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Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia glumae y el síndrome del vaneamiento del arroz en tres zonas arroceras de Colombia Johanna Echeverri Rico Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Agropecuarias con énfasis en protección de cultivos Escuela de Posgrados Palmira, Colombia 2017

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Estudio de la relación entre la bacteria

Burkholderia glumae y el síndrome del

vaneamiento del arroz en tres zonas

arroceras de Colombia

Johanna Echeverri Rico

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias Agropecuarias con énfasis en protección de cultivos

Escuela de Posgrados

Palmira, Colombia

2017

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III

Estudio de la relación entre la bacteria

Burkholderia glumae y el síndrome del

vaneamiento del arroz en tres zonas

arroceras de Colombia

Johanna Echeverri Rico

Tesis o trabajo de investigación presentada(o) como requisito parcial para optar al título

Magister en ciencias agrarias

Directora: PhD. Gloria María Mosquera

Codirector:PhD. Eyder Daniel Gómez

Línea de Investigación:

Protección de cultivos con énfasis en Fitopatología

CIAT- Colciencias - Fedearroz

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias Agropecuarias con énfasis en protección de cultivos

Escuela de Posgrados

Palmira, Colombia

2017

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IV

Esta tesis va dedicada primero a Dios por ser el que guía mis pasos siempre!

A Rafa mi esposo, quien puso su cuota más alta de sacrificio, separándose de sus hijos

para que su mamá consiguiera sus sueños. Gracias mi amor, nunca tendré con que

pagarte esto. Por supuesto a mis hijos que tuvieron muchas respuestas como los

acompañaré luego, hoy no puedo pero tal vez mañana sí… Estoy segura que

acompañarme en esta travesía forjará su carácter y los enseñará a amar la ciencia.

A mi madre por su apoyo incondicional, superando su enfermedad a mi lado.

A mi abuela que esperó a ver iniciado mi sueño para partir.

A mi papá que siempre estuvo escuchando, atendiendo y entendiendo.

A mis hermanas por su apoyo con mis hijos y en algunas ocasiones incluso embelleciendo

este documento.

Al duende que habita detrás de mi oreja por no dejarme desfallecer y por mover mis

neuronas.

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V

Agradecimientos

A Fedearroz por todo su apoyo y su disposición de colaborar para encontrar los mejores

resultados en este trabajo, especialmente a la Dra. Patricia Guzmán por creer en mí desde que me

conoció.

A los Ingenieros Nelson, Gabriel, Ricardo, Shirley y sus colaboradores por que sin ellos hubiera

sido imposible obtener tanta información valiosa. Gracias Diego, Julian, Vanessa y muchos más

que estoy segura ni siquiera conocí y aun así participaron de forma responsable siempre desde las

localidades.

A Carolina Cuellar por sus largas tertulias que me enseñaron a entender un poco este gran

mundo.

A mi equipo de Fedearroz en Saldaña, Diana y Norma por estar siempre dispuestas a aprender

para aportar.

A CIAT, mi escuela de formación, por poner todas las herramientas disponibles para la

culminación exitosa de este trabajo.

A la Dra. Gloria Mosquera por aceptar este reto y no soltar mi mano hasta el final.

Al equipo de trabajo de patología de arroz de CIAT por apoyar cada paso, Paola Fory, Gustavo

Prado, Christian Vallejos, Girlena Aricapa, Carlos Homme, Don Ricardo, Juan Llanos, Andrea

Queltan, Benjamín y muy especialmente a mis compañeros de Fedearroz en CIAT Liliana Bolaños

y Carlos Prado, por que trabajaron hombro a hombro conmigo en este proyecto.

Al equipo de fisiología liderado por la Dra. Camila Rebolledo y Eliel Petro por hacer equipo con

nosotros en la obtención y análisis de datos de este proyecto.

A Juan Cuasquer que fue mi apoyo incondicional para entender el comportamiento de los datos.

A los empleados de Patología de Frijol, quienes estuvieron pendientes de asesorar y estar prestos

a colaborar, especialmente a Vicky y a Alberto.

A la Universidad Nacional de Colombia por formarme como Ingeniera Agrónoma critica.

Al Dr. Eyder Gómez, porque sus asesorías enriquecieron y fortalecieron este estudio.

Al Dr. Edgar Torres, quien fuera líder de arroz cuando se creó este proyecto, por creer siempre

en que yo lo podía hacer y estar presto cada vez que lo necesité.

A Colciencias por cofinanciar este proyecto.

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VI

Resumen

La relación entre Burkholderia glumae y el rendimiento de arroz fue estudiado en nueve

experimentos bajo condiciones de campo en Colombia. En estos experimentos, fueron

evaluados cuatro genotipos y tres testigos comerciales, uno por localidad, en tres

localidades Santa Rosa – Meta, Saldaña – Tolima y Montería – Córdoba durante tres

épocas de siembra en los años 2014 y 2015, usando cuatro repeticiones por experimento.

El muestreo se enfocó en cuatro estados fenológicos durante el periodo reproductivo del

cultivo desde máximo embuchamiento hasta estado pastoso. En cada parcela fue medido

el rendimiento por parcela, los componentes de rendimiento y la incidencia y severidad de

la enfermedad. La presencia y concentración de la bacteria fueron medidas usando tanto

medio de cultivo como cebadores específicos para la bacteria. Con excepción de la época

de siembra del 26 de julio de 2014 en Montería y del 16 de octubre en Saldaña, la

presencia de la bacteria fue baja durante el periodo de estudio. Hubo una relación entre el

rendimiento y el vaneamiento, pero no entre el rendimiento y la presencia de la bacteria.

De acuerdo con los resultados obtenidos en este estudio Burkholderia glumae no se

identificó como la causa primaria del alto vaneamiento, ni de la disminución en los

rendimientos en Colombia durante los años 2014 y 2015 en los genotipos estudiados.

Palabras clave: Burkholderia glumae, vaneamiento, PCR, arroz, rendimiento.

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VII

Abstract

The relationship between Burkholderia glumae and rice yield was studied in nine

experiments under field conditions in Colombia. In these experiments, four genotypes and

three commercials varieties for location in three locations Santa Rosa - Meta, Saldaña-

Tolima and Monteria - Cordoba during three planting dates and using four reps per

experiment. Sampling was focused mainly in four phenological stages during reproductive

phase on rice crop from booting to dough stage. In each plot y yield, yield components,

and the incidence and severity of the disease were measured. The bacteria presence and its

concentration was assessed by using semi specific culture media as well as Burkholderia

glumae-specific primers. With the exception of planting date July 26th in Monteria and

planting date October 26th in Saldaña, the presence of d Burkholderia glumae was very

low during this study. However, a relationship was found between yield and spike sterility

but not between yield and presence of the bacteria.

According to these results Burkholderia glumae was not the primary cause of high sterility

and low yields in Colombia during 2014 and 2015 in the rice genotypes used.

Keywords: Burkholderia glumae, grain sterility, PCR, rice, yield.

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Contenido VIII

Contenido

Pág.

Resumen ............................................................................................................................. VI

Objetivo general ...................................................................................................................8

1. Evaluación de componentes de rendimiento, incluyendo el grado de vaneamiento,

de siete genotipos de arroz sembrados en 3 épocas de siembra en 3 zonas geográficas

de Colombia ..........................................................................................................................9

2. Detección de la bacteria B. glumae mediante técnicas de laboratorio y su

asociación con síntomas observados en muestras de campo ..........................................40

3. Relación entre la presencia de la bacteria, vaneamiento, genotipo y ambiente. ...90

4. Conclusiones y recomendaciones ................................................................................116

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IX

Lista de figuras

Pág.

Figura 1. Regresión lineal entre Rendimiento al 14% de Humedad y Vaneamiento.

Montería 2014-2015............................................................ ¡Error! Marcador no definido. Figura 2. Regresión Lineal entre el Rendimiento al 14% de humedad y Vaneamiento.

Saldaña 2014 - 2015............................................................ ¡Error! Marcador no definido. Figura 3. Regresión lineal entre el número de panículas por metro cuadrado y el

Rendimiento. Santa Rosa .................................................... ¡Error! Marcador no definido. Figura 4. Concentración de bacteria en Estado de Máximo Embuchamiento. Montería

2014-2015 ........................................................................... ¡Error! Marcador no definido. Figura 5. Concentración de la bacteria en estado Lechoso. Montería 2014 - 2015 ............ 68 Figura 6. Concentración de bacteria en estado Pastoso. Montería. 2014 - 2015 ................ 69 Figura 7. Concentración de bacteria en estado de máximo embuchamiento. Saldaña. 2014 -

2015..................................................................................................................................... 70 Figura 8 Concentración de bacteria en estado de Floración. Saldaña. 2014 - 2015 ........... 70 Figura 9. Concentración de bacteria en estado Lechoso. Saldaña. 2014 - 2015 ................. 71 Figura 10. Concentración de bacteria en estado Pastoso. Saldaña. 2014 - 2015 ................ 71 Figura 11 Concentración de bacteria en estado Lechoso. Santa Rosa. 2014 - 2015 ........... 72 Figura 12. Temperatura Máxima, Mínima y promedio (°C) en tres localidades durante tres

épocas de siembra 2014 -2015. ........................................................................................... 94 Figura 13. Humedad Relativa en tres localidades durante tres épocas de siembra 2014 -

