¨Evaluación de la resistencia a la enfermedad del Mildiu de la quinua en 4 cultivares comerciales de Quinua¨

INFORME DEL PROYECTO:[pic 1]

¨Evaluación de la resistencia a la enfermedad del Mildiu de la quinua en 4 cultivares comerciales de Quinua¨

1. INTRODUCCIÓN

La quinua (Chenopodium quinoa Willd.) tiene su origen en los Andes centrales, alrededor del lago Titicaca, y ha sido cultivada por más de 7000 años en la región andina. Es una planta con alto poder nutritivo y constituye ancestralmente uno de los alimentos más completos en la dieta del poblador andino.

La quinua es una planta rústica, crece a grandes altitudes, donde las condiciones ambientales son extremas y los suelos son poco fértiles, pero tiene una gran capacidad de adaptación a climas más benignos como los de la costa peruana. La quinua posee una gran variabilidad y plasticidad genética que le permite adaptarse a diferentes zonas agroecológicas.

La quinua tiene gran potencial para el mercado interno y externo tanto por la alta calidad proteica de su grano como por su alto nivel de tolerancia a condiciones adversas como sequía, heladas y suelos salinos.

La planta de quinua como cualquier especie vegetal y de acuerdo al ambiente donde se cultive, está expuesta al ataque de una serie de enfermedades con mayor o menor intensidad. La enfermedad más importante de la quinua es el mildiu, causado por Peronospora farinosa, que afecta principalmente el follaje y puede causar una reducción considerable en el rendimiento.

Aunque la enfermedad es muy conocida y ha sido estudiada por muchos años, existen muchos aspectos de la enfermedad y de la interacción hospedante-patógeno que todavía no son conocidos y requieren ser investigados. Por ello, se necesita contar con la metodología apropiada para manejar el patógeno y estudiar su interacción con el hospedante.

Se realiza el trabajo de investigación con la finalidad de ver la resistencia que tendrían los 4 cultivares de quinua frente al patógeno cuando el ambiente es muy favorable para su desarrollo, y si al controlar el mildiu se obtendrá mayores rendimientos.  El trabajo de investigación está basado en una evaluación de la resistencia al mildiu en 4 cultivares de quinua, con el propósito de seleccionar al menos una variedad resistente para la eficiente producción.

1. OBJETIVO

• Evaluar el avance de la enfermedad del mildiu de la quinua en 4 cultivares comerciales de quinua.

1. MATERIALES

• Material vegetal:  Semillas viables de Chenopodium quinoa Willd. de cuatro cultivares comerciales.

• Materiales y equipos de campo:

• Cajas de fruta
• Almacigo con las plántulas
• Platico negro
• Rótulos de identificación de tratamientos
• Reglas
• Cámara fotográfica
• Libretas de campo
• Software para calcular área foliar.

• Materiales y equipos de Escritorio.

• Computadora
• Impresora

1. MÉTODOS

• Observación.
• Experimentación.

1. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

1.        EL PATOGENO

Danielsen (2000), cita en su obra que, el mildiu de la quinua es causado por Peronospora farinosa f.sp. chenopodii (Fr.) Fr., un Oomicete, que pertenece a la familia Peronosporaceae, orden Peronosporales, cuyos miembros son parásitos obligados (biotróficos) altamente especializados que parasitan plantas vasculares causando mildiu en un rango limitado de especies.  Su estructura vegetativa está constituida por hifas cenocíticas (sin septa) y multinucleadas que se desarrollan en los espacios intercelulares de las hojas del hospedante y proyectan haustorios (órganos de absorción dentro de las células).

Danielsen (2000), cita en su obra que, el patógeno ataca principalmente la hoja formando en la cara inferior esporangióforos arborescentes, dicotómicamente ramificados 4 a 5 veces en ángulo agudo que terminan en 2 – 3 extremos flexuosos dispuestos en ángulo recto o agudo, en los que se insertan los esporangios.  Son de crecimiento determinado y cuando alcanzan el tamaño definido forman los esporangios, por esto todos los esporangios son de la misma edad.

Los esporangios son deciduos (a la madurez se desprenden del esporangióforo), ovales, con una papila apical translúcida. Tienen la pared ligeramente rugosa y el protoplasma granulado. Son de color castaño claro translúcido y germinan directamente formando un tubo germinativo (no producen zoosporas como ocurre con otros Oomicetes). Por esta forma de germinar se les designa indistintamente con los nombres de esporangio, espora o conidia.

