Determinación de genes relacionados a la virulencia del fitopatogeno fusarium spp. causante de la marchitez vascular en cultivos de erythroxylum coca de las regiones subtropicales y tropicales de Bolivia

Abstract

Los hongos fitopatógenos son los agentes causantes de las enfermedades más perjudiciales en plantas, incluyendo cultivos de importancia económica, provocando considerables pérdidas de rendimiento en todo el mundo. Fusarium oxysporum destaca como uno de estos patógenos, causante de la marchitez vascular, en diferentes plantas, una de ellas, Erythroxylum coca, un cultivo de gran importancia económica en países como Perú, Colombia y Bolivia. En años anteriores, se han registrado epidemias en estos cultivos, lo que llevó a especular sobre el posible uso deliberado del hongo como micoherbicida contra esta planta, conocida por su uso como narcótico, por lo que la identificación mediante técnicas morfológicas y moleculares permitirá un control sobre este patógeno. El objetivo de este estudio es determinar la relación entre los potenciales genes de virulencia de cepas fitopatógenas de Fusarium spp y las diferentes regiones geográficas (región tropical y subtropical de Bolivia) de cultivos de Erythroxylum coca de donde proceden las mismas. Se analizaron 61 muestras del sistema suelo-planta de cultivos de Erythroxylum coca, recolectadas entre 2017 y 2018. Se aislaron 43 cepas con características morfológicas correspondientes a Fusarium spp., de las cuales 31 fueron identificadas como Fusarium oxysporum mediante técnicas moleculares, simultáneamente, se identificaron ocho genes de virulencia en 37 cepas de Fusarium oxysporum y Fusarium spp. Los resultados del mapa de calor, revelaron que 26 cepas de Fusarium oxysporum presentaban el mismo perfil genético, mientras que 11 cepas mostraron variabilidad. El análisis de escalamiento multidimensional no paramétrico (NMDS), mostró agrupaciones de cepas basadas en su perfil genético y origen geográfico, indicando una relación entre la distribución de genes de virulencia y factores ambientales o geográficos. El perfil genético de Fusarium oxysporum, independientemente de la zona geográfica, sugiere una alta adaptabilidad del patógeno a los cultivos de coca y una conservación evolutiva de estos genes de virulencia. El estudio destaca la importancia de Fusarium oxysporum como patógeno potencialmente virulento en cultivos de coca y la necesidad de implementar estrategias de control que consideren la presencia de cepas potencialmente patógenas. Estos hallazgos son cruciales para el manejo de enfermedades en cultivos de coca y enfatizan la necesidad de considerar factores genéticos, ambientales y agrícolas en el control de Fusarium, proporcionando una base sólida para futuras investigaciones y estrategias de manejo fitosanitario en diferentes regiones.