2015..................................................................................................................................... 95 Figura 14. Energía solar durante todo el ciclo en 3 localidades durante 3 épocas de siembra

2014 -2015. ......................................................................................................................... 96 Figura 15. Precipitación acumulada (mm) en durante todo el ciclo y promedio mensual en

3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. ..................................................... 98 Figura 16. Análisis de correlación entre Porcentaje de decoloración y Concentración de

bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. ..................... 99 Figura 17. Análisis de correlación entre Porcentaje de decoloración y Rendimiento kg/ha

en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. .............................................. 100 Figura 18. Análisis de correlación entre Índice de severidad y Concentración de bacteria en

UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra 2014 -2015. .............................. 101 Figura 19 Análisis de correlación entre Número de panículas por metro cuadrado y

Concentración de bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra 2014

-2015. ................................................................................................................................ 103

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X

Figura 20. Análisis de correlación entre Número de granos por panícula y Concentración

de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. .............. 105 Figura 21. Análisis de correlación entre el peso de mil granos y Concentración de bacteria

en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. ................................. 106 Figura 22. Análisis de correlación entre el vaneamiento y Concentración de bacteria en

UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. ..................................... 107 Figura 23. Análisis de correlación entre Rendimiento en kg/ha al 14% de humedad y

Concentración de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -

2015................................................................................................................................... 108 Figura 24. Análisis de correlación para un caso en Montería entre la concentración de la

bacteria Burkholderia glumae en UFC y el rendimiento kg/ha. ....................................... 110 Figura 25. Análisis de correlación entre Humedad relativa y Concentración de bacteria en

UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. ..................................... 111 Figura 26. Análisis de correlación entre Máxima de Temperaturas Máximas (°C) y

Concentración de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -

2015................................................................................................................................... 112 Figura 27. Análisis de correlación entre el promedio de las Temperaturas Mínimas (°C) y

Concentración de bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra 2014

-2015. ................................................................................................................................ 112 Figura 28. Análisis de correlación entre la energía solar (cal/cm2/día) y Concentración de

bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra 2014 -2015. ........... 113 Figura 29. Análisis de correlación entre la precipitación acumulada (mm) y Concentración

de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. .............. 114 Figura 30. Análisis de correlación entre promedio Temperatura Mínima (°C) y Porcentaje

de grano decolorado en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015. ............ 115

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XI

Lista de Ilustraciones

Pág.

Ilustración 1a & Ilustración 1b. Decoloración en panículas y Decoloración en granos.

Banda café central ................................................................................................................. 7 Ilustración 2. Grados de severidad de la Enfermedad ......................................................... 41 Ilustración 3. Obtención de colonia pura ............................................................................ 43 Ilustración 4. Gel de PCR con cebador Eub. Muestras enviadas para ser secuenciadas. ... 49 Ilustración 5. Planta apta para inocular por la disposición de sus anteras. ......................... 51 Ilustración 6. Proceso de Preparación de Inoculo en el laboratorio. ................................... 53 Ilustración 7. Proceso de Inoculación en Invernadero. ....................................................... 54 Ilustración 8. Cámara húmeda inoculada con catafilos de cebolla. .................................... 56 Ilustración 9. Colección de cepas obtenidas en las tres localidades. 2014-2015 ................ 73 Ilustración 10. Producto de PCR obtenido de las diferentes cepas de Burkholderia glumae

con el cebador especifico P11. ............................................................................................ 75 Ilustración 11. Producto de PCR obtenido de granos de arroz (muestras vegetales) con el

cebador especifico P11. ...................................................................................................... 76 Ilustración 12. Panículas Inoculadas y decoloración de granos 114(SR2L101). ................ 84 Ilustración 13. Panículas Inoculadas y decoloración de granos 291 (M1P201). ................ 84 Ilustración 14. Panículas Inoculadas y decoloración de granos 292 (M1P202). ................ 84 Ilustración 15. Panículas Inoculadas y decoloración de granos 297(M1P302). ................. 84 Ilustración 16. Panícula inoculada y decoloración de granos 437(S3L303) ....................... 85 Ilustración 17. Panícula Inoculadas y granos decolorados 461(S3P402). .......................... 85 Ilustración 18. Gel de confirmación prueba de patogenicidad ........................................... 86 Ilustración 19. 114-SR2L101 Ilustración 20. 238 M1ME204 Ilustración 21.

291 M1P201 ........................................................................................................................ 88

Page 12: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Contenido XII

Lista de tablas

Pág.

Tabla 1. Rendimiento de Arroz Paddy seco en Colombia por zonas 2010 - 2015. .............. 2 Tabla 2. Análisis de varianza para el número de panículas por metro cuadrado por

localidad .............................................................................................................................. 16 Tabla 3. Promedios para el número de Panículas por metro cuadrado en las localidades de

Montería, Saldaña y Santa Rosa 2014-2015. ...................................................................... 19 Tabla 4. Análisis de varianza para el número total de granos por panícula por localidad. . 20 Tabla 5. Promedios para el número total de granos por panícula para las localidades

Montería, Saldaña y Santa Rosa 2014-2015. ...................................................................... 22 Tabla 6. Análisis de varianza para el peso de 1000 granos por localidad. ......................... 23 Tabla 7. Promedios para peso de mil granos en las localidades de Montería, Saldaña y

Santa Rosa. 2014-2015. ...................................................................................................... 24 Tabla 8. Análisis de varianza para Vaneamiento por localidad. ......................................... 25 Tabla 9. Promedios para Vaneamiento en las localidades de Montería, Saldaña y Santa

Rosa. 2014 - 2015. .............................................................................................................. 27 Tabla 10. Análisis de varianza para Rendimiento al 14% de humedad. ............................. 29 Tabla 11. Promedios para rendimiento al 14% de humedad en las localidades de Montería,

Saldaña y Santa Rosa. 2014-2015 ....................................................................................... 31 Tabla 12. Análisis de regresión lineal entre Vaneamiento y Rendimiento al 14% de

humedad en Montería. ........................................................................................................ 34 Tabla 13. Análisis de varianza para la correlación entre el vaneamiento y el Rendimiento

al 14% de humedad en Montería. ....................................................................................... 34 Tabla 14. Análisis de Correlación de Pearson entre Rendimiento al 14% de humedad y el

vaneamiento. Montería. ...................................................................................................... 35 Tabla 15. Análisis de regresión lineal entre Vaneamiento y rendimiento al 14% de

humedad en Saldaña. .......................................................................................................... 36 Tabla 16. Análisis de varianza para la correlación entre el Vaneamiento y el Rendimiento

al 14% de humedad en Saldaña. ......................................................................................... 36 Tabla 17. Análisis de correlación de Pearson entre Rendimiento al 14% de humedad y

Porcentaje de Vaneamiento en Saldaña. ............................................................................. 36 Tabla 18. Análisis de regresión lineal entre Numero de panículas por unidad de área y

Rendimiento al 14% de humedad. Santa Rosa. .................................................................. 37 Tabla 19. Análisis de varianza para la correlación entre el Número de panículas por metro

cuadrado y el Rendimiento al 14% de humedad en Saldaña. ............................................. 38 Tabla 20. Muestras Sometidas a Secuenciación. ................................................................ 49

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XIII

Tabla 21. Análisis de varianza para Incidencia o porcentaje de decoloración en las

localidades de Montería, Saldaña y Santa Rosa.................................................................. 58 Tabla 22. Mínima de los Cuadrados Medios por Localidad para Incidencia o decoloración.

............................................................................................................................................. 58 Tabla 23. Promedio de porcentaje de decoloración en las localidades de Montería, Saldaña

y Santa Rosa. 2014-2015. ................................................................................................... 60 Tabla 24. Análisis de varianza para Índice de severidad en las localidades de Montería,

Saldaña y Santa Rosa. 2014-2015. ...................................................................................... 64 Tabla 25. Porcentaje de decoloración e Índice de severidad en las 3 localidades evaluadas.

2014-2015 ........................................................................................................................... 64 Tabla 26. Muestras Positivas para Burkholderia glumae mediante aislamiento de colonia.

