UNIVERSIDAD AUTONOMA AGRARIA ANTONIO NARRO (UAAAN) DIVISIÓN DE AGRONOMIA DPTO. FITOMEJORAMIENTO POSCOSECHA HONGOS EN GRANOS Y SEMILLA DOC. MARIO ERNESTO VAZQUEZ BADILLO ERIC DÍAZ HERNÁNDEZ ING. AGRÓNOMO EN PRODUCCIÓN SALTILLO , COAHUILA A 30 DE MARZO DE 2011 INTRODUCCIÓN Los hongos representan el principal grupo de microorganismos que invaden a las semillas y granos, durante su desarrollo en campo, transporte, almacenamiento y también lo son en cuanto a patógenos acarreados, seguido por bacterias, y en menor proporción por los virus y nematodos, lo que causa serios problemas para la agricultura, la sanidad pública y animal. HONGOS Son vegetales filamentosos, carecen de clorofila, se diseminan por esporas y poseen micelio. • • El Micelio es un conjunto de hifas (Reproducción Sexual) Las Esporas son estructuras resistentes, se transportan con facilidad con el viento, agua etc. Conidia en el extremo de una conidióforo CARACTERÍSTICAS DE LOS HONGOS EUCARIONTES CARECEN DE CLOROFILA HETERÓTROFOS ALIMENTACIÓN POR ABSORCIÓN REPRODUCCIÓN ASEXUAL Y SEXUAL PRODUCTORES DE ESPORAS FACTORES FISICOQUÍMICOS QUE DETERMINAN EL DESARROLLO DE LOS HONGOS HUMEDAD TEMPERATURA AERIACIÓN pH SUSTRATO FACTORES FÍSICOS a) Humedad relativa de equilibrio (HRE) cantidad de humedad de la que disponen los microorganismos una vez alcanzado el equilibrio entre la humedad libre del producto y el vapor de agua existente en el medio ambiente. b) Actividad de agua (Aw) cantidad de agua disponible para el desarrollo de los microorganismos una vez alcanzado el equilibrio en el sistema alimento/medio ambiente. AW MÍNIMA REQUERIDA PARA EL DESARROLLO DE HONGOS Hongos Mínima Aw A. restrictus 0.71 A. candidus 0.75 A. flavus 0.78 P. purpurogenum 0.84 Fusarium spp. 0.88-0.91 Rhizopus y Mucor 0.92-0.94 C)TEMPERATURA Rango Óptima °C °C Mesófilos 10-40 25-35 Termófilos 20-50 40 Sicrófilos 0-20 10 Ejemplo Alternaria Phoma Mucor Chaetomium Penicillium F. nivale FACTORES QUÍMICOS A) pH Se desarrollan en un intervalo de 4.5 a 8.0 siendo el óptimo entre 5.5 a 7.5. Algunas spp. de Aspergillus, Penicillium y Fusarium toleran pH menores de 2.0 B) POTENCIAL DE ÓXIDO-REDUCCIÓN La mayoría son aerobios estrictos Levaduras y algunos filamentosos aerobios facultativos Microaerofílicos C) COMPOSICIÓN DEL SUBSTRATO Carbohidratos Lípidos Proteínas Aminoácidos Macro y Micronutrimentos LOS HONGOS CHRISTENSEN QUE INVADEN GRANOS Y SEMILLAS SEGÚN Y KAUFFMAN (1969) ECOLÓGICAMENTE SE HAN DIVIDIDO EN: Hongos de campo Hongos de almacén Hongos de deterioro avanzado Los hongos son acarreados en dos formas: Infección: Infestación: SEMILLAS INFECTADAS Primeras hojas Semillas Germinación Espiga Resto del follaje SEMILLAS INFESTADAS Germinación Follaje Semilla Tilletia Carbón parcial del trigo HONGOS DE CAMPO Invaden granos y semillas antes de la cosecha. Requieren contenidos de humedad de 25 a 30% . Alternaria, Fusarium, Helminthosporium, Cladosporium, etc. PRINCIPALES DAÑOS OCASIONADOS POR HONGOS DE CAMPO Deterioro del grano o semilla Enfermedades foliares, tallo, fruto, raíz Micotoxinas Predisposición a otros patógenos PRINCIPALES HONGOS QUE INVADEN GRANOS Y SEMILLAS DURANTE