Evaluación de dos técnicas de decoloración en raíces para determinación de simbiosis micorrícica en banano (Musa spp.)

Evaluation of two root bleaching techniques to determine mycorrhizal symbiosis in banana (Musa spp.)

Para la identificación de la simbiosis entre la raíz y hongos micorrícicos arbusculares (HMA), se reportan metodologías con variaciones en concentraciones de reactivos, temperatura y tiempo de exposición en la tinción, lo que no siempre se ajusta a la necesidad de cultivos específicos debido a la variación en las estructuras de las raíces. El objetivo del presente trabajo fue estandarizar una metodología para identificación de colonización micorrícica en cultivos de banano con una forma práctica y ágil. La investigación se desarrolló durante el segundo semestre del 2022 en el municipio de Apartadó-Antioquia. Se establecieron 4 tratamientos que consistieron en la evaluación con y sin inoculación micorrícica con dos técnicas de decoloración cada uno (con y sin sometimiento a baño María). Se evaluó un total de 108 placas (54/técnica) donde se identificó porcentaje de colonización, visibilidad, vesículas y arbúsculos. El diseño experimental fue completamente al azar. La información se procesó con el software R Studio 2022.02.  Se obtuvo un ANAVA y comparación de medias con un análisis post-hoc de Tukey y Kruskal-Wallis con un nivel de confianza del 95%. En todos los casos se encontró simbiosis, se identificaron diferencias estadísticas en porcentaje de colonización con valores entre 46,8% - 90,2%; arbúsculos entre 12,1 - 338,0 unidades y porcentaje de visibilidad del 100% en tratamientos sometidos a baño María, resaltando la necesidad del sometimiento a calor en raíces de banano para favorecer la decoloración, tinción y visibilidad debido a su arquitectura.

1. Aguilar-Ulloa, W., Arce-Acuña, P., Galiano-Murillo, F. y Torres-Cruz, T. J. 2016. Aislamiento de esporas y evaluación de métodos de inoculación en la producción de micorrizas en cultivos trampa. Revista Tecnología En Marcha 29(7): 5. https://doi.org/10.18845/tm.v29i7.2700
2. Aires-dos Santos, J., Silva-Lara, T., Santos-Correia, T. e da Silva-Sousa, L. (2020). Influência da densidade de esporos de fungos micorrízicos arbusculares nativos da Savana no desenvolvimento do milho (Zea mays). Revista Brasileira De Ciências Da Amazônia 9(4): 21–28. https://doi.org/10.47209/2317-5729.v.9.n.4.p.21-28
3. Bernal-Monterrosa, M. Á. 2020. Efecto de microorganismos eficientes y micorrizas en la fertilización fosfórica del banano en alta densidad bajo condiciones edafoclimáticas de Apartadó – Colombia [Facultad de Ciencias Agrícolas]. https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/2892
4. Bernal-Monterrosa, M. Á. y Cabrales-Herrera, E. M. 2022. Respuesta del banano clon Valery en alta densidad a la inoculación con micorrizas y fósforo en Apartadó - Colombia. Revista U.D.C.A Actualidad y Divulgación Científica 25(2): 1–9. https://doi.org/10.31910/rudca.v25.n2.2022.1659
5. Bernal Monterrosa, M. y Delgado Bejarano, L. 2022. Proyección de rendimiento usando variables productivas y diversos tipos de semilla de banano (Musa spp.) en Turbo-Colombia. Ciencia y Agricultura 19(3). https://doi.org/10.19053/01228420.v19.n3.2022.14706
6. Carrillo-Saucedo, S. M., Puente-Rivera, J., Montes-Recinas, S. y Cruz-Ortega, R. 2022. Las micorrizas como una herramienta para la restauración ecológica. Acta Botánica Mexicana 129. https://doi.org/10.21829/abm129.2022.1932
7. Costa, T. A., Pintro, J. C., Silva, E. S. e Gomes da Costa, S. M. 2008. Influência da inoculação de fungos micorrízicos arbusculares, da acidez do solo e de fontes de fósforo no crescimento do milho. Acta Scientiarum. Agronomy 24: 1583. https://doi.org/10.4025/actasciagron.v24i0.2425
8. Cottet, A. C., Scervino, J. M. and Messuti, M. I. 2018. An improved staining protocol for the assessment of arbuscular mycorrhizal in bryophytes. Boletín de La Sociedad Argentina de Botánica 53(2): 201–206. http://scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-23722018000200006
9. de Mendiburu, F. 2021. agricolae: Statistical Procedures for Agricultural Research. https://cran.r-project.org/package=agricolae
10. Di Barbaro, G., Andrada, H., González Basso, V., Alurralde, A. L., Del Valle, E. y Brandán de Weht, C. 2017. Micorrizas arbusculares y hongos septados oscuros nativos en topinambur (Helianthus tuberosus L.) en Catamarca, Argentina. Revista de Ciencias Agrícolas 34(2): 98–106. https://doi.org/10.22267/rcia.173402.75
11. Ducousso-Détrez, A., Raveau, R., Fontaine, J., Hijri, M. and Lounès-Hadj Sahraoui, A. 2022. Glomerales Dominate Arbuscular Mycorrhizal Fungal Communities Associated with Spontaneous Plants in Phosphate-Rich Soils of Former Rock Phosphate Mining Sites. Microorganisms 10(12): 2406. https://doi.org/10.3390/microorganisms10122406
12. Gonzalez, M., Ruscitti, M., Arango, C. y Pastorino, G. 2018. Micorrizas arbusculares y la restauración de ecosistemas degradados. Libros de Cátedra 52–63.
