mediante el muestreo cuya finalidad es determinar los focos de infeccin, toma de muestras aislamiento del rea afectada
Figura: 2 Estrategias de manejo de la enfermedad en cultivos de pltano
Rotacin de cultivos: La aplicacin de un plan de rotacin de cultivos puede ayudar a romper el ciclo de la enfermedad y reducir la acumulacin de poblaciones de patgenos en el suelo. Alternando cultivos susceptibles con plantas no hospedantes, los agricultores pueden interrumpir la continuidad de Ralstonia solanacearum y minimizar su impacto en las plantaciones posteriores. (Tariq & Sachim, 2022)
Gestin de nutrientes: Mantener una fertilidad equilibrada del suelo y unos niveles adecuados de nutrientes es esencial para promover la salud de las plantas y potenciar sus mecanismos naturales de defensa. Una nutricin adecuada puede mejorar la resistencia general de los cultivos frente a las infecciones bacterianas, incluidas las causadas por Ralstonia solanacearum (Lozano & Ramirez, 2024)
Gestin integrada de plagas: La adopcin de un enfoque de gestin integrada de plagas que combine diversas tcticas de control, como mtodos culturales, biolgicos y qumicos, puede contribuir a una estrategia global para mitigar el impacto de Ralstonia solanacearum y, al mismo tiempo, minimizar los efectos adversos sobre el medio ambiente y los organismos no objetivo. (Torres y otros, 2013)
Tecnologas de deteccin precoz: Invertir en herramientas y tecnologas de diagnstico avanzadas para la deteccin precoz de la enfermedad puede proporcionar informacin valiosa para una intervencin rpida y una gestin especfica. La identificacin rpida y precisa de Ralstonia solanacearum puede permitir a los productores tomar medidas proactivas para contener la propagacin del patgeno. (Agudelo & Florez, 2019)
Investigacin y colaboracin: La participacin en actividades de investigacin en curso y en asociaciones de colaboracin con instituciones y expertos agrcolas puede conducir al desarrollo de nuevos mtodos de investigacin.
Sntomas de la enfermedad
Los sntomas de la enfermedad causada por Ralstonia solenacearun en cultivos de banano y pltano son diversos viendo afectados casi todos los rganos que conforman la planta por lo cual se describe lo siguiente: (Ramirez A. , 2020)
Signos y sntomas en hojas: Los signos y sntomas son ms evidentes en la hoja bandera para posteriormente distribuirse por toda la planta ocasionando amarillamiento en los tejidos y posterior necrosis en los bordes de las hojas, dichos lesiones infectan a los hijuelos los mismos que presentan un amarillamiento progresivo en el follaje (Morales y otros, 2020). Las hojas se doblan y permanecen adheridas a la planta. Marchitez gradual del follaje. Amarillamiento y marchitez de la hoja bandera hacia hojas ms viejas. ( (Ramirez y otros, 2020); (Urango, 2021); (Ojeda, 2023))
Figura: 3: Efectos de Ralstonia solenacearum sobre hojas en plantas de bananoSntomas en inflorescencia, raquis y frutos: Presencia de exudados bacteriano en bracteas, necrosamiento interno del raquis, frutos necrosados externamente y necrosamiento y destruccion de tejidos internos del fruto, maduracion prematura y deforme en frutos, exudados bacterianos en frutos infectados, frutos secos necroticos, deformes con cascaras agrietadas, pudricion seca de la pulpa.( (Mejia, 2021); (Armas, 2021); (Constante, 2022)).
Figura: 4: Sntomas en inflorescencia, raquis y frutos afectados
Sntomas en Pseudotallo: entre los sntomas en pseuditallo se tienen oscurecimiento vascular, necrosis vascular, obstruccin vascular entre otros ( (Liberato & Gasparotto, 2006)(Alvarez, et al., 2013); (Martinez, 2014); (Unillanos, 2016)).