Montería, Santa Rosa y Saldaña 2014-2015. ...................................................................... 66 Tabla 27. Análisis de chi cuadrado. Comparación de presencia de Burkholderia glumae en

Prueba Microbiológica vs PCR ADN vegetal .................................................................... 79 Tabla 28. Análisis de significancia en la prueba de chi cuadrado ...................................... 79 Tabla 29. Porcentaje de similaridad en cepas sometidas a secuenciación. ......................... 80 Tabla 30. Análisis de varianza Modelo prueba de Patogenicidad en Cebolla .................... 87 Tabla 31. Test de significancia Tukey Alfa=0, 10 DMS=22,3 ........................................... 87 Tabla 32. Coeficiente de Correlación Pearson entre el porcentaje de grano decolorado y la

concentración de bacteria en UFC. ..................................................................................... 99 Tabla 33. Coeficiente de Correlación Pearson entre el porcentaje de grano decolorado y el

rendimiento kg/ha. ............................................................................................................ 100 Tabla 34. Coeficiente de Correlación Pearson entre el Índice de Severidad y el rendimiento

kg/ha. ................................................................................................................................. 102 Tabla 35. Coeficiente de Correlación Pearson entre el Número de panículas por metro

cuadrado y la concentración de bacteria en UFC.............................................................. 104 Tabla 36. Coeficiente de Correlación Pearson entre el Número de granos por panícula y la

concentración de bacteria en UFC. ................................................................................... 105 Tabla 37. Coeficiente de Correlación Pearson entre Peso de mil granos y la concentración

de bacteria en UFC............................................................................................................ 106 Tabla 38. Coeficiente de Correlación Pearson entre el porcentaje de vaneamiento y la

concentración de bacteria en UFC. ................................................................................... 107 Tabla 39. Coeficiente de Correlación Pearson entre el rendimiento y la concentración de

bacteria en U.F.C. ............................................................................................................. 109 Tabla 40. Análisis de Correlación según Pearson entre el promedio de la temperatura

mínima durante todo el estudio y el porcentaje de grano decolorado. 2014-2015. .......... 115

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Page 15: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

1

Introducción

El vaneamiento del cultivo del arroz viene causando pérdidas en términos de producción

en varias zonas arroceras de Colombia. En el año 2009, - fenómeno del pacífico-, se

reporta la disminución más alta en rendimiento de los últimos 5 años, en algunas zonas del

país, especialmente en aquellas importantes por su volumen en términos de producción y

área cultivada como el Tolima y los Llanos orientales (Tabla 1). (León-Aristizábal, 2011)

En el departamento de Montería, la disminución en el rendimiento a causa del

vaneamiento ya había sido reportada desde el año 2007; sin embargo, las acciones tomadas

por el ICA, como las resoluciones 124 de Octubre de 2007, 099 de Junio de 2009 y 198 de

septiembre de 2011, donde se asignan fechas de siembra para este cultivo, para los distritos

de riego La Doctrina y Mocarí en el departamento de Cordoba, permitieron que las

producciones en esta región se mantuvieran estables. En la tabla 1 en un convenio

establecido por EL DANE Y FEDEARROZ, se observa como desde el año 2009 no ha

sido posible llegar a alcanzar producciones por encima de 6,02 t / ha en la zona centro del

país comprendido por los departamentos del Tolima, Huila y Valle del Cauca, 4,58 t/ ha en

la zona de los Llanos orientales y 3,75 t / ha en la zona bajo cauca, comprendido por los

departamentos de Córdoba, Sucre y Antioquia, cuando en el año inmediatamente anterior

se había conseguido casi una tonelada por encima en las zonas antes mencionadas.

Page 16: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Introducción 2

Tabla 1. Rendimiento de Arroz Paddy seco en Colombia por zonas 2010 - 2015.

Año Zona Centro Zona Llanos Zona Bajo Cauca

2003 6.08 4.60 3.79

2004 6.21 4.31 4.13

2005 6.24 4.35 4.01

2006 6.21 4.87 4.11

2007 6.60 4.73 3.80

2008 6.72 4.72 3.83

2009 5.61 4.41 2.64

2010 6.02 4.58 3.75

2011 5.68 3.42 3.12

2012 5.56 4.14 3.29

2013 5.59 3.64 3.08

2014 5.74 4.41 2.86

2015* 5.61 4.28 2.74 Tonelada de arroz paddy seco por Hectárea. Fuente: DANE – Fedearroz.

http://www.fedearroz.com.co/new/apr_public.php

El promedio de rendimiento en el departamento del Meta y el Tolima entre el año 2000 y

el año 2009, se mantuvo en rangos normales para estas zonas, correspondiendo a 5,7 t /ha,

para el caso del Meta y entre 7,1 t/ha y 8,1 t/ha (2007), en el Tolima. En el año 2011 los

rendimientos disminuyeron en promedio 2 t /ha en el departamento del Meta y 400 kg/ha

en el departamento del Tolima. Posterior a este año y hasta el año 2015 los rendimientos

no han superado las 5 t/ha en el Meta y las 7,0 t/ha en el Tolima.

Estas reducciones en el rendimiento pueden ser causadas por cambios drásticos en factores

climáticos. Shah et al., 2011, afirman que los estados fenológicos de máximo

embuchamiento y floración son considerados los más susceptibles a las altas temperaturas

en arroz. Si la panícula emerge en las horas más frescas del día, la viabilidad del polen es

mayor, y los estigmas son más receptivos. La temperatura óptima para el normal desarrollo

Page 17: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Introducción 3

del arroz se encuentra en rangos entre 27ºC a 32ºC; exposiciones a 41ºC por 4 horas en

estado de floración causa daños irreversibles, dando como resultado esterilidad en las

panículas. En otros estudios a nivel agro climatológico se encontró que el aumento de la

temperatura, bajo condiciones de cámara de crecimiento vegetal a 40ºC, en etapa de

floración, causa un alto grado de vaneamiento a causa de la reducción de la tasa de

fotosíntesis en dos variedades comerciales de arroz (Restrepo, H. y Garces, 2013). Por lo

anterior, se argumenta que las disminuciones en rendimiento son atribuidos a factores

abióticos; sin embargo, agentes bióticos podrían jugar un importante papel en este sentido.

Tal es el caso de la presencia de la bacteria Burkholderia glumae, agente causal de la

pudrición de la panícula del arroz identificada por primera vez en Colombia en 1989

(Zeigler & Alvarez, 1989), enfermedad altamente dependiente de condiciones climáticas

adversas en estado de floración (Tsushima, 1996).

El efecto drástico de Burkholderia glumae en el aumento del vaneamiento y

consecuentemente en la reducción del rendimiento ha sido reportado por varios autores.

Nandakumar et al., 2009, afirman que durante 1995 y 1998, años de alta temperatura en la

noche se presentaron pérdidas estimadas de rendimiento en algunos campos en hasta un

40% en el sur de Estados Unidos.

Burkholderia glumae es una bacteria Gram negativa, y se denomina bajo la siguiente

clasificación taxonómica Kurita y Tabei 1967 (Roskov Y., 2016):

Dominio: Bacteria

Phylum: Proteobacteria

Clase: Betaproteobacteria

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Introducción 4

Orden: Burkholderiales

Familia: Burkholderiaceae

Género: Burkholderia

Especie: Burkholderia glumae

Burkholderia glumae inicia la infección a través de las glumas, cuando se introduce por la

lema y la palea, a través de los estomas multiplicándose en los espacios intercelulares y

moviéndose a través de las células y el tejido sano (Correa, 2006). El sitio secundario de

infección ocurre en la etapa de floración bajo niveles de altas temperaturas y humedad. El

rango de temperatura óptima para el crecimiento de esta bacteria es de 38-40°C, pero

también puede crecer bajo condiciones de altas temperaturas incluso hasta 50°C

(Nandakumar, 2009).

Con base a la evaluación realizada por (Tsushima, 1996), espiguillas inoculadas fueron

más susceptibles en el día de la floración, por lo cual este autor confirma la importancia de

este estado fenológico en la epidemiología de la enfermedad.

En el año 2009, se publicó la primera secuencia del genoma completo de esta bacteria, con

una cepa procedente de Corea del Sur aislada de una panícula enferma identificada como

BGR1, usando el método tradicional de SANGER (Lim, J, 2009). Encontraron que el

genoma está compuesto por dos cromosomas y cuatro plásmidos. El cromosoma 1

contiene 3, 906,529 pb, el cromosoma 2 contiene 2, 827,355 pb. El plásmido bglu_1

contiene 133, 591 pb, el plásmido bglu_2 contiene 141,792 pb, el plásmido bglu_3

contiene 141,067 pb y el plásmido bglu_4 contiene 134,349 pb.

Page 19: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Introducción 5

En el año 2013 (Francis, Kim, & Ramaraj, 2013), compararon la secuencia del genoma

total de la otra cepa virulenta aislada en Luisiana, Estados Unidos, conocida como 336 gr-

1, con el genoma obtenido en Corea de la cepa BGR1. En este trabajo se conocieron

numerosas regiones únicas presentes, en cada una de las cepas. El considerable aumento

de la plasticidad en accesorios e islas de genes, sugiere según ellos que existe gran

versatilidad de estas especies de bacterias en diferentes condiciones ambientales y sitios

geográficos; sin embargo, el cromosoma 2 es más conservado y los cambios más notables

fueron hallados en el cromosoma 1. Es de anotar que en la secuenciación hecha en Corea

se encontró que el cromosoma 2 es similar al de un plásmido, que el sistema de secreción y

transporte de proteínas tipo III se encuentra en este cromosoma, al igual que la biosíntesis

de toxoflavina, lo que sugiere la gran importancia de este cromosoma para la

patogenicidad y la virulencia de Burkholderia glumae.

Una característica muy importante de Burkholderia glumae es la producción de una Fito

toxina amarilla brillante, conocida como toxoflavina, la cual es un importante factor de

virulencia de este patógeno (Iiyama, K., 1995).

La producción de los principales factores de virulencia, incluyendo la toxoflavina, depende

del sistema de detección de quórum sensing (QS) mediada por los genes LuxL y LuxR, y

TOFI y TOFR (Kim, J., 2004).

En las bacterias Gram-negativas, los sistemas QS mediados por LuxI y LuxR se involucran

en una amplia gama de rasgos y comportamientos bacterianos, incluyendo la formación de

bio películas, la producción de factores de virulencia, la conjugación, y la antibiosis

(Jersey, N.; Miller, M & Bassler, B., 2001).

