Detección de botrytis cinerea mediante pcr en cultivos de vid y evaluación del biocontrol con bacillus subtilis Q11

Botrytis cinerea (BC) es un hongo necrotrófico causante de la podredumbre gris, enfermedad que afecta distintos cultivos hortícolas y frutales, entre ellas la vid. En el estado de Querétaro, el cultivo de la vid ha cobrado importancia, debido a los beneficios económicos derivados de las actividades de su producción, por ello es necesario evitar y controlar los riesgos por enfermedades. En el presente trabajo se implementó un sistema de detección por técnicas moleculares (PCR, por sus siglas en inglés) y se evaluó el efecto antagónico de Bacillus subtilis Q11 (BsQ11) sobre aislados de BC in vitro e in vivo. Primeramente, se colectaron frutos de vid de la cv. Merlot: Finca el Rosario, Bodegas de Cote y Viñedos Azteca, luego, se obtuvieron aislados de BC para estandarizar su detección por PCR mediante el uso de los oligonucleótidos C729 +/- en los viñedos. Se encontró que los viñedos mostraron baja incidencia de BC (20 %), la más alta fue en Viñedos Azteca (p=0.017) debido a que no existe control fitosanitario en el lugar. Asimismo, se llevaron a cabo ensayos de antagonismo para evaluar la capacidad de BsQ11 de reducir la incidencia de BC sobre hojas de vid de la cv. Ribier, los resultados manifestaron un alto grado de eficacia contra los aislados de BC (arriba de 85.71 %), reduciendo el área de infección y demostrando que BsQ11 es un óptimo agente de biocontrol. Finalmente, el extracto crudo de BsQ11 fue separado por HPLC de fase reversa, el cual generó 22 fracciones que fueron probadas contra Rhizoctonia solani, resultando con actividad antagónica tres de ellas; 9, 11 y 12. El análisis por MALDI TOF/TOF de estas fracciones indica que son una mezcla de iturinas con picos de iones moleculares de 1071 a 1130 m/z. Estos compuestos pertenecen a una familia de lipopéptidos reportados con actividad inhibitoria contra fitopatógenos. En conclusión, la detección mediante un sistema mediante PCR y el uso de BsQ11, como agente de biocontrol, son apropiados métodos para detectar y tratar enfermedades como la podredumbre gris en cultivos.

Botrytis cinerea (BC) is a necrotrophic fungus which causes gray mold disease on different horticultural crops and fruit crops, including grapevine. In Querétaro State, the grapevine culture cultivation has gained importance due to the economic profits derived from its production. Therefore, diseases prevention and control are necessary. In the present work, molecular tools, PCR, were implemented to detect the fungus. Also, the antagonistic effect of Bacillus subtilis Q11 (BsQ11) on BC strains was evaluated in vitro and in vivo. First, fruit samples of cv. Merlot were collected from Queretaro vineyards (Finca el Rosario, Bodegas de Cote and Viñedos Azteca); after this, BC strains were isolated to standardize their detection in the vineyards by PCR, using C729 +/- primers. The results showed that BC global incidence at the vineyards were as low as 20 %. However, in vineyards where there is no plant disease control (Viñedos Azteca) the incidence rose up (20 %). Furthermore, antagonistic assays were performed to evaluate the ability of BsQ11 to reduce the infection of BC over vine leaves cv. Ribier. A high biocontrol efficacy against BC strains, reducing infection area (up to 85.71 %), was found which demonstrates that the BsQ11 strain is an optimal biocontrol agent. Finally, the crude extract was separated by reverse phase-HPLC generating 22 fractions; which were individually tested against Rhizoctonia solani, and three of them presented antagonist activity (9, 11 and 12). MALDI TOF/TOF fraction analyses indicated that these are a mixture of iturines with molecular-ion peaks form m/z 1071 to 1130; these compounds belong to a lipopeptide family with reported inhibitory activities against phytopathogens. In conclusion, the detection system by PCR and the use of BsQ11 strain, as biocontrol agent, are proper methods to detect and treat gray mold in grape production.