Figura: 5: Sntomas en l Psudotallo
Figura: 6: Sntomas en Pseudotallo y races
Aspectos importantes para considerar
Segn lo descrito por (INIAP, 2014) en nuestro pas el cultivo de musceas representa aproximadamente el 22% de la superficie cultivable plantada, situndose de esta manera como uno de los rubros de mayor importancia para el sector agrcola ecuatoriano, as mismo representa alrededor del 3% del PIB agrcola nacional posicionndose luego del cacao (Instituto Nacional de Estadisticas y Censos (INEC), 2022)
Figura: 7 Estructura morfolgica de R. solenacearum raza 2 vista desde el microscopio
Aguirre, et al. (2023) establecen que en su estructura R. solenacearun raza 2 presenta forma de bastoncillos con tamaos que oscilan entre 0.5 a 0.7 micrones, constituidos por 4 flagelos polares, convirtindose en una de las bacterias gran negativas de mayor importancia econmica para el sector bananero, siendo que estas infectan el sistema vascular de las plantas por medio de lesiones en el sistema radicular causadas por vectores Segn Garca (2019), R. solenacearum, presenta dos tipos de colonias entre las cuales es posible mencionar una de color blanco que es virulenta y color rojo oscuro que son colonias no virulentas presentando un alto grado de afectacin en cultivos de pltanos, a estos factores se suman el uso inadecuado de material de siembra causando fallas en la prctica de desinfeccin de tejidos y a su vez diseminando la enfermedad. (Pardo y otros, 2019) Asimismo, ha quedado demostrado que muchas malezas pueden ser hospedantes alternativos de la bacteria, al actuar como un puente para el patgeno entre los cultivos (Mosquera y otros, 2023) Otros vectores de transmisin sealados son los insectos y las herramientas de poda contaminadas. Se conoce que, ante las pruebas bioqumicas, las reacciones que experimenta cada organismo bacteriano son diferentes, por lo que se reconocen sus resultados como la huella digital de las bacterias, al basarse en la reaccin de las enzimas. (Jaimes, 2010 )
Toma de muestras
El tejido vegetal muestreado deber presentar sntomas de marchitamiento, tomando para el debido muestreo partes estructurales del pseudotallo con presencia de haces vasculares de coloracin caf- rojiza tomadas a una altura de 80 centmetros extrayndose una porcin rectangular de este con la ayuda de un cuchillo segn lo descrito por Delgado & Snchez. (2021). Las muestras de tejido recolectadas son depositadas en fundas plsticas, para posteriormente ser transportadas a un laboratorio y llevar a cabo el respectivo anlisis. Para evaluar si las muestras del suelo albergaban al patgeno se debe emplear la siguiente metodologa: las muestras se toman alrededor de las plantas que presentaron los sntomas tpicos de la bacteria. Para ello es necesario eliminar la capa superficial del suelo (5 cm) y se toma un aproximado de 10 gramos de muestra de suelo en cuatro puntos diferentes, en un radio de 1 m, y se colocaron todas estas muestras dentro de una sola funda plstica estril etiquetada para ser identificada y trasladada al laboratorio (Vera y otros, 2021)
Factores que afectan el crecimiento de la bacteria
Antes de observar los efectos que causan, un crecimiento o decrecimiento en los aislados de la bacteria en un cultivo in vitro, se debe tomar en cuenta otros factores que puede influir en la presencia o ausencia de este patgeno, tales como las propiedades qumicas del suelo y/o las condiciones del medio ambiente en donde crece la bacteria. (Dita, 2014)
Discusin
A lo largo de los aos, los estudios sobre Ralstonia solanacearum han revelado informacin crucial acerca de su biologa, mecanismos de infeccin, impacto en los cultivos y estrategias para mitigar sus efectos. A continuacin, se detallan los aspectos ms importantes relacionados con esta patgena en musceas:
1. Biologa y Ciclo de Vida de Ralstonia solanacearum
La marchitez bacteriana causada por *Ralstonia solanacearum* es una de las enfermedades ms complejas debido a la naturaleza altamente adaptativa de la bacteria. Su ciclo de vida le permite sobrevivir en una amplia gama de hospedadores y en diversas condiciones ambientales, lo que complica las estrategias de control. Adems, esta bacteria puede persistir en el suelo y en residuos de plantas durante largos perodos, lo que refuerza su capacidad para reinfectar cultivos ao tras ao.