Page 20: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Introducción 6

El sistema TOFI / TOFR QS R ToxJ R ToxR R ToxABCDE y ToxFGHI se considera central

en el sistema de regulación de cascada de genes para la producción de toxoflavina, lo que

puede permitir a esta bacteria el ataque a las células huésped de acuerdo con sus niveles de

población en los sitios de infección (Kim, J., 2004). Sin embargo, las funciones genéticas

de TOFI y TOFR así como componentes adicionales del sistema de QS que regula la

expresión de genes de virulencia bacteriana en Burkholderia glumae no se ha dilucidado

completamente hasta el momento.

Burkholderia glumae se reporta causando daños en el sureste Asiático, especialmente en

Japón (Goto, K., & Ohata, 1958), Corea (Jeong, Y., 2003) y Taiwán (Chien, C. Chang,

1987). Desde 1995, se registra en el estado de Luisiana y en otros estados donde se

produce arroz en los Estados Unidos de América (Nandakumar, 2009). En el 2006 la

bacteria se reportó en Centroamérica (Nandakumar, 2009) y en el 2007 se encontró en

Colombia en los distritos de riego de Montería y La Doctrina en el departamento de

Córdoba (Pérez & Saavedra De Castro, 2011).

En el año 2009, se reportó esta enfermedad en el norte del Tolima, diseminándose por todo

el departamento hacia finales del mismo año y en los años subsiguientes en el resto del

país (Diago, M., et al, 2009).

Los síntomas descritos para esta enfermedad son: decoloración de glumas que pueden ser

verde claro a gris claro o amarillo crema a rojo bronceado; esterilidad de granos

individuales, desarrollo retardado del grano; granos infectados usualmente se dispersan en

la panícula y tienen una banda café distintiva en el centro, si esta banda está ausente, la

Page 21: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Introducción 7

porción baja del grano es de color café oscura (Cother & Mckenzie, 2008). (Ilustración 1a

& Ilustración 1b).

En Colombia diferentes instituciones como el Centro Internacional de Agricultura

Tropical, CIAT, entidades privadas, Universidades, y Fedearroz han estudiado esta

enfermedad desde su diagnóstico, resistencia varietal y epidemiologia, lográndose

determinar que Burkholderia glumae puede causar hasta un 70% de daño en una variedad

muy susceptible bajo condiciones de invernadero (Fory, 2014). Pero hasta el momento no

se ha realizado una estimación precisa de este mismo parámetro bajo condiciones de

campo.

Para el éxito del cultivo del arroz en Colombia es fundamental entender las relaciones

entre el vaneamiento, la disminución en el rendimiento y la presencia de la bacteria a nivel

de campo. Teniendo esto se definirían estrategias de manejo del cultivo que permitan

Ilustración 1a & Ilustración 1b. Decoloración en panículas y Decoloración en granos. Banda

café central

Page 22: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Introducción 8

reducir las pérdidas causadas por el vaneamiento y al mismo tiempo evitar la aplicación

indiscriminada de productos químicos para controlar la bacteria. Esta es la finalidad de

este trabajo y por tanto se definen los siguientes objetivos:

Objetivo general

Determinar si existe una relación causal entre la presencia de la bacteria Burkholderia

glumae con el vaneamiento y la subsecuente reducción en rendimiento en siete cultivares

de arroz, bajo condiciones de campo en tres regiones geográficas de Colombia.

Objetivos específicos

1. Evaluar el rendimiento y sus componentes incluyendo el grado de vaneamiento de

siete genotipos de arroz sembrados en 3 épocas de siembra en 3 zonas geográficas

de Colombia.

2. Identificar la presencia de la bacteria Burkholderia glumae mediante técnicas de

laboratorio en las muestras colectadas, en los experimentos del objetivo 1

3. Establecer relaciones entre presencia de la bacteria, el vaneamiento, el rendimiento,

sus componentes y las variables de clima.

Page 23: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1

1. Evaluación de componentes de rendimiento,

incluyendo el grado de vaneamiento, de siete

genotipos de arroz sembrados en 3 épocas de

siembra en 3 zonas geográficas de Colombia

1.1 Metodología

Localización y descripción de las zonas de estudio

Tolima: Centro Experimental Las Lagunas: Centro Experimental de Fedearroz – F.N.A

ubicado en el Municipio de Saldaña. Se localiza bajo las coordenadas 3º55’45’’ Latitud

Norte y a 75º00’56’’ Longitud oeste en Colombia.

Meta: Centro Experimental Santa Rosa: Centro Experimental que pertenece a

FEDEARROZ – F.N.A ubicado en la Vereda de su mismo nombre, en la ciudad de

Villavicencio. Se localiza bajo las coordenadas 4º08’33’’ Latitud Norte y a 73º37’46’’

Longitud oeste en Colombia.

Cordoba: Centro Experimental La Victoria: Este Centro de Investigación de

FEDEARROZ – F.N.A se encuentra ubicado en el Municipio de Cereté. Se localiza bajo

las coordenadas 8º53’12’’ Latitud Norte y a 75º47’28’’ Longitud oeste en Colombia.

Page 24: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 10

Diseño Estadístico

Se buscó establecer para cada variable de respuesta el efecto de los siguientes factores:

El genotipo (i= 5),

La localidad de siembra (j= 3) y,

La época de siembra dentro de cada localidad (k/j= 3)

En cada localidad se analizó la variación observada en las variables estudiadas y la

importancia de los efectos época de siembra y genotipo en dichas variables.

Para ello se realizaron Análisis de Varianza (ANOVA), aceptando o rechazando la

hipótesis nula, que plantean la igualdad o no de los contrastes entre los efectos principales

así como de las interacciones entre ellos. Posteriormente, se realizó un análisis de medias

para los efectos principales. Finalmente se realizó un análisis combinado, dado que el

genotipo testigo por localidad, no era el mismo para todas las localidades, el cual sirvió de

insumo para las interacciones.

El Modelo estadístico entonces corresponde a:

𝑦𝑖𝑗 = µ + 𝑔𝑒𝑛𝑜𝑡𝑖𝑝𝑜 + é𝑝𝑜𝑐𝑎 + (é𝑝𝑜𝑐𝑎 𝑥 𝑔𝑒𝑛𝑜𝑡𝑖𝑝𝑜) + 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟

Se sembraron cinco genotipos por cada localidad, teniendo en cuenta que eran 4 genotipos

comunes para todas las localidades y un genotipo diferente para cada localidad, que

representa la variedad más sembrada o testigo local en un área por parcela de 50 m2,

dejando una distancia entre surcos de 0,20 m.

Page 25: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 11

Los ensayos se sembraron en un diseño de bloques completos al azar con cuatro

repeticiones, teniendo en cuenta las recomendaciones agronómicas para un adecuado

manejo del cultivo en cada una de las localidades.

El total de unidades experimentales por cada época de siembra dentro de la localidad son

de 5x4 = 20 parcelas (un experimento). En cada localidad se establecieron tres

experimentos (épocas de siembra) obteniendo de esta manera 60 unidades experimentales

por localidad y en las tres localidades. Es decir, al final del ensayo se analizaron un total

de 180 parcelas.

Con un nivel del confianza del 90% y un error del 10% en dos marcos de 0,25 cm x 0,25

cm por parcela, se tomaron en cada uno 9 panículas, hasta completar 18 panículas por

parcela en los siguientes eventos fenológicos, para determinar la presencia y cantidad de la

bacteria Burkholderia glumae.

Máximo Embuchamiento.

Inicio de floración.

Estado de grano lechoso.

Estado de grano pastoso.

Para así obtener 720 muestras en 3 localidades en 3 épocas de siembra, 5 genotipos, 4

repeticiones y 4 estados fenológicos.

Una vez obtenidas las muestras se procedió a hacer las evaluaciones en el laboratorio de

patología de Arroz de CIAT para los diferentes componentes de rendimiento y para la

presencia de la enfermedad.

Page 26: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 12

Épocas de siembra

En cada una de las localidades, se sembraron las 20 parcelas descritas anteriormente en las

siguientes fechas:

C.I Santa Rosa (Villavicencio):

Época 1: Fecha de germinación: julio 23/2014.

Época 2: Fecha de germinación: mayo 8/2015

Época 3: Fecha de germinación: julio 9/2015

C.I Las Lagunas (Saldaña):

Época 1: Fecha de germinación: julio 26/2014.

Época 2: Fecha de germinación: octubre 16/2014

Época 3: Fecha de germinación: Marzo 3/2015

C.I La Victoria (Montería):

Época 1: Fecha de germinación: julio 26/2014.

Época 2: Fecha de germinación: febrero 16/2015

Época 3: Fecha de germinación: Mayo 3/2015.

Genotipos

Se sembraron por cada localidad los siguientes genotipos:

Page 27: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 13

C.I Santa Rosa (Villavicencio):

CT 21375-F4-43-1

Fedearroz 50

Fedearroz 2000

IR64

Fedearroz 174 (testigo local)

C.I Las Lagunas (Saldaña):

CT21375-f4-43-1

Fedearroz 50

Fedearroz 2000

IR64

Fedearroz 733 (Testigo local)

C.I La Victoria (Montería):

CT 21375-F4-43-1

Fedearroz 50

Fedearroz 2000

IR64

Page 28: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 14

Fedearroz 473 (Testigo local)

1.2 Evaluación de componentes de rendimiento

Número de Panículas por metro cuadrado

Siguiendo la metodología CIAT, para determinar el número de panículas por metro

cuadrado se tomaron dos sub muestras por parcela en marcos de 0,2 m x 0,5 m, se

contaron y este dato se llevó a número de panícula por metro cuadrado con una regla de

tres simple.

