Tratamiento de las plantas contra la infección por oomicetos.

Cepa de Phoma depositada en la Colletion Nationale de Cultures de Micro-organismes

(Colección Nacional de Cultivos de Microorganismos) del Instituto Pasteur el 25 de febrero de 2010 con el n.º CNCM I-4278.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2011/000128.

Solicitante: INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 147, RUE DE L'UNIVERSITE 75338 PARIS CEDEX 07 FRANCIA.

Inventor/es: PONCHET, MICHEL, GALIANA,ERIC, MARAIS,ANTOINE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que... > C12N1/14 (Microorganismos fúngicos (cultivo de setas A01G 1/04; como novedades vegetales A01H 15/00 ); Sus medios de cultivo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES C12C... > Microorganismos > C12R1/645 (Hongos)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > AGRICULTURA; SILVICULTURA; CRIA; CAZA; CAPTURA; PESCA > CONSERVACION DE CUERPOS HUMANOS O ANIMALES O DE VEGETALES... > Biocidas, productos que repelen o atraen a los animales... > A01N63/04 (Hongos microscópicos;  Sustancias producidas u obtenidas a partir de ellos)

PDF original: ES-2521591_T3.pdf

 

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Tratamiento de las plantas contra la infección por oomicetos.
Tratamiento de las plantas contra la infección por oomicetos.

Fragmento de la descripción:

Tratamiento de las plantas contra la infección por oomicetos La invención hace referencia a un microorganismo útil para el tratamiento de las plantas contra la infección ocasionada por los oomicetos fitopatógenos. La invención tiene por objetivo utilizar otras fuentes de tratamiento 5 diferentes a los utilizados habitualmente, tales como el tratamiento químico o el tratamiento genético.

Los oomicetos representan un filo de protistas filamentosos que comprenden aproximadamente 500 especies. Son organismos acuáticos no fotosintéticos que, aunque se parecen a los hongos, no están emparentados con ellos. Los estudios moleculares recientes han permitido clasificarlos mejor en el grupo taxonómico Stramenopila. Se caracterizan por existir en algún momento de su ciclo vital una célula biflagelada.

Los oomicetos viven en el agua, sobre desperdicios orgánicos y cadáveres de animales pequeños. Algunas especies viven en el suelo como saprófitos sobre desechos orgánicos. La mayoría de las especies son patógenos importantes de las plantas. Entre los oomicetos fitopatógenos se conoce el género Pythium, que comprende numerosas especies de parásitos de plantas y algunos otros parásitos de animales. El género Phytophthora es igualmente responsable de enfermedades de las plantas silvestres y cultivadas. Plasmopara viticola es el agente del mildiú de la vid.

Por ejemplo, la especie Phytophthora parasitica (P. parasitica) ocasiona una enfermedad que afecta a las plantas, en particular a las plantas cultivadas tales como el tomate, el pimiento, la berenjena, los cítricos, el cacao, el tabaco. Más en concreto, la especie P. parasitica es responsable de la aparición del síndrome de la "pata prieta" en el tabaco.

Las enfermedades vegetales provocadas por la infección de los oomicetos se manifiestan mediante síntomas heterogéneos, foliares o radiculares (podredumbre, pie negro, enanismo, manchas oscuras, y luego marchitez general de la hoja, de una rama o de toda la planta) . Los oomicetos se encuentran con frecuencia asociados a la rizosfera y se pueden transmitir por el suelo.

Así pues, entre los oomicetos, muchos de ellos son microorganismos fitopatógenos, que constituyen una restricción importante para la agricultura mundial y el medio al ocasionar pérdidas considerables en todo el mundo (del 10 al 60% según los cultivos) y en particular debido a Phytophthora parasitica, sojae y ramorum, Plasmopara halstedii y viticola.

Para limitar el impacto de las enfermedades provocadas por los oomicetos se suelen utilizar fungicidas, en particular el metalaxilo, pero también tratamientos a base de cobre, fungicidas de contacto (manebo, mancocebo, fluazinam...) , fungicidas penetrantes (cimoxanilo) , fungicidas que difunden (dimetomorf, propamocarbo) o fungicidas sistémicos (oxadixilo) . El número de sustancias activas disponibles es, no obstante, reducido; además, no sólo aparecen riesgos por las resistencias de los oomicetos, sino que estos productos pueden ser perjudiciales en potencia para el miedo ambiente.