2. Mecanismos de Infeccin
La bacteria penetra en las plantas a travs de las races, invadiendo el sistema vascular de la planta (xilema) y obstruyendo el transporte de agua y nutrientes. Como resultado, las plantas infectadas presentan sntomas como marchitez y muerte prematura, lo que afecta gravemente la productividad de las musceas. La rapidez con la que *Ralstonia solanacearum* se propaga dentro de la planta y su capacidad para causar dao en un corto perodo la convierten en una de las amenazas ms difciles de manejar.
3. Factores Ambientales que Influyen en la Diseminacin
Las condiciones ambientales juegan un papel crucial en la diseminacin y severidad de la infeccin por *Ralstonia solanacearum*. Se ha demostrado que su proliferacin es ms efectiva en climas clidos y hmedos, tpicos de las zonas donde se cultivan musceas. Adems, la alta variabilidad de cepas de la bacteria incrementa su adaptabilidad a distintos entornos, lo que refuerza la importancia de un monitoreo constante.
4. Impacto Econmico en las Regiones Productoras
Las prdidas econmicas ocasionadas por la marchitez bacteriana en musceas son significativas, no solo en trminos de reduccin del rendimiento del cultivo, sino tambin en los costos asociados a su manejo y control. En muchas regiones productoras, la infeccin puede reducir el rendimiento en hasta un 50%, lo que genera graves repercusiones para la seguridad alimentaria y el sustento de las comunidades dependientes de la produccin de banano y pltano.
5. Estrategias de Control y Manejo
Controlar y manejar *Ralstonia solanacearum* en plantaciones de musceas es un desafo constante debido a la diversidad de cepas y su capacidad para sobrevivir en el suelo por largos perodos. Entre las estrategias ms efectivas se incluyen:
- Manejo Integrado de Plagas (MIP):Este enfoque combina diversas tcnicas de manejo que incluyen prcticas culturales, uso de cultivares resistentes y medidas de saneamiento, como la eliminacin de plantas infectadas y la rotacin de cultivos.
- Control Biolgico: Investigaciones recientes han explorado el uso de antagonistas microbianos y bacterifagos que puedan reducir la poblacin de *Ralstonia solanacearum* en el suelo.
- Desarrollo de Cultivares Resistentes:El mejoramiento gentico ha sido un enfoque clave para desarrollar variedades de musceas resistentes a la marchitez bacteriana. Sin embargo, el desafo radica en la diversidad gentica de la bacteria, que puede desarrollar nuevas cepas capaces de superar la resistencia de estas variedades.
6. Desafos y Futuras Investigacione
A pesar de los avances en la comprensin de la enfermedad y las estrategias para su control, la lucha contra Ralstonia solanacearum est lejos de terminar. La capacidad de la bacteria para mutar y adaptarse a nuevas condiciones dificulta el desarrollo de soluciones definitivas. En este contexto, la investigacin futura debe centrarse en:
- El desarrollo de tecnologas de diagnstico precoz que permitan detectar la presencia de la bacteria antes de que se propaguen los sntomas.
- La implementacin de tcnicas agrcolas sostenibles que disminuyan la dependencia de agroqumicos.
- La identificacin de cepas bacterianas con mayor capacidad de biocontrol.
Conclusiones
La marchitez bacteriana causada por Ralstonia solanacearum sigue siendo una de las principales amenazas para la produccin de musceas a nivel mundial. A medida que se desarrollan nuevas cepas y que las condiciones ambientales cambian, es crucial que las investigaciones cientficas continen enfocndose en mejorar las estrategias de control y manejo. Solo a travs de un enfoque integral que combine el conocimiento biolgico, ambiental y econmico, ser posible mitigar el impacto de esta devastadora enfermedad en el futuro cercano.