Número de granos y espiguillas vanas por panícula

Se desgranaron el número de panículas existentes en un metro lineal, se separaron los

granos de las espiguillas vanas y se procedió a contar de la siguiente manera.

Para contar los granos se tomaron dos sub muestras de 10 gramos y se contaron, llevando

el dato al número de granos totales por metro lineal y luego se dividió entre el número de

panículas que había en el metro lineal.

En el caso de las espiguillas vanas se hizo el mismo ejercicio pero con una sub muestra de

3 gramos.

Peso de mil granos

En un marco de 0,5 m x 0,5 m se tomó una sub muestra de 1000 granos y se pesaron

expresando el dato en gramos.

Page 29: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 15

Porcentaje de vaneamiento

El porcentaje de vaneamiento se determinó utilizando dos cuadrantes por parcela de 0,5 m

x 0,5 m. En cada uno se ellos se cortaron todas las panículas al momento de la madurez

(evaluado visualmente). Cada muestra se secó al 14% de humedad en una estufa marca

Jouan a 27°C. Las panículas se desgranaron manualmente, luego se separaron los granos

llenos y vanos y se formó una muestra compuesta por parcela. El porcentaje de

vaneamiento fue calculado en base a la siguiente formula:

% 𝑣𝑎𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 𝑁𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑝𝑖𝑔𝑢𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠 𝑣𝑎𝑛𝑎𝑠

𝑁𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑝𝑖𝑔𝑢𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠 + 𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑔𝑟𝑎𝑛𝑜𝑠 𝑥 100

Rendimiento:

En un marco de 10, 92 m2, se cortaron con hoz todas las panículas existentes. El material

fue desgranado golpeándolo contra un balde manualmente, se seleccionaron los granos, y

se tomó el dato de humedad inicial. Posteriormente se secó en una estufa marca Jouan en

un rango de temperatura entre 35°C a 38°C durante 24 a 36 horas, dependiendo de la

humedad inicial, hasta llegar al 14% de humedad. Se procedió a limpiar la muestra

completamente con una aspiradora de impurezas marca Súper Brix, tomando el dato final

de humedad y finalmente se pesó la muestra y se transformaron los datos a kg/ha al 14%

humedad.

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜𝑘𝑔

𝐻𝑎= 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑚𝑝𝑜 𝑘𝑔 𝑥

(100 − 𝐻𝑢𝑚 𝑐𝑎𝑚𝑝𝑜)

(100 − 14) 𝑥

10,000 𝑚2

𝑎𝑟𝑒𝑎 𝑐𝑜𝑠𝑒𝑐ℎ𝑎𝑑𝑎

Page 30: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 16

1. 2 Resultados

1.2.1. Número de panículas por metro cuadrado

El análisis de varianza por localidad a través de épocas de siembra y genotipos (Tabla 2)

indicó que el número de panículas por metro cuadrado depende de la época de siembra y

del genotipo; igualmente mostró que existe una interacción significativa entre el genotipo

con la época de siembra en las localidades Saldaña y Santa Rosa. En Montería solo

dependió del genotipo.

Tabla 2. Análisis de varianza para el número de panículas por metro cuadrado por

localidad

FV GL CM Montería CM Saldaña CM Santa Rosa

Época 2 1.3436824 NS 38.45886474 *** 96.9768528 ***

Genotipo 4 26.5981328

***

21.77943460 *** 21.0417029 ***

Época x Genotipo 8 5.3565208 NS 3.61851754 ** 3.1229763 ***

Error 34 1.9988415 1.1697483 1.1808221

Total 57 221.0099032 213.1293162 354.7066117

CV (%) 6,6 5.19 5.333568

*= Significativo al 0,1

**= significativo al 0,05

***= Altamente significativo al 0,01

Page 31: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 17

El número de panículas por unidad de área es determinado por el número de macollas

formadas durante la etapa de máximo macollamiento, por el porcentaje de hijos efectivos

que se define unos 10 días después de este momento, según (Fernández, B.S. Vergara,

1985). Estos autores también afirman que independientemente del número de hijos que la

planta alcance en la etapa de macollamiento máximo, el número de hijos efectivos alcanza

alrededor de 450 por metro cuadrado.

En la localidad de Montería, se reporta un promedio general de número de panículas por

metro cuadrado de 442. Es así como en la época 1 el número de panículas por metro

cuadrado fue de 439,4; para la época 2 fue de 433,79 y en la época en que hubo mayor

número panículas por metro cuadrado fue la 3 con una media de 453,08 panículas por

metro cuadrado. La variedad IR64 en las 3 épocas presentó el número de panículas más

alto con 615, 522,5 y 545 en la época 1, 2 y 3 respectivamente, mientras que la línea

CT21375 tuvo el número de panículas más bajo por unidad de área en la época 1 y 2 con

332,5 y 383,3 respectivamente (Tabla 3).

En Saldaña, el número de panículas por metro cuadrado en promedio fue de 439,9. En la

época 1 fue de 503,5, en la época 2 fue de 424,4 y en la época 3 fue de 389,2, siendo en la

época 1 donde hubo mayor número de panículas por metro cuadrado. No existe un dato de

la variedad IR64 en la época 1, ya que hubo un fuerte ataque de Virus de la Necrosis

Rayada del Arroz en la parcela y no fue posible obtener datos de rendimiento al finalizar la

cosecha. La variedad Fedearroz 2000 en la época 1 presenta el mayor número de panículas

por unidad de área para esta localidad, que fue de 566,7, aunque en las otras dos épocas

este número disminuye en hasta 200 panículas por unidad de área. La línea CT21375

Page 32: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 18

presenta el menor número de panículas en esta localidad con 320 panículas por metro

cuadrado en época 2 (Tabla 3).

En Santa Rosa, en promedio se obtuvieron 410,4 panículas por metro cuadrado en todas

las épocas evaluadas. En la época 1 el número de panículas por metro cuadrado fue de

314,6, en la época 2 de 499,5 y en la época 3 de 439,9. La variedad Fedearroz 174 tuvo un

buen comportamiento en las épocas 1 y 2, superando en esta variable a los demás

genotipos evaluados. En la época 1 se obtuvieron 418,75 para esta variedad y en la

variedad Fedearroz 2000 se contaron 256,25 por metro cuadrado. En la época 2 la variedad

con el mejor comportamiento fue IR64 con 546, 25. En la época 3 la variedad en mención

superó a la línea CT21375 en 180 panículas por unidad de área, presentando 367,5

panículas por metro cuadrado (Tabla 3).

Page 33: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 19

Tabla 3. Promedios para el número de Panículas por metro cuadrado en las

localidades de Montería, Saldaña y Santa Rosa 2014-2015.

Genotipo

Montería Saldaña Santa Rosa

E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media

CT21375 332,5

d

383,3

bcd

493,7

abcd

403,1

bc

477,5

abcd

420

abcd

320

cd

405,8

B

272,3

gh

437,5

def

367,5

fg

360

d

Fedearroz

2000

428,7

abcd

430

abcd

452,5

abcd

437,0

bc

566,7

a

370

bcd

340

bcd

425,5

B

256,2

h

515

abc

455

bcdef

408,8

c

Fedearroz

50

350

cd

410

bcd

320

d

360

c

475

abcd

423,3

abcd

400

d

432,7

B

273,7

gh

473,7

abcde

400

ef

370,4

cd

IR64 615

a

522,5

abc

545

ab

560,8

a

553,3

abc

576,7

a

565

A

378,9

ef

546,2

ab

443,7

cdef

457,2

b

Fedearroz

473

533,7

abc

435

abcd

490

abcd

486,2

ab

Fedearroz

174

---- ---- ---- ---- ---- ----- ----- ---- 418,7

def

533,3

abc

555

a

502,3

a

Fedearrroz7

33

500

ab

425

abcd

356,7

Bcd

427,2

b

Promedio 439,4

a

433,8

a

453,1

a

442 503,5

a

424,4

b

389,4

B

439,9 320,0

c

502,7

a

445,0

b

422,6

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 34: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 20

Fígura 1. Numero de panículas Localidad Santa Rosa. 2014-2015.

1.2.2. Número de granos y de espiguillas vanas por panícula

En el ANOVA (Tabla 4) se puede observar que hubo efecto en las épocas, en las épocas

interactuando con las localidades y en los genotipos que se evaluaron en cada localidad y

en cada época.

Tabla 4. Análisis de varianza para el número total de granos por panícula por

localidad.