Otra alternativa consiste en la creación de variedades vegetales resistentes a las enfermedades, sobre la base de un cribado de los recursos genéticos disponibles según los procedimientos clásicos o mediante biotecnología, como se expone, por ejemplo, en la patente de los EE.UU. US2008 022423.

Pero, al igual que ocurre con los productos químicos, los oomicetos tienen la capacidad de eludir las resistencias varietales; además, el tiempo de desarrollo de una variedad resistente a partir de estos programas de mejora genética resulta bastante largo.

También se conocen tratamientos que hacen intervenir los microorganismos como agentes de lucha biológica contra diversos hongos fitopatógenos; por ejemplo las solicitudes de patente internacional WO95/20879, WO95/31106, WO03/065811, KR2003/0075092, WO2010/009241 muestran, respectivamente, la utilización de metabolitos producidos por Trichoderma, de una cepa de Fusarium, de las cepas de Bacillus cereus y subtilis, de una cepa de Paenibacillus, de una combinación de Trichoderma y Bacillus amyloliquefasciens, para luchar en concreto contra 45 Phytophthora.

Sin embargo, los profesionales disponen todavía de pocos procedimientos de control biológico de los oomicetos a pesar del interés renovado por estos procedimientos alternativos. Los inventores han buscado en este contexto una solución alternativa a los tratamientos químicos sin los inconvenientes de otros procedimientos que se citan a continuación.

Mediante un procedimiento completamente original de identificación de microorganismos capaces de cohabitar en el seno de una biopelícula con al menos una especie dada de oomiceto fitopatógeno, los inventores han aislado una cepa de microorganismo particular cuyo efecto es impedir el desarrollo de una infección por dicha especie de oomiceto fitopatógeno. Más en concreto, los inventores han descubierto que esta cepa de microorganismo permitía

controlar el crecimiento de dicho oomiceto fitopatógeno. El control del crecimiento se efectúa mediante la inhibición, al menos parcial, del crecimiento del oomiceto fitopatógeno. De hecho, los inventores se han interesado por la flora microbiana presente en la rizosfera de una planta. En la superficie de una planta hospedadora, el oomiceto forma una biopelícula a la que se le asocian otros microorganismos que proceden en especial de la rizosfera. Por biopelícula se entiende una película formada por una agrupación de oomicetos, en donde dichos oomicetos generan una matriz protectora y adhesiva compuesta por sustancias poliméricas y por sustancias denominadas quimiotácticas que van a atraer a los diversos microorganismos que proceden de la rizosfera.

Los microorganismos que aparecen asociados en las biopelículas se han ido seleccionado con el tiempo por su capacidad para cohabitar con el oomiceto fitopatógeno. Así se han seleccionado probablemente microorganismos capaces de desarrollarse utilizando como único recurso nutritivo el aportado por el oomiceto fitopatógeno; entre estos mismos microorganismos, algunos son finalmente capaces de inhibir, al menos parcialmente, el crecimiento del oomiceto al cual están asociados.

Al mezclar los microorganismos de la rizosfera con el oomiceto fitopatógeno, los inventores han aislado y caracterizado una nueva cepa de microorganismo que inhibe el desarrollo del oomiceto.

En un ejemplo de realización de la invención, el oomiceto fitopatógeno es Phytophthora parasitica (P. parasitica) . Pero se podría tratar de otra especie de oomiceto fitopatógeno.

Así pues, la invención tiene por objeto una cepa de hongo filamentoso del género Phoma depositada en la Colección Nacional de Cultivos de Microorganismos del Instituto Pasteur el 25 de febrero de 2010 con el nº CNCM I-4278.

Un análisis molecular ha permitido establecer que esta cepa comprende un ARN ribosómico 18S o ARNr 18S 20 codificado por un gen de secuencia nucleotídica SEQ ID nº 1. Esta secuencia de nucleótidos SEQ ID nº 1 presenta un 98% de identidad de secuencia con la secuencia de nucleótidos que codifica el ARNr 18S de Phoma herbarum.