Las oosporas son esporas sexuales que pueden sobrevivir períodos largos entre cultivos. En quinua las oosporas son transmitidas por semilla y suelo, sirviendo, así como fuentes de inóculo primario para el inicio de epidemias.

El oogonio y el anteridio son los gametangios femenino y masculino respectivamente. Se encuentran generalmente en forma abundante en el tejido de la hoja en proceso de necrobiosis. El oogonio es hialino de forma esférica a subglobosa, de pared gruesa, densamente granulada. El anteridio es ovoide o irregularmente alargado, generalmente lobulado, translúcido, a menudo adosado al oogonio.

Después de la fecundación del oogonio se forma una oospora aplerótica que ocupa sólo la parte central de lo que fuera el oogonio. Cuando recién se forma la oospora la pared externa o episporio es gruesa, ondulada y hialina, pero a medida que la oospora madura y cambia a un color marrón dorado, la pared también se oscurece. P. farinosa f.sp. chenopodii es un organismo heterotálico, por lo tanto, para que se forme la oospora es necesaria la presencia de dos talos genéticamente distintos y sexualmente compatibles (tipos de apareamiento).

Danielsen (2000), cita en su obra que, een pruebas realizadas en el laboratorio se ha logrado producir oosporas haciendo cruzamientos entre aislamientos colectados en diferentes lugares del Perú y Bolivia, lo que significa que en dichos países existen los dos tipos de apareamiento necesarios para que se produzca la estructura sexual. Además, se han encontrado oosporas en hojas viejas infectadas colectadas en campos de diferentes lugares (Huancayo, Puno, Ayacucho, Cajamarca, Cusco, La Paz), lo que significa que los dos tipos de apareamiento, P1 y P2, están presentes en todas las zonas de mayor importancia para el cultivo de quinua. Sólo en Lima no se ha detectado oosporas en hojas de quinua colectadas en el campo, ni en especies silvestres (C. album, C. murale) infectadas con P. farinosa.

Ciclo de vida del patógeno en la quinua

Danielsen (2000), cita en su obra que, cuando un esporangio cae sobre una hoja de quinua, germina directamente produciendo un tubo germinativo, siempre que haya humedad relativa alta en el aire (>80%). El tubo germinativo forma en su extremo un apresorio provisto de una hifa infectiva que perfora la epidermis y después de un periodo de latencia comienza a crecer formando micelio que se desplaza por los espacios intercelulares del mesófilo. Cinco a seis días después de la penetración, durante los cuales el patógeno se ha desarrollado vegetativamente dentro del hospedante, se inicia la producción de esporangióforos que se proyectan hacia la superficie inferior de la hoja a través de los estomas.

Los esporangióforos, una vez que alcanzan su desarrollo máximo, forman los esporangios, que son las estructuras propagativas del patógeno capaces de mantener la epidemia durante todo el ciclo en que la planta hospedante permanece en el campo. En este momento la zona afectada muestra los primeros síntomas de la enfermedad, que consisten en una ligera clorosis como prueba de que las células afectadas se están debilitando y perdiendo su capacidad de síntesis. Este estado coincide con el de esporulación plena por parte del patógeno. Finalmente, la parte afectada se necrosifica al tiempo que también desaparece la parte vegetativa del patógeno.

Durante la época de cultivo se pueden producir varias generaciones durante las cuales el patógeno se reproduce asexualmente (esporangios) y produce infecciones sucesivas (policíclicos). Durante este tiempo se establece entre hospedante y patógeno una suerte de equilibrio que se rompe cuando el tejido foliar parasitado comienza a deteriorarse y por lo tanto ya no puede proporcionar al patógeno los nutrientes que necesita para seguir desarrollándose vegetativamente.

El parásito forma estructuras sexuales que aseguran su perpetuidad. Se forman anteridios y oogonios entre los cuales se realiza la fecundación y como resultado se forman las oosporas, que tienen la capacidad de mantenerse vivas por mucho tiempo dentro del tejido de la cubierta de la semilla, en la hojarasca que queda después de la cosecha o simplemente libres en el suelo después que se haya descompuesto el tejido foliar. Las oosporas sirven como fuente primaria de inóculo en la siguiente campaña agrícola.

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