FV GL CM Montería CM Saldaña CM Santa Rosa

Época 2 7.59119942 *** 6.21445252 *** 1.74413108 **

Genotipo 4 6.58266222 *** 2.46851470 ** 6.59065088 ***

Época x Genotipo 8 1.35087649 ** 1.21722520 ** 0.602454439 *

Error 27 0.26760850 0.42176072 0.21635285

Total 50 66.54639367 46.15326107 45.22262073

CV (%) 5.464967 7.183623 6.087236

*= Significativo al 0,1

**= significativo al 0,05

***= Altamente significativo al 0,01

0

100

200

300

400

500

600

CT21375 Fedearroz2000

Fedearroz 50 IR64 Fedearroz174

PromedioÉpoca

gh h gh

efdef

c

def

abcabcde

ab abca

fg

bcdefef

cdef

a

b

dc

cd

ba

abcd

Numero de Panículas por metro cuadrado - Santa Rosa

julio 23/2014 mayo 8/2015 julio 9/2015 Media

Page 35: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 21

El número de granos por panícula es controlado durante la fase reproductiva. Numerosos

estudios han demostrado que la disponibilidad de nutrientes y el número de granos por

panícula tienen una correlación positiva (Fernández, B.S. Vergara, 1985)

En Montería el promedio del número de granos por panícula fue de 91,1. En la época 1 se

presentó un mejor comportamiento para esta variable con un promedio de 104,4 granos por

panícula. El promedio de la época 2 fue de 92,2 granos por panícula y el de la época 3 fue

de 76,7 granos por panícula. Las variedades Fedearroz 2000 y Fedearroz 50, presentan

mayor número de granos por panícula con 112 para la variedad Fedearroz 2000 en la

época 2 y en la variedad Fedearroz 50 130,4 en la época 1 y 98 en la época 3 (Tabla 5).

En Saldaña, el promedio de número de granos por panícula fue de 83,8. En la época 1 el

promedio fue de 89,9, en la época 2 de 70,3 y en la época 3, donde hubo una mejor

respuesta de los genotipos a esta variable el promedio de la época fue de 91,1 granos por

panícula. Los genotipos se comportaron de manera diferente según la época en la que

fueron evaluados. Los genotipos que mejor respondieron fueron, la variedad Fedearroz 50,

donde se contaron en promedio 102 granos llenos por panícula en la época 1, la línea

CT21375 donde se contaron 99 en la época 2 y la variedad Fedearroz 2000 con 102 granos

por panícula en promedio en la época 3.

En Santa Rosa la media general fue 59,5, valor muy inferior respecto a las otras

localidades evaluadas. En la época 1 el promedio de número de granos por panícula fue de

57,9, en la época 2 65,4 y en la época 3 55,4. La variedad Fedearroz 174 tuvo un mejor

comportamiento con 84 granos por panícula en la época 2, seguido por la línea CT21375

con 66,6 y 66 en la época 1 y 3 respectivamente (Tabla 5).

Page 36: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 22

Tabla 5. Promedios para el número total de granos por panícula para las localidades

Montería, Saldaña y Santa Rosa 2014-2015.

Genotipo

Montería Saldaña Santa Rosa

E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media

CT21375 110,8

abc

84,9

bcd

77,5

cde

91,0

a

87,3

ab

99,9

ab

102,5

a

96,5

a

66,6

bcd

80,5

ab

66,1

abcd

71,0

a

Fedearroz

2000

111,7

ab

112,8

ab

76,7

cde

100,4

a

75,3

ab

61,5

b

102,7

a

79,8

a

56,0

cde

53,5

cde

50,4

cde

53,3

b

Fedearroz

50

130,4

A

85,9

bcd

98,0

bcd

104,7

a

102,3

ab

65,0

b

94,0

c

87,1

b

55,4

cde

69,7

abc

60,9

cde

62

ab

IR64 68,3

de

71,9

de

52,7

e

64,3

b

59,6

c

72,6

ab

66,1

c

47,0

de

38,6

e

39,8

e

41,8

c

Fedearroz

473

100,9

abcd

105,6

bc

78,5

cde

95

a

Fedearroz

174

64,6

abcd

84,7

a

59,7

bcde

69,6

a

Fedearroz

733

94,8

ab

65,4

ab

83,9

ab

81,3

a

Promedio 104,4

a

92,2

b

76,7

c

91,1

89,9

a

70,3

b

91,1

a

83,8 57,9

b

65,4

a

55,4

b

59,5

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

1.2.3. Peso de Mil Granos

El peso medio del grano es determinado durante la fase de maduración. Las plantas

expuestas a un óptimo suministro de N en cada fase de crecimiento, con numerosas hojas

activas y en condiciones adecuadas de ambiente, producen gran cantidad de carbohidratos

Page 37: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 23

durante las fases reproductivas y de maduración. Lo cual a su vez da como resultado un

gran número de granos con buen peso por panícula (Fernández, B.S. Vergara, 1985).

En el ANOVA (Tabla 6) se puede observar que hubo efecto en las épocas, en las épocas

interactuando con las localidades y en los genotipos que se evaluaron en cada localidad en

Montería y Santa Rosa.

Tabla 6. Análisis de varianza para el peso de 1000 granos por localidad.

FV GL CM Montería CM Saldaña CM Santa Rosa

Época 2 10.05453882 *** 17.98029169 NS 8.37226852 *

Genotipo 4 8.93229568 *** 1.88427128 NS 13.96339179

***

Época x Genotipo 8 3.04909880 *** 22.0886492663 NS 8.99326524 **

Error 27 0.2144250 7.8015843 1.4981007

Total 50 85.74574186 328.0901997 192.2595586

CV (%) 2.030566 11.043 5.36

*= Significativo al 0,1; **= significativo al 0,05; ***= Altamente significativo al 0,01

Se observa un mejor comportamiento para este parámetro en la localidad de Saldaña en la

época 2. La media en Montería para peso de mil granos fue de 22,9 gramos, en Saldaña de

25,2 gramos y en Santa Rosa de 22,7 gramos.

Para este parámetro la variedad Fedearroz 2000, fue la que tuvo un mayor peso de granos

en Montería en las 3 épocas evaluadas, teniendo en cuenta que en la época 2, también esta

variedad presentó el mayor número de granos por panícula. En Saldaña la media del peso

de mil granos, superó a Montería y se observa que la variedad Fedearroz 2000 y la línea

Page 38: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 24

CT21375, supera los valores para este parámetro respecto a los otros genotipos evaluados.

En la localidad Santa Rosa el mayor número de peso de mil granos en la época 1 se

obtiene con la variedad Fedearroz 174, en la época 2 con la variedad IR64 y en la época 3

con la línea CT21375 (Tabla 7).

Tabla 7. Promedios para peso de mil granos en las localidades de Montería, Saldaña

y Santa Rosa. 2014-2015.

Genotipo

Montería Saldaña Santa Rosa

E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media

CT21375 25,0

a

21,8

cde

23,8

ab

23,5

a

27,1

a

25,1

a

23,8

a

25,3

a

21,5

cd

23,9

abc

23,0

abcd

22,8

a

Fedearroz

2000

24,1

ab

23,9

ab

23,4

bc

23,8

a

26,2

a

25,3

a

24,3

a

25,2

a

22,0

cd

22,8

abcd

21,8

cd

22,2

a

Fedearroz

50

21,9

cde

21,8

de

24,4

ab

22,7

b

27,3

a

23,3

a

23,6

a

24,7

a

22,0

cd

19,9

d

20,9

b

IR64 23,9

ab

21,2

e

23,5

bcd

22,8

b

24,4

a

25,5

a

25,8

a

22,3

bcd

25,8

a

22,6

abcd

23,5

a

Fedearroz

473

21,5

E

21,3

E

21,6

e

21,4

c

Fedearroz

174

25,6

ab

23,9

abc

21,7

cd

23,7

a

Fedearroz

733

24,8

a

25,0

a

24,1

a

24,6

a

Promedio 23,3

a

22

b

23,3

a

22,9

26,6

a

24,6

a

24,3

a

25,2 22,7

a

23,3

a

22,3

b

22,7

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 39: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 25

1.2.4. Vaneamiento

Se considera una esterilidad normal de las espiguillas que fluctúa con la variedad entre un

8 y un 15%, según varios autores, entre ellos (Fernández, B.S. Vergara, 1985), por lo cual

los porcentajes encontrados en este estudio se consideran altos.

En el ANOVA se puede observar (Tabla 8) que hubo efecto en las épocas, en todas las

localidades, en las épocas interactuando con las localidades en Montería y en los genotipos

que se evaluaron en cada localidad en Montería y en Saldaña.

Tabla 8. Análisis de varianza para Vaneamiento por localidad.

FV GL CM Montería CM Saldaña CM Santa Rosa

Época 2 34,80 *** 2779,0 *** 1052,2 **

Genotipo 4 499,5 *** 56,2 * 34,3 NS

Época x Genotipo 8 117,4 ** 16,73 NS 30,62 NS

Error 57 22,79 18,95 77,29

Total 11380,1 6947,9 5606,5

CV (%) 12,61 18,27 30,62

*= Significativo al 0,1

**= significativo al 0,05

***= Altamente significativo al 0,01

La localidad de Montería fue la que presentó el mayor porcentaje de vaneamiento,

superando en un 10% a la localidad Santa Rosa y en un 17% a la localidad de Saldaña. El

porcentaje medio para la localidad de Montería fue de 41,34%. En la época 1 se presentó

un porcentaje de vaneamiento de 30,52%, en la época 2 el vaneamiento fue de 57,07% y

en la época 3 el porcentaje de este parámetro fue de 37,49%. La línea CT21375 y la

Page 40: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 26

variedad Fedearroz 50 presentan el más alto porcentaje de vaneamiento con 33,99% y

42%, respectivamente. En la época 2 se presentaron los más altos porcentajes de

vaneamiento en esta localidad, superando a todos los ensayos sembrados en este estudio.