La revisin de los aspectos ms importantes de Ralstonia solanacearum en musceas revela la complejidad y gravedad de esta enfermedad en la agricultura tropical, especialmente en cultivos de banano y pltano. Las conclusiones ms relevantes son las siguientes:
Alta Adaptabilidad y Persistencia de Ralstonia solanacearum
Esta bacteria destaca por su adaptabilidad a diferentes condiciones ambientales y hospedadores, lo que complica su erradicacin. Su capacidad para sobrevivir en el suelo y en restos de plantas durante largos periodos la convierte en un patgeno particularmente difcil de manejar, especialmente en regiones con climas clidos y hmedos, donde su propagacin es ms rpida y efectiva.
Impacto Econmico y Social Considerable
Las prdidas econmicas derivadas de la infeccin por Ralstonia solanacearum son devastadoras para las economas locales, especialmente en comunidades altamente dependientes de las musceas. La reduccin del rendimiento de los cultivos, los altos costos de manejo y la prdida de empleos agrcolas crean un ciclo de pobreza que afecta tanto a los agricultores como a los mercados internacionales. Adems, compromete la seguridad alimentaria en muchas regiones productoras.
Limitaciones de las Estrategias de Control Actuales
A pesar de los avances en el manejo integrado de plagas, el control biolgico y el desarrollo de variedades resistentes, an no se han encontrado soluciones definitivas. Las cepas de la bacteria siguen evolucionando, lo que plantea el reto de mantenerse a la vanguardia con nuevas medidas de control. El manejo de Ralstonia solanacearum requiere una combinacin de enfoques que deben ser adaptados a las condiciones locales y a la variabilidad de las cepas bacterianas.
Necesidad de Innovacin en la Investigacin Cientfica
Es esencial seguir invirtiendo en investigacin para desarrollar tecnologas ms eficientes, como el diagnstico temprano de la infeccin y la identificacin de nuevas estrategias biolgicas para combatir la bacteria. El avance en la biotecnologa puede proporcionar herramientas clave para mejorar el control, como el uso de microorganismos antagonistas o la edicin gentica para fortalecer la resistencia de las plantas.
Importancia del Enfoque Sostenible
Las estrategias de control deben integrarse con prcticas agrcolas sostenibles que reduzcan la dependencia de productos qumicos, contribuyan a la preservacin del medio ambiente y fortalezcan los ecosistemas locales. El manejo de suelos, la rotacin de cultivos y el uso responsable de recursos son factores clave para minimizar el impacto de la enfermedad y evitar su propagacin.
Colaboracin Internacional para Combatir la Enfermedad
La naturaleza transfronteriza de la produccin de musceas hace que la colaboracin internacional sea indispensable. Las organizaciones internacionales, gobiernos y centros de investigacin deben coordinarse para implementar polticas comunes, compartir investigaciones y tecnologas, y apoyar a las regiones ms afectadas por la enfermedad. El desarrollo de redes de monitoreo y respuesta rpida puede ser una herramienta eficaz para mitigar los efectos de Ralstonia solanacearum.
En resumen, abordar la problemtica de Ralstonia solanacearum en musceas requiere un enfoque multidimensional, que combine investigacin avanzada, innovacin en manejo agronmico, y cooperacin internacional. La erradicacin completa puede no ser factible a corto plazo, pero mediante el desarrollo de soluciones sostenibles y la implementacin de estrategias de control efectivas, es posible reducir significativamente el impacto de esta enfermedad.
Referencias
Agudelo, J., y Florez, V. (2019). EL MOKO (Ralstonia solanacearum) EN PLTANO Y BANANO: INCIDENCIA Y MEDIDAS ALTERNATIVAS DE CONTROL EN EL CONTEXTO COLOMBIANO. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD. https://repository.unad.edu.co/bitstream/handle/10596/30207/vcflorezm.pdf?sequence=3
Aguirre, J., Gmez, L. M., Arteaga, R., Ireta-Moreno, J., y Ruvalcaba, J. (2023). Una mirada hacia las bacterias que promeuven el crecimiento de las plantas. Plantas, 12(8).