SU DESARROLLO EN EL CAMPO Hongos saprobios y patógenos débiles : Alternaria Phoma Epicoccum Stemphylum Cladosporium Torula a) Son cosmopolitas b) Invaden al grano en la etapa de maduración d) Algunas spp. son productoras de micotoxinas FUSARIUM Fusarium culmorum Fusarium nivale Fusarium graminearum Fusarium moniliforme a) Parásita raíces, tallos, hojas, flores, frutos y semillas b) En Cereales causan tizón o roña c) En maíz causan pudrición de mazorca d) Son productares de micotoxinas HELMINTHOSPORIUM (DRECHSLERA) O (BIPOLARIS) H. maydis a) Tizón foliar maíz en zonas cálido húmedo. H. sativum b) Punta negra de grano Causa pérdida de germinación tizón de la plántula y pudrición de maíz HONGOS CAUSANTES DE EL AHOGAMIENTO O SECADERA (DAMPING-OFF) Pythium Phytophthora Aphanomyces Rhizoctonia Fusarium Helminthosporium a) damping - off premergente b) Damping - off postemergente HONGOS CAUSANTES DE CARBONES Ustilago maydis Tilletia caries Neovossia indica Carbón común en maíz carbón común en trigo carbón parcial del trigo a) Son patógenos de cereales, pastos y otras plantas b) Reemplazan parcial o totalmente el grano. HONGOS DE ALMACÉN Invaden granos y semillas después de la cosecha Requieren humedades relativas de 65-90% Aspergillus Penicillium y PRINCIPALES DAÑOS OCASIONADOS POR HONGOS DE ALMACÉN Reducción del poder germinativo Ennegrecimiento total o parcial de los granos y semillas (embriones) Calentamiento Diversos cambios bioquímicos Pérdida de peso Producción de micotoxinas PRINCIPALES DAÑOS OCASIONADOS POR HONGOS MATERIAS PRIMAS Y PIENSOS Modificación de las características organolépticas: mal olor, sabor, aspecto, decoloración. Deterioro y reducción de las características nutritivas del alimento: proteínas, grasas, hidratos de carbono y vitaminas. Segregación de enzimas que provoca reacciones de lisis fuertemente exotérmicas PRINCIPALES DAÑOS OCASIONADOS POR HONGOS MATERIAS PRIMAS Y PIENSOS (CONT) Reducción de peso en el producto almacenado. Agravamiento en el deterioro de las materias primas y piensos por verse favorecido el crecimiento y proliferación de hongos xerófilos. Contaminación de las materias primas y piensos con metabolitos secundarios tóxicos. PROBLEMAS QUE LOS HONGOS PUEDEN PROVOCAR EN LOS ANIMALES A) Rechazo del alimento por parte de los animales debido a la alteración de las características organolépticas. B) Disminución del índice de transformación en el animal por una deficiencia nutritiva y energética. C) Implantación de micosis en los animales con la producción de enfermedades CARACTERÍSTICAS DE HONGOS DE ALMACÉN HONGO CH Min. DAÑO TÓXICO OTROS A.restrictus 14.0-14.5% Decoloración 8.5-9.0% apelmazamiento No se conoce En MSA (6-15% Na Cl) A. glaucus 14.5-15.0% Mata y decolora 9.0- 9.5% embrión, y apelmazamiento No se conoce (A.chevalieri xantocilina) Muy común almacén A. candidus 15.5-16.0% Mata, decolora 9.0-9.5% embrión, y calentamiento No se conoce Enmohecimiento severo A. ochraceus 15.5-16.0% Mata y decolora 9.0-9.5% el embrión Ochratoxina Enmohecimiento severo A. flavus 16.5-20.0% Mata, decolora 10.0-10.5% embrión, y calentamiento Aflatoxinas Enmohecimiento severo Penicillium 16.5-20.0% Mata y decolora 10.0-15.0% embrión, y apelmazamiento Ochratoxina Patulina, Citrinina Enmohecimiento 2 a 5°C HONGOS DE DETERIORO AVANZADO Invaden granos y otros productos bajo un mal almacenamiento Requieren humedades relativas superiores al 90% Rhizopus, Mucor, Chaetomium y spp. de Aspergillus CONTROL 1.