La variedad Fedearroz 50 fue la que presentó el más alto porcentaje de vaneamiento con

78,25%. La variedad que menos fue impactada por esta variable en esta época de siembra,

fue Fedearroz 2000, sin dejar de ser alto con un porcentaje de 40,92%. En la época 3 todos

los genotipos presentaron un porcentaje de vaneamiento entre 36 y 39%, valor que se

considera alto, aunque es la época con menos vaneamiento entre las tres evaluadas (Tabla

9).

En Saldaña se presentó un promedio de porcentaje de vaneamiento de 24,45%. En la época

1 el porcentaje fue de 12,31%, en la época 2 fue de 31,97% y en la época 3 el porcentaje

de vaneamiento fue de 33,9%. En la época 1, se presentaron bajos porcentajes de

vaneamiento, con un rango entre 8% y 18%, en la época 2 los rangos oscilaron entre 29%

en las variedades Fedearroz 2000 y Fedearroz 733 y 38% en la variedad Fedearroz 50. En

la época 3, se presentaron los más altos porcentajes de vaneamiento, con un rango de

33,09% en la línea CT21375 y 35,44% en la variedad Fedearroz 50.

El promedio del porcentaje de vaneamiento en Santa Rosa fue de 31,53%. En la época 1

este porcentaje fue de 23,61%, en la época 2 fue de 32,5% y en la época 3 fue de 34,5%.

En la época 1 el mejor comportamiento para este parámetro lo tuvo la variedad Fedearroz

50 con un porcentaje de vaneamiento de 18,7% y la variedad Fedearroz 2000 fue aquella

que presentó un mayor porcentaje con 28,6%. En la época 2 hubo rangos muy estrechos de

Page 41: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 27

vaneamiento en todos los genotipos evaluados, donde el menor fue de 34,1% para la

variedad Fedearroz 2000 y el más alto fue para la variedad IR64 con un 38,8% (Tabla 9).

Tabla 9. Promedios para Vaneamiento en las localidades de Montería, Saldaña y

Santa Rosa. 2014 - 2015.

Genotipo

Montería Saldaña Santa Rosa

E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media

CT21375 33,9

ab

54,5

d

37,3

ab

41,9

B

14,0

a

31,0

c

35,5

c

26,8

ab

25,7

a

38,6

a

33,1

a

32,4

a

Fedearroz

2000

25,1

a

40,9

c

39,8

bc

35,2

A

8,7

a

29,1

bc

31,6

c

23,1

a

28,6

a

34,9

a

34,1

a

32,5

a

Fedearroz

50

42

bcd

78,2

e

36,2

ab

52,1

C

18,6

ab

38,4

c

35,3

c

30,7

b

18,7

a

37,8

a

35,4

a

30,6

a

IR64 26,3

a

54,8

d

26,9

ab

36

Ab

12,2

a

31,6

c

33,6

c

25,8

ab

22,2

a

38,8

a

35,3

a

32,1

a

Fedearroz

473

26,8

a

53,3

cd

37,0

ab

39

Ab

Fedearroz

174

23,4

a

37,2

a

34,5

a

31,7

a

Fedearroz

733

10,5

a

29,9

bc

33,6

a

24,6

Promedio 30,5

c

57,07

a

37,4

b

41,34 12,3

a

31,9

b

33,9

b

24,45 23,6

a

37,5

b

34,5

b

31,53

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 42: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 28

Fígura 2. Porcentaje de Vaneamiento Localidad Montería. 2014 - 2015

Fígura 3. Porcentaje de vaneamiento Localidad Saldaña. 2014 - 2015

ab

a

bcd

a ac

d

c

e

d cda

ab bcab

ab

ab b

b

a

c

abab b

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 473 Promedio epoca

Porcentaje de Vaneamiento (%) Montería

julio 26/2014 febrero 16/2015 mayo 3/2015 Media

aa

aba a a

cbc

c

c

bc b

cc

c

c c b

aba

bab a a

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 733 Promedio epoca

Porcentaje de Vaneamiento (%) SALDAÑA

julio 26/2014 octubre 16/2014 marzo 3/2015 Media

Page 43: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 29

1.2.5. Rendimiento por hectárea al 14% de humedad

El análisis de varianza por localidad a través de épocas de siembra y genotipos indicó que

el rendimiento depende de la época de siembra y del genotipo; igualmente mostró que

existe una interacción significativa entre el genotipo con la época de siembra en las

localidades Saldaña y Santa Rosa. En Montería solo dependió del genotipo (Tabla 10).

Tabla 10. Análisis de varianza para Rendimiento al 14% de humedad.

FV GL CM Montería CM Saldaña CM Santa Rosa

Época 2 45073827.65

***

11897223.62 *** 5625267.44 ***

Genotipo 4 6074480.69 *** 1561736.92 ** 14588165.92 ***

Época x Genotipo 8 552597.40 NS 2471537.79 ** 1955596.11 ***

Error 34 325191.9 406081.83 192674.25

Total 57 135872476.4 63884385.04 95500101.12

CV (%) 13.9 14.80 14.85

El promedio de rendimiento en la localidad de Montería fue de 4149 kg/ha. En la época 1

este promedio fue de 5298, en la época 2 fue de 2955 kg/ha, siendo el más bajo que se

presentó en la localidad, y en la época 3 fue de 3562,9 kg/ha. La variedad Fedearroz 473

tuvo un mejor comportamiento en la época 1 con respecto a las otras variedades, con un

rendimiento de 6521 kg/Ha, frente a Fedearroz 50 que tuvo 4827 kg/ha. En la época 2 y en

la época 3 la variedad Fedearroz 2000 se comportó mejor con 3885 kg/ha y 4660 kg/ha

respectivamente, frente a la variedad Fedearroz 50 cuyo rendimiento se vio disminuido

Page 44: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 30

considerablemente como consecuencia del alto porcentaje de vaneamiento presentado,

teniendo un promedio de 1669 y 2601 kg/ha en las dos épocas nombradas (Tabla 11).

El promedio de rendimiento en Saldaña fue de 4346 kg/ha. En la época 1 el promedio de

rendimiento fue de 5352,8 kg/ha, en la época 2 fue de 3938,5 kg/ha y en la época 3 fue de

3748,3 kg/ha. Esta localidad denota la influencia del porcentaje de vaneamiento. La

variedad Fedearroz 733 presenta un mejor comportamiento en la época de siembra 1 y 2

con 6106 y 4369 kg/ha respectivamente. La variedad Fedearroz 50 se destaca en todo el

ensayo por su alto porcentaje de vaneamiento, lo cual se ve reflejado en el rendimiento,

superada solamente por IR64 en la época de siembra 2, donde solo se cosecharon 2957

kg/ha a razón de un ataque severo de Virus de la Necrosis rayada del Arroz. La variedad

Fedearroz 50 en las épocas de siembra 1 y 2 presenta un rendimiento de 4837 kg/Ha y

2146 kg/ha respectivamente (Tabla 11).

En Santa Rosa se presentó una disminución considerable frente a las otras localidades

evaluadas en su rendimiento, teniendo un promedio de rendimiento de 2955 kg/ha. La

época 1 fue la más afectada, con un rendimiento de 2414 kg/ha. La época 2 tuvo un mejor

comportamiento respecto de las dos anteriores con un promedio de rendimiento de 3473

kg/ha y la época 3 presentó un promedio de rendimiento de 2978,4 kg/ha. La variedad

Fedearroz 174 superó los rendimientos frente a los otros genotipos en las 3 épocas

evaluadas en esta localidad. De esta variedad en la época de siembra 1 se cosecharon 3840

kg/ha, en la época de siembra 2 se cosecharon 5450 kg/ha y en la época de siembra 3 se

cosecharon 4701 kg/Ha. La variedad Fedearroz 50 presentó un bajo rendimiento también

en esta localidad, cosechándose 1691,6 kg/ha en promedio en la época 3 y solo 992,72

Page 45: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 31

kg/a en la época 3, solo igualada por la variedad Fedearroz 2000 quien en la época 2

presenta un rendimiento de 1474 kg/Ha. (Tabla 11).