Alvarez, E., Pantoja, A., Gaan, L., y Ceballos, G. (2015). Estado del arte y opciones de manejo del Moko del pltano y Sigatoka negra en Amrica Latina y el Caribe. (CGIAR, Productor) Retrieved 15 de JULIO de 2024, from https://alliancebioversityciat.org/publications-data/estado-del-arte-y-opciones-de-manejo-del-moko-y-la-sigatoka-negra-en-america
Arevalo, J. (2020). Supervisin del manejo integrado del moko (ralstonia solanacearum raza 2. smith) en la finca bananera El Antojo, Apartad-Antioqua. Universidad de Cordova.
Arias, A. (2021). Medidas de prevencion y control de Ralstonia solenacearum y fusarium oxisporun R4T en cultivos de banano. Tesis de grado.
Armas, J. (2021). ACOMPAAMIENTO EN EL MANEJO AGRONOMICO Y LA EJECUCION DE LABORES CULTURALES DEL CULTIVO DE BANANO (Musa AAA Simmonds) DEL GRUPO EMPRESARIAL BANAEXPORT. Universidad de Cordoba .
Bedor, C. (2023). Evaluacion de microorganismos antagonistas para el control in vitro de Ralstonia solenacearum. Salgolqui: Universidad de las Fuerzas Armadas (ESPE).
Caiza, C. (2021). Evaluacin de la accin de biocontroladores de cepas de Bacillus subtilis y Trichoderma spp e Hidrolato de ciprs frente a la Ralstonia solanacearum en plntulas de Eucalyptus urograndis en la Hacienda San Fernando, propiedad de NOVOPAN del Ecuador S. A. Quevedo: Universidad Tecnica Estaytal de Quevedo.
Ceballos, G., Alvarez, E., y Bolaos, M. (2014). Reduccin de poblaciones de Ralstonia solanacearum raza 2 (Smith) en pltano (Musa AAB Simmonds) con aplicacin de extractos de Trichoderma sp. (Alexopoulus y Mims) y bacterias antagonistas. Acta Agronomica, 63(1), 80-87.
CESAVENAY. (2022). Campaa contra Moko del pltano. Retrieved 23 de Julio de 2024, from https://cesavenay.org.mx/campana-contra-moko-del-platano/
Chen, K., Zhuang, Y., Wang, L., Li, M., y Zhuang, W. (2022). Anlisis exhaustivo de la secuencia del genoma del devastador fitopatgeno bacteriano del tabaco Ralstonia solanacearum cepa FJ1003. Frontiers in Genetics, 13(1).
Constante, P. (2022). Diseo e implementacin de un sistema de monitoreo para la deteccin temprana de MOKO (Ralstonia solanacearum) en cultivos de banano y pltano mediante el procesamiento de imgenes. Sangolqui: Universidad de las Fuerzas Armadas (ESPE).
Delgado, R., Lahuatte, B., Delgado, J., Peaherrera, L., y Arias, M. (2016). PLAN DE ACCIN PARA EL MANEJO,CONTROL Y ERRADICACIN DEL MOKO(Ralstonia solanacearum raza 2) EN PLTANO. Revista Tecnica de INIAP.
Delgado, R., y Sanchez, M. (2021). Ralstonia Solanacearum en el cultivo de pltano en el Ecuador. Universidad Tecnica de Babahoyo.
Dita, M. (2014). La marchitez por Fusarium de las miusceas: Historia, sntomas, importancia econmica, estado actual de la raza Tropical 4 y acciones regionales para la prevencin de su entrada en las Amricas. INDIAP, 1 - 30.
Garcia, R. (2019). Complejo de especies de Ralstonia solanaceau: una gua de diagnstico rpido. Key Discoveres, 2(1).
Gonzalz, I., Arias, Y., y Peteira, B. (2009). INTERACCIN PLANTA-BACTERIAS FITOPATGENAS: CASO DE ESTUDIO RALSTONIA SOLANACEARUM- PLANTAS HOSPEDANTES. Revista de proteccion vegetal, 24(2), 69-80. http://www.scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=s1010-27522009000200001
Hernandez, F. (2020). Ralstonia solanacearum en cultivos en invernaderos y a campo abierto. Revista Tecnica Agricola, 1.