13. Instituto de Hidrología Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). 2022. Promedios climatológicos. www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/clima
14. Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). 2006. Métodos analíticos del laboratorio de suelos. Subdirección de agrología. www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/clima
15. Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC). 2007. Estudio Semidetallado de Suelos de las Áreas potencialmente agrícolas. Urabá, Departamento de Antioquia.
16. Jaizme-Vega, M. C., Rodríguez-Romero, A. S., Marín Hermoso, C. y Declerck, S. 2003. Growth of micropropagated bananas colonized by root-organ culture produced arbuscular mycorrhizal fungi entrapped in Ca-alginate beads. Plant and Soil 254(2): 329–335. https://doi.org/10.1023/A:1025523632413
17. Kasaka, D., Onautshu, O., Muliwambene, K., Lebisabo, B., Katho, G., Baert, G., Swennen, R., Haesaert, G. and Dhed’a, D. 2022. Influence of Agrosystems on the Diversity of Mycorrhizae under Plantain Banana Cultivation in the Forest Region of Kisangani (Tshopo Province, DR Congo). Journal of Agriculture and Ecology Research International 23: 72–84. https://doi.org/10.9734/jaeri/2022/v23i330225
18. Lima, R. L. F. de A. 2020. Arbuscular mycorrhizae and phosphorus uptake in soils as a function of adsorption capacity and competition with microbiota. Revista Brasileira de Geografía Física 13(3): 1062–1079. https://doi.org/10.26848/rbgf.v13.3.p1062-1079
19. Liu, Z., Han, Y., Lai, F., Zhao, H. and Cao, J. 2022. Contribution of Arbuscular Mycorrhizal Fungal Communities to Soil Carbon Accumulation during the Development of Cunninghamia lanceolata Plantations. Forests 13(12): 2099. https://doi.org/10.3390/f13122099
20. Mair, P. and Wilcox, R. 2020. Robust Statistical Methods in R Using the WRS2 Package. Behavior Research Methods, 52, 464–488.
21. Mira Castillo, J. J., & Sánchez Torres, J. D. 2013. Principios para la nutrición del cultivo de banano. http://hdl.handle.net/20.500.12324/12593
22. Mora, A. N. and Leblanc, H. 2012. Evaluación del uso de micorrizas arbusculares para disminuir la aplicación de fertilizantes fosforados en el cultivo del maíz. Tierra Tropical 8(2): 245–255.
