Control de vitropatógenos en el esquema de producción in vitro de caña de azúcar en la EEAOC

Trabajo presentado en el XXXII ISSCT Centennial Congress, 24 al 28 de agosto de 2025, Cali, Colombia, traducido al castellano.

Abstract

          Uno de los principales problemas que se presentan cuando se tratan de establecer cultivos in vitro es la contaminación endógena (virus, viroides, bacterias, hongos y levaduras presentes en el interior de las células, en los espacios intercelulares o en los haces conductores), ya que no pueden ser eliminados por técnicas de desinfección química a las que es sometido el material vegetal al inicio del proceso de micropropagación. Cuando causan daño in vitro (aunque no necesariamente in vivo) se los denomina vitropatógenos. Entre estos microorganismos, las bacterias constituyeron el principal problema en 2024 en la micropropagación de caña de azúcar en la EEAOC, ya que ocasionaron pérdidas equivalentes al 20% de la producción total, lo que representó casi el 55% de las pérdidas totales de producción. Además de la muerte de las plantas, las bacterias producen una disminución de la tasa de multiplicación de las variedades micropropagadas y fallas en la etapa de enraizamiento. El objetivo de este trabajo fue evaluar dos antibióticos (cefotaxima y gentamicina) e identificar los géneros bacterianos presentes mediante la secuencianción de la región 16S, a fin de diseñar una apropiada estrategia de control. El uso de cefotaxima fue más efectivo en el control del crecimiento bacteriano, sin disminución de la tasa de multiplicación. El tratamiento con gentamicina no resultó efectivo para el control bacteriano y, además, las plantas manifestaron alteraciones fenotípicas (quimeras y albinismo) en el 2,7% del total de la producción. Las bacterias identificadas pertenecieron a los géneros Bacillus y Microbacterium. Considerando que el 73% del área cañera plantada en Tucumán está plantada con “caña semilla” de alta calidad provista por el Proyecto Vitroplantas de la EEAOC, la incorporación de estrategias de control beneficiará al esquema de producción y, en consecuencia, al sector productivo.

ABSTRACT

Vitropathogen control in EEAOC´s sugarcane micropropagation scheme

          One of the main inconvenient of in vitro culture is the endogenous contamination (viruses, viroids, bacteria, fungi or yeasts inside cells, in intercellular spaces or vascular bundles) since it cannot be eliminated by chemical disinfection before micropropagation process. When they cause in vitro damage (but not necessarily in in vivo conditions) they are called vitropathogens. Among these microorganisms, bacteria were the main problem in EEAOC´s sugarcane micropropagation since the losses they caused were 20% of the total production, representing almost 55% of the total production losses. Bacteria not only cause plant death but also decrease in multiplication rates, and even cause failures in rooting stage. The aim was to evaluate two antibiotics (cefotaxime and gentamicin) and identify by sequencing 16S region the genera present to design adequate strategy control. Cefotaxime proved to be more effective in controlling bacterial growth in in vitro sugarcane culture without decreasing the multiplication rates. The use of gentamicin was not effective to bacterium control, besides some plants revealed phenotypic alterations (chimeras, albinism) in 2.7% of the total evaluated plants. The identified bacteria belong to the genera Bacillus and Microbacterium. Considering that 73% of the sugarcane area in Tucumán is planted with high quality seed cane obtained by Vitroplant Project, the incorporation of control strategies will positively affect in the production scheme, which directly will benefit the productive sector.