INIAP. (2014). Programa Nacional de Banano, Platano y otras Musaceas. Retrieved 22 de julio de 2024 , from Conozca y evite la enfermedad del moko de las musaceas: https://repositorio.iniap.gob.ec/bitstream/41000/3553/1/iniapeetp-PI410.PDF
Instituto Nacional de Estadisticas y Censos (INEC). (2022). Informe de evaluacin territorial . INEC.
Jaimes, ,. (2010 ). Desarrollo y validacion in silico de un nuevo metodo para la identificacion de bacterias a partir de su huella genomica . Mejico : Intituto Politecnico Nacional .
Liberato, J., y Gasparotto, L. (2006). Moko disease of banana. Retrieved 10 de Julio de 2024.
Lozano, M., y Ramirez, L. (2024). Manejo alternativo de moko (Ralstonia solanacearum) en plantacin comercial de banano. Tesis de grado.
Malek, A., Ali, M., Kadir, J., Vadamalai, G., y Saur, H. (2023). Enterobacter tabaci y Bacillus cereus como agentes de biocontrol contra Ralstonia solanacearum patgena de berenjena. Asian Journal of Biotecnology, 20(1).
Marin, J., Botero, V., Zapata, S., y Hoyos, L. (2024). Deteccin precoz de marchitez bacteriana en banano causada por Ralstonia solanacearum mediante espectroscopia de reflectancia. Revista de enfermedades y proteccion de plantas, 131(1), 523-541. https://doi.org/https://doi.org/10.1007/s41348-023-00830-9
Martinez, L. (2014). Bacterial wilt disease of banana. Ficha tcnica Ralstonia solanacearun raza 2 Moko del pltano. SAGARPA.
Mejia, W. (2021). Caracterizacin de moko en banano causado por Ralstonia solanacearum mediante ndices de vegetacin y dos sensores de percepcin remota. Universidad Earth.
Montero, F. (2'020). Moko en banano Ralstonia solenacearum). Universidad de Costa rRca, 5.
Morales, L., Lidcay, F., y Folgera, M. (2020). Enfermedad bacteriana en pltanos (Dickeya paradisiaca): sntomas, epidemiologa y elementos de manejo. Agrisost, 26(1), 1 - 8.
Mosquera, L., lvarez, D., Ritter, T., Mockshell, J., Vera, D., y Dita, M. (2023). Perfil de la cadena de valor del banano para Ecuador: El mayor exportador del mundo est en riesgo por Fusarium TR4. Alliance Biodiversity y CIAT.
Ojeda, A. (2023). Manejo integrado del moko (Ralstonia solanacearum raza 2) en la finca bananera Velero, Carepa-Antioqua. Cordoba, Argentina : Universidad de cordoba .
Pardo, J., Alvarez, D., Ceballos, G., Alvarez, E., y Cuellar, W. (2019). Deteccin del filotipo II de Ralstonia solanacerum, raza 2 causante de la enfermedad de Moko y validacin de la resistencia gentica observada en el pltano hbrido FHIA-21. Tropical and plantas phitopatology, 44(1), 371-379.
Pico, J., Suarez, C., Jimenez, J., Paredes, E., Sabando, G., y Andrade, L. (2024). In vitro evaluation of the inhibitory capacity of three Trichoderma isolates on Ralstonia solanacearum. Bionatura, 1.
Ramirez, A. (2020). APLICACIN DE BUENAS PRCTICAS AGRCOLAS EN EL CULTIVO DE BANANO (Musa AAA Cavendish) EN CAREPA ANTIOQUIA. Universidad de Cordoba.
Ramirez, P., Moncada, R., Villegas, V., Jackson, R., y Ramirez, C. (2020). Phylogenetic and pathogenic variability of strains of Ralstonia solanacearum causing moko disease in Colombia. Plant Pathology, 629(2), 360 - 369.
Ramos, L. (2023). Evaluacin del estado nutricional, metablico y biolgico de plantas de Musa acuminata Colla (orito) sanas y afectadas por la enfermedad del Moko. ESPE.