23. Muñoz-Márquez, E., Macías-López, C., Franco-Ramírez, A., Sánchez-Chávez, E., Jiménez-Castro, J. and González-García, J. 2009. Identification and Natural Colonization of Mycorrhizal Arbuscular Fungi in Pecan Orchards. Terra Latinoamericana 27(4): 355–361. https://www.scielo.org.mx/pdf/tl/v27n4/v27n4a10.pdf
24. Naranjo-Moran, J. A., Mora-González, A. F., Moina-Quimí, E., Ruíz-Barzola, O., Alvarado-Cadena, O., Calle-Delgado, P., Flores-Cedeño, J., Oviedo-Anchundia, J., y Senen Barcos-Arias, M. 2022. Comportamiento en la absorción de Na y Pb en plantas de cucurbitáceas e inoculación de micorrizas arbusculares nativas en especie tolerante y susceptible. Revista Internacional de Contaminación Ambiental 38 407–421. https://doi.org/10.20937/RICA.54023
25. Newsham, K. K., Goodall-Copestake, W. P., Ochyra, R. e Váňa, J. 2014. Mycothalli of the hepatic Barbilophozia hatcheri in antarctica: Distribution and identities of mycobionts. Fungal Ecology 11: 91–99. https://doi.org/10.1016/j.funeco.2014.05.00
26. Pérez, A. y Vertel, M. 2010. Evaluación de la colonización de micorrizas arbusculares en pasto Bothriochloa pertusa (L) A. Camus. Rev. MVZ Córdoba 15(3): 2165–2174. https://doi.org/10.21897/rmvz.303
27. Phillips, J. M. and Hayman, D. S. (1970). Improved procedures for clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society 55(1): 158-IN18. https://doi.org/10.1016/s0007-1536(70)80110-3
28. R Core Team. 2021. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. https://www.r-project.org/
29. Rashad, Y. M., Fekry, W. M. E., Sleem, M. M. and Elazab, N. T. 2021. Effects of Mycorrhizal Colonization on Transcriptional Expression of the Responsive Factor JERF3 and Stress-Responsive Genes in Banana Plantlets in Response to Combined Biotic and Abiotic Stresses. Frontiers in Plant Science, 12: 1–15. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.742628
30. Ren, W., Zhang, H., Jin, X., Huang, H., Zhou, L., Xu, T. and Tang, M. 2022. Pb Transfer Preference of Arbuscular Mycorrhizal Fungus Rhizophagus irregularis in Morus alba under Different Light Intensities. Journal of Fungi 8(11): 1224. https://doi.org/10.3390/jof8111224
31. Rodríguez-Yon, Y., Arias Pérez, L., Medina Carmona, A., Mujica Pérez, Y., Medina García, L. R. y Fernández Suárez, K. 2015. Alternativa De La Técnica De Tinción Para Determinar La Colonización Micorrízica. Cultivos Tropicales 36(2): 18–21. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0258-59362015000200003&lng=es&nrm=iso
32. Rodriguez Luqueño, M. E. 2021. Evaluación de micorrizas arbusculares nativas del estado de Morelos en el desarrollo de plantas de caña de azúcar y en el biocontrol de Fusarium andiyazi. http://riaa.uaem.mx/xmlui/bitstream/handle/20.500.12055/1677/ROLEQG00T.pdf?sequence=1
33. Sagadin, M. B., Monteoliva, M. I., Luna, C. M. y Cabello, M. N. 2018. Diversidad e infectividad de hongos micorrícicos arbusculares nativos provenientes de algarrobales del Parque Chaqueño argentino con características edafoclimáticas contrastantes. AgriScientia, 35(2): 19. https://doi.org/10.31047/1668.298x.v35.n2.21001
34. Sánchez de Prager, M., Posada, R. H., Velásquez Pomar, D. y Narvaez Castillo, M. 2010. Metodologías básicas para el trabajo con micorriza arbuscular y hongos formadores de micorriza arbuscular. ISBN: 978-958-8095-60-8
35. Sepúlveda Vargas, R. D. 2020. Economía y Agroecología. Construyendo alternativas al desarrollo rural. In Economía y Agroecología. Construyendo alternativas al desarrollo rural. https://doi.org/10.18566/978-958-764-910-9
36. Simó-González, J., Rivera-Espinosa, R. and Alonso, G. M. 2020. The integration of AMF inoculants, green manure and organo mineral fertilization, in banana plantations on calcic haplic phaeozems. Tropical and Subtropical Agroecosystems 23(1).
37. Soroa-Bell, M., Hernández-Fernández, A., Soto-Carreño, F. y Terry-Alfonso, E. 2009. Identificación de algunas especies de microorganismos benéficos en la rizosfera de gerbera y su efecto en la productividad. Revista Chapingo Serie Horticultura 15(2): 41–48. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S1027-152X2009000400007&script=sci_abstract
38. Vallejos-Torres, G., Sánchez, T., García, M. A., Trigoso, M. y Arévalo, L. A. 2019. Efecto de hongos formadores de micorrizas arbusculares en clones de Coffea arabica, variedad caturra en Perú. Acta Agronómica 68(4): 278–284. https://doi.org/10.15446/acag.v68n4.72117
39. Vargas, R. y Araya, M. 2018. Contenido de raíces en plantaciones comerciales de banano muestreadas en el intermedio madre hijo y frente del hijo de sucesión. Corbana 44(64): 97–124. https://n9.cl/sjceo%0A
40. Wang, Q., Pan, J., Ke, Y., Yu, S., Murray, P. J., Luo, T., Zhang, L. and Liu, W. 2022. Impact of Aspect on Arbuscular Mycorrhizal Fungal Diversity and Community Composition in a Natural Toona ciliata var. pubescens Forest in Subtropical China. Forests, 13(12): 2100. https://doi.org/10.3390/f13122100