Estudio de la aplicación de extractos de un alga marina (Sargassum muticum) y otros agentes para inducir resistencia a hongos patógenos de pimiento

Abstract

[Resumen]: Las algas han sido usadas desde siempre por el hombre como fertilizante, alimento para el ganado y en ocasiones para la alimentación humana. En agricultura el uso de las algas como fertilizantes permite un aporte ecológico de nutrientes que incluye magnesio, potasio, zinc, hierro y nitrógeno. Además de este uso clásico de las algas en la agricultura, se ha observado que las algas contienen también sustancias que estimulan las defensas de las plantas frente a enfermedades causadas por hongos, bacterias o virus. Estas sustancias incluyen gran variedad de compuestos como polisacáridos, péptidos, hormonas vegetales, derivados fenólicos, etc. El uso de estas algas como agentes inductores de resistencia (elicitores) permite reducir el uso de pesticidas químicos. Además, en este trabajo se usó el alga Sargassum muticum catalogada como invasora en Galicia (catálogo español de especies exóticas invasoras, código SARMUT/EEI/AL007), favoreciendo la explotación su control. En este trabajo se ensayó un extracto crudo de S.muticum para inducir resistencia en pimiento (C. annuum) a tres patógenos de plantas: V.dahliae, P.capsici, B.cinerea. Para poder comparar la efectividad del alga, se usaron adicionalmente dos fracciones semi-purificadas de extractos del residuo derivados de la producción de aceite de oliva (alpechín). El extracto del S.muticum fue el tratamiento que más redujo los síntomas causados por V.dahliae y P.capsici. Sin embargo el extracto de S.muticum aumento los síntomas causados por B.cinerea. La fracción número 12 (F12) del alpechín redujo los síntomas solo en el caso de V.dahliae. El extracto de S.muticum y F12 indujeron varias respuestas defensivas de la planta, como la expresión de varios genes de resistencia de la planta y la deposición de lignina.

[Abstract]: Algae have always been used by humans as fertilizer, food for livestock and sometimes for human consumption. In agriculture, the use of algae as fertilizers allows an ecological supply of nutrients that includes magnesium, potassium, zinc, iron and nitrogen. In addition to this classic use of algae in agriculture, it has been observed that seaweed also contain substances that stimulate plant defenses against diseases caused by fungi, bacteria or viruses. These substances include a wide variety of compounds such as polysaccharides, peptides, plant hormones, phenolic derivatives, etc. The use of these algae as resistance inducing agents (elicitors) allows to reduce the use of chemical pesticides. In addition, in this work the algae Sargassum muticum cataloged as an invader species in Galicia (Spanish catalog of invasive species, code SARMUT/EEI/AL007) was used. The commercial exploitation of this seaweed would favor its control. In this work a crude extract of S.muticum was assayed to induce resistance in pepper (C. annuum) to three diseases; V.dahliae, P.capsici, B.cinerea. In order to compare the effectiveness of the algae, two semi-purified fractions of extracts of the residue derived from the production of olive oil (olive mill wastewater, called alpechín in spanish) were used as well. S.muticum extract was the treatment that reduced the most the symptoms caused by V.dahliae and P.capsici. However, S.muticum extract increased the symptoms caused by B.cinerea. Fraction number 12 (F12) of alpechín reduced symptoms only in the case of V.dahliae. The extract of S.muticum and F12 induced several plant defense responses, as the expression of several plant resistance genes and the deposition of lignin.