Sanchez, M. (2021). Ralstonia Solanacearum en el cultivo de pltano en el Ecuador. Universidad Tecnica de Babahoyo.
Saquicela, P., Romanova, E., Ulloa, S., y Villavicencio, A. (2023). Caracterizacin morfolgica y bioqumica de Ralstonia solanacearum raza 2, bacteria patgena en cultivos de banano y pltano en El Carmen, Manab, Ecuador. Siembra, 10(1).
Saquicela, Paulina; Romanova, Elena; Guaman, Rocio; Ulloa, Santiago ; Villavicencio, Angel . (2023 ). Siembra , 1-17.
Tahir, Ali, Rajer, Shakeel, G., Binyamin, y Wu. (2023). . (2023). Anlisis transcriptmico de Ralstonia solanacearum en respuesta a voltiles antibacterianos de Bacillus velezensis FZB42. Archivos de Microbiologa, 205(1), 358.
Tariq, A., y Sachim, R. (2022). Manejo orgnico de la marchitez o marchitamiento bacteriano del tomate y la papa causada por Ralstonia solanacearum. eorganic , 5.
Torrealba, D., Torres, I., y Mendez, M. (2023). Identificacin y caracterizacin de dos cepas causantes del hereque (Ralstonia solanacearum raza 2) en musceas (AAA) del estado Aragua, Venezuela. Petroglifos Revista critica trasndiciplinar, 6(2), 1-12.
Torres, C., Casas, M., y Diaz, J. (2013). Manejo de Ralstonia Solanacearum raza 2 a travs de productos qumicos y biolgicos. Iteckne, 10(2), 217 - 223.
Unillanos. (2016). Contaminacin de Moko en plantaciones de pltano. http://problemashistoricospedagogia.blogspot.com/2016/12/contaminacion-de-moko-en-plantaciones
Urango. (2021). SEGUIMIENTO Y EVALUACIN DE LABORES FITOSANITARIAS EN EL CULTIVO DE BANANO (Musa AAA Cavendish) EN LA EMPRESA BANAEXPORT S.A.S CAREPA ANTIOQUIA. Cordoba: Universidad de Cordoba .
Valencia-Vaencia, L., Alvarez- Cabrera, E., y Castao-Zapata, J. (2014). Resistencia de treinta y cuatro genotipos de platano (Mussa ABB) y banano ( Mussa AAA) a cinco cepas de Ralstonia Solenacearum R2 (SMITH). Agronomia, 22(3), 1-14.
Vera, D., Bustamante, A., Pico, J., Hernandez, F., Peaherrera, S., y pinargote, J. (2021). Sintomatologa y reconocimiento del Moko (Ralstonia solanacearum raza 2) en musceas. INIAP.
Wagar, A., Jung, J., Yuhiao, T., Shazad, Munir, Qi, L., . . . Zhenxiang, Z. (2022). Ralstonia solanacearum, un patgeno mortal: Revisin de las prcticas de control biolgico de la marchitez bacteriana en el tabaco y otras solanceas. Rizosfera, 21(1).
Yan, L., Haotian, J., Raza, A., Huang, Y., Depin, G., y Xiaoyun, Z. (2022). WRKY genes provide novel insights into their role against Ralstonia solanacearum infection in cultivated peanut (Arachis hypogaea L.). Front plants Science, 13(1). https://doi.org/https://doi.org/10.3389/fpls.2022.986673
Yousefvand, M., Harighi, B., y Azizi, A. (2023). Los compuestos voltiles producidos por bacterias endfitas afectan negativamente a los rasgos de virulencia de Ralstonia solanacearum. Control Biologico, 178(1).
2024 por los autores. Este artculo es de acceso abierto y distribuido segn los trminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribucin-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).
Enlaces de Referencia
- Por el momento, no existen enlaces de referencia
Polo del Conocimiento
Revista Científico-Académica Multidisciplinaria
ISSN: 2550-682X
Casa Editora del Polo
Manta - Ecuador
Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa, Manta - Manabí - Ecuador.
Código Postal: 130801
Teléfonos: 056051775/0991871420
Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com
URL: https://www.polodelconocimiento.com/