Además, la cepa de Phoma anteriormente identificada presenta las características siguientes:

ï?­ï?  inhibe al menos parcialmente el crecimiento de oomicetos fitopatógenos,

ï?­ï?  inhibe el crecimiento de oomicetos del género Phytophthora,

ï?­ï?  inhibe el crecimiento de Phytophthora parasitica.

En el mismo ejemplo de realización de la invención, los inventores han descubierto que un sobrenadante de cultivo de la cepa Phoma de acuerdo con la invención inhibe el crecimiento de P. parasitica. Pero se entiende que este sobrenadante podría igualmente inhibir al menos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Cepa de Phoma depositada en la Colletion Nationale de Cultures de Micro-organismes (Colección Nacional de Cultivos de Microorganismos) del Instituto Pasteur el 25 de febrero de 2010 con el nº CNCM I-4278.

2. Cepa según la reivindicación 1, caracterizada por que inhibe al menos parcialmente el crecimiento de los 5 oomicetos fitopatógenos.

3. Cepa según la reivindicación 1, caracterizada por que inhibe el crecimiento de los oomicetos del género Phytophthora.

4. Cepa según la reivindicación 3, caracterizada por que inhibe el crecimiento de Phytophthora parasitica.

5. Sobrenadante de cultivo de la cepa según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho sobrenadante 10 inhibe al menos parcialmente el crecimiento de los oomicetos fitopatógenos.

6. Sobrenadante según la reivindicación 5, caracterizado por que comprende al menos un metabolito de pequeño tamaño o igual a un valor comprendido entre 0, 18 μm y 0, 22 μm, preferiblemente inferior o igual a 0, 2 μm.

7. Sobrenadante según una de las reivindicaciones 5 a 6, caracterizado por que el sobrenadante de cultivo 15 inhibe el crecimiento de Phytophthora parasitica.

8. Procedimiento de obtención del sobrenadante según una de las reivindicaciones 5 a 7, en donde dicho procedimiento comprende las etapas siguientes: ï?­ï?  poner a cultivar la cepa según la reivindicación 1, ï?­ï?  poner en suspensión el cultivo obtenido en el agua, caracterizado por que comprende la etapa siguiente ï?­ï?  filtrar la suspensión por una trama de 0, 18 μm a 0, 22 μm, preferiblemente 0, 2 μm, ï?­ï?  recuperar la solución filtrada.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que comprende las etapas siguientes: ï?­ï?  antes de filtrar la suspensión, centrifugar la suspensión entre 1500g y 6000g durante 1 a 10 minutos, preferiblemente a 2000g durante 2 minutos. 25 10. Procedimiento de obtención del sobrenadante según una de las reivindicaciones 5 a 7, que comprende las etapas siguientes: ï?­ï?  poner a cultivar la cepa según la reivindicación 1, ï?­ï?  poner en suspensón en agua el cultivo obtenido, caracterizado por que comprende la etapa siguiente ï?­ï?  centrifugar la suspensión entre 1500g y 6000g durante 1 a 10 minutos, preferiblemente a 2000g durante 2

minutos, y luego ï?­ï?  recuperar el sobrenadante.

11. Composición fitosanitaria, caracterizada por que comprende la cepa de Phoma según la reivindicación 1.

12. Composición fitosanitaria, caracterizada por que comprende un sobrenadante de cultivo según una de las reivindicaciones 5 a 7.

13. Composición fitosanitaria, caracterizada por que comprende la composición según la reivindicación 11 y la composición según la reivindicación 12.

14. Utilización de la cepa de Phoma según la reivindicación 1, para la fabricación de una composición fitosanitaria destinada a tratar las plantas contra la infección por oomicetos fitopatógenos.

15. Utilización de un sobrenadante de cultivo según una de las reivindicaciones 5 a 7, para la fabricación de 40 una composición fitosanitaria destinada a tratar las plantas contra la infección por oomicetos fitopatógenos.

16. Utilización de la cepa de Phoma según la reivindicación 1 y del sobrenadante de cultivo según una de las reivindicaciones 5 a 7, para la fabricación de una composición fitosanitaria destinada a tratar las plantas contra la infección por oomicetos fitopatógenos.