- Erradicar o disminuir inoculo 2. Evitar desarrollo de enfermedades (semillas infestadas e infectadas). 3.- Difundir fungicida en suelo para proteger el ataque de hongos. El tratamiento de las semillas, conjuntamente con una buena conservación (almacén), protegen la alta calidad que éstas alcanzan al momento de su madurez. FUNGICIDAS SISTÉMICOS OXATINAS Combate de ciertas enfermedades, tales como los carbones voladores o descubiertos del trigo y de la cebada. Estos compuestos son particularmente efectivos contra los basidiomicetes, entre ellos los causantes de las royas y los carbones voladores; también contra el hongo Rhizoctonia El oxicarboxin, 5,6-dihidro-2metil-1,4, oxatin-3carboxanilida-4-4 dióxido PLANTVAX 75 CROMPTON El carboxin, 5,6, dihidro-2-metil-1, 4, TERRAVAX 300 CROMPTON VITAVAX 34 FF BAYER CROPSCIENCE FUNGICIDAS SISTÉMICOS Benzimidazoles ANAMILO 50% PH AGR. NAL. JALISCO ANTRAK AGR. TRIDENTE BENOMYL 50 QUIMICA DE COBRE CALIFA 50 WP CHEMINOVA AGRO Benomil, 1-(N’butilcabamoil) Tiabendazol, 2-(4-tiazolil) benzimidazol, el cual es efectivo para combatir los carbones de los cereales. MERTECT 340 F > ArystaGBM:TIABENDAZOL 42.75%. FUNGICIDAS SISTÉMICOS Pirimidinas Etirimol, 5-n butil-2’etilamino-6 hidroxi-4. El nuarimol, alcohol de 2-cloro-4’fluor-alfapirimidina-5 il= benzidril Ha demostrado efectividad contra el carbón volador de la cebada y la cenicilla FUNGICIDAS SISTÉMICOS Triazoles Entre estos se encuentran el triadimenol, Beta(4-clorofenoxi)-alfa(i,-i-dimetil)-lH-1,2-4-es efectivo contra los carbones cubiertos como el carbón del trigo, Tilletía contraversa BAYTAN 150 FS GUSTAFSON BAYTAN 150 FS BAYER CROPSCIENCE FUNGICIDAS SISTÉMICOS Imidazoles El imazalil, 1-(beta-alioxi-2,4-diclorofenetil) es muy efectivo contra; • La raya foliar de la cebada •El hongo Drechslera sorokiniana, que ataca a la cebada y al trigo •Soptoria nodorum Berk mancha de la gluma de los cereales MAGNATE 50 C.E.N.A. KOOR MAGNATE SULPHATE 75 SP KOOR SANAZIL 75 P.S. VELSIMEX HONGOS DE ALMACEN Los hongos del almacén son principalmente especies de Aspergillus y Penicillium, la mayoría de ellos no invaden en forma significativa a las semillas antes de su cosecha. su capacidad para crecer son de condiciones de baja humedad, por lo cual invaden semillas de cereales con contenidos de humedad, arriba de un 13.5%, de 8 a 9% en cacahuate y girasol, y 12% en soya Rango de temperatura, especies de Penicillium crecen de 5 a 40ºC, y las de Aspergillus de 0 a 55ºC HONGOS DE ALMACEN La excepción más notable de los llamados hongos de almacén, la constituyen los hongos Aspergillus flavus Link, y Aspergillus parasiticus Speare, que tienen la capacidad de invadir a las semillas desde el campo, produciendo las potentes toxinas conocidas como aflatoxinas FUNGICIDAS APROBADOS EN MEXICO PARA EL TRATAMIENTO DE SEMILLAS GRACIAS