Tabla 11. Promedios para rendimiento al 14% de humedad en las localidades de

Montería, Saldaña y Santa Rosa. 2014-2015

Genotipo

Montería Saldaña Santa Rosa

E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media

CT21375 5783,0

Abc

2428,1

a

3845,3

def

4018,8

Ab

5011,7

abc

4096,0

bcd

3572,7

cd

4226,8

ab

2588,3

efgh

3066,4

cdef

3735,8

bcde

3130,1

b

Fedearroz

2000

6439,9

Ab

3885,4

abc

4660,6

cde

4995,3

A

5456,1

ab

4116,9

bcd

4303,5

bcd

4625,5

a

1474,0

hi

4034,7

bc

2749,5

defg

2752,7

b

Fedearroz

50

4827,4

Bcd

1669,4

a

2601,2

f

3032,6

B

4837,3

abc

4152,4

bcd

2146,8

e

3712,1

b

2223,4

fghi

1691,6

ghi

992,7

i

1635,7

c

IR64 6072,5

Abc

3224,5

a

3208,1

ef

4168,3

Ab

2957,2

de

5002,1

abc

3979,6

ab

1944,2

fghi

3126,2

cdef

2712,5

defgh

2594,3

b

Fedearroz

473

6521,0

Ab

3569,1

ab

3499,1

def

4529,7

Ab

Fedearroz

174

3840,0

bcd

5450,7

a

4701,5

ab

4664,0

a

Fedearroz

733

6106,0

a

4369,9

abcd

3716,8

bcd

4730,9

a

Promedio 5292,8

b

2955,3

a

3562,9

c

4149 5352,8

a

3938,5

b

3748,3

b

4346 2414,0

c

3473,9

a

2978,4

b

2955

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 46: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 32

Fígura 4. Rendimiento al 14% de Humedad. Localidad Montería . 2014 - 2015

Fígura 5. Rendimiento al 14% de Humedad. Localidad Saldaña . 2014 - 2015

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 473

cd

abc

de

bcabc

a

abc

a

ababc

fg

ef

h

ghgh

julio 26/2014 febrero 16/2015 mayo 3/2015

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 733

bc

ab

bc

a

cd cd cd

e

cd

de

cd

f

bc

de

julio 26/2014 octubre 16/2014 marzo 3/2015

Page 47: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 33

Fígura 6. Rendimiento al 14% de humedad localidad Santa Rosa. 2014 - 2015

1.2.6. Interacciones entre rendimiento y otras variables

El rendimiento puede ser explicado por el comportamiento y la relación entre sus demás

componentes. Para ellos se hicieron análisis de regresión y correlación, de algunas de las

variables que se identificaron como las que pudieron haber influido en el rendimiento.

Montería

En esta localidad se detecta un alto porcentaje de vaneamiento en casi todos los genotipos

evaluados, especialmente en la época 2 y de manera general en la variedad Fedearroz 50,

como se explicó anteriormente.

El análisis de regresión entre la media de los datos de rendimiento y la media de los

porcentajes de vaneamiento, define una estrecha relación entre estas dos variables. En la

localidad de Montería se correlacionaron los datos entre rendimiento y vaneamiento. Con

un R2 de 61%, se demuestra un buen ajuste del modelo (Tabla 12).

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 174

fgh

jk

ghi hij

cd

ef

bc

ijk

def

a

cde

fg

k

fg

b

julio 23/2014 mayo 8/2015 julio 9/2015

Page 48: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 34

Tabla 12. Análisis de regresión lineal entre Vaneamiento y Rendimiento al 14% de

humedad en Montería.

Análisis de regresión lineal Montería

Variable N R² R² Aj

Rendimiento kg/ha 15 0,61 0,58

El análisis de varianza para la correlación entre el vaneamiento y el rendimiento, muestra

un nivel de significancia menor al 0,01, lo que permite inferir una gran confiabilidad en los

datos (Tabla 13).

Tabla 13. Análisis de varianza para la correlación entre el vaneamiento y el

Rendimiento al 14% de humedad en Montería.

Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)

F.V. SC gl CM F p-valor

Modelo. 19693280,5 1 19693280,5 20,58 0,0006

% VANO 19693280,5 1 19693280,5 20,58 0,0006

Error 12438889,4 13 956837,64

Total 32132169,8 14

El coeficiente de correlación fue del 78%, por lo que se considera que este porcentaje

responde a que el comportamiento del rendimiento fue debido al alto porcentaje de

vaneamiento en esta localidad. El valor fue negativo, lo cual explica una relación inversa,

es decir, a mayor rendimiento, menor vaneamiento y a menor rendimiento mayor

vaneamiento (Tabla 14).

Page 49: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 35

Tabla 14. Análisis de Correlación de Pearson entre Rendimiento al 14% de humedad

y el vaneamiento. Montería.

Correlación de Pearson Rendimiento kg/ha % VANO

Rendimiento kg/Ha 1 -0,78

% VANO -0,78 1

Fígura 7. Regresión lineal entre Rendimiento al 14% de Humedad y Vaneamiento.

Montería 2014-2015

En la figura 7 se puede observar la línea de tendencia, dado el ajuste del modelo respecto

al comportamiento del rendimiento respecto al vaneamiento en Montería.

Saldaña

En Saldaña también se observa una clara influencia del vaneamiento sobre el rendimiento,

por lo cual también se hizo un análisis de regresión y de correlación con estas dos

variables.

R² = 0,6129

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Po

rcen

taje

de

Van

eam

ien

to

Rendimiento

Page 50: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 36

En esta localidad, se comparan de nuevo, estos dos componentes de rendimiento,

concluyendo que con un R2 del 55% y con un valor de significancia menor a 0,01 hay una

relación entre rendimiento y vaneamiento (Tabla 15 y Tabla 16).

Tabla 15. Análisis de regresión lineal entre Vaneamiento y rendimiento al 14% de

humedad en Saldaña.

Análisis de regresión lineal Saldaña

Variable N R² R² Aj

Rendimiento kg/Ha 14 0,55 0,51

Tabla 16. Análisis de varianza para la correlación entre el Vaneamiento y el

Rendimiento al 14% de humedad en Saldaña.

Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)

F.V. SC gl CM F p-valor

Modelo. 7327506,35 1 7327506,35 14,75 0,0023

Vaneamiento (%) 7327506,35 1 7327506,35 14,75 0,0023

Error 5960412,34 12 496701,03

Total 13287918,7 13

Además al hacer el análisis de correlación, encontramos una relación inversa entre estas

dos variables igual al 74% (Tabla 17).

Tabla 17. Análisis de correlación de Pearson entre Rendimiento al 14% de humedad

y Porcentaje de Vaneamiento en Saldaña.

Correlación de Pearson: Coeficientes\probabilidades

Rendimiento kg/Ha Vaneamiento (%)

Rendimiento kg/Ha 1 -0,74

Vaneamiento (%) -0,74 1

Page 51: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 37

Fígura 8. Regresión Lineal entre el Rendimiento al 14% de humedad y Vaneamiento.

Saldaña 2014 - 2015.

En la figura 8 se observa el ajuste del modelo en la línea de tendencia con una relación

inversa entre porcentaje de vaneamiento y rendimiento.

Santa Rosa

En Santa Rosa, la mejor correlación se encontró entre el número de panículas por unidad

de área y el rendimiento, aunque con un valor de R2 inferior al de las otras dos localidades

(Tabla 18).

Tabla 18. Análisis de regresión lineal entre Numero de panículas por unidad de área

y Rendimiento al 14% de humedad. Santa Rosa.

Correlación de Pearson: Coeficientes\probabilidades

Rendimiento

kg/ha

Panículas/ m2

Rendimiento kg/Ha 1 0,59

Panículas/ m2 0,59 1

R² = 0,5514

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Po

rcen

taje

de

van

eam

ien

to

Rendimiento 14% humedad

Page 52: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 38

Sin embargo, como lo muestra el análisis de varianza, es significativo y el análisis de

correlación es del 59%, con una relación positiva; en decir, a mayor número de panículas

por unidad de área, mayor rendimiento y viceversa (Tabla 19).

Tabla 19. Análisis de varianza para la correlación entre el Número de panículas por

metro cuadrado y el Rendimiento al 14% de humedad en Saldaña.

Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)

F.V. SC gl CM F p-valor

Modelo. 7454786,08 1 7454786,08 6,99 0,0202

Panículas/ m2 7454786,08 1 7454786,08 6,99 0,0202

Error 13857199,1 13 1065938,39

Total 21311985,2 14

Fígura 9. Regresión lineal entre el número de panículas por metro cuadrado y el

Rendimiento. Santa Rosa. 2014 - 2015

R² = 0,3498

0

100

200

300

400

500

600

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

mer

o d

e P

aníc

ula

s p

or

met

ro

cuad

rad

o

Rendimiento

Page 53: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 1 39

En la figura 9 se observa el ajuste del modelo con base en la información obtenida entre el

número de panículas por metro cuadrado y el rendimiento en Santa Rosa, siendo este

componente el que mejor responde al rendimiento en esta localidad.

Page 54: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2

2. Detección de la bacteria B. glumae mediante

técnicas de laboratorio y su asociación con

síntomas observados en muestras de campo

2.2. Metodología

Para llevar a cabo esta evaluación se tuvieron en cuenta 4 parámetros, el comportamiento

de la enfermedad en el campo; es decir, su sintomatología; la detección de la bacteria con

pruebas microbiológicas; la detección de la bacteria por medio de cebadores específicos en

tejido vegetal (granos y espiguillas) y en colonia y comprobación de género y especie de

colonias mediante secuenciación de productos de PCR. Para determinar el grado de

infección se tuvieron en cuenta los siguientes parámetros de evaluación:

2.2.1. Incidencia o porcentaje de decoloración

Definida como el porcentaje de unidades (plantas y /o panículas) infectadas en el número

total de unidades estimadas. Esta evaluación se realizó en estado de floración, tomando las

18 panículas del muestreo en esta etapa fenológica como el número de panículas totales.

𝐼𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎:𝑁𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑛í𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑐𝑜𝑙𝑜𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠

𝑁𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑛í𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑥 100

2.2.2. Índice de Severidad

La severidad de la infección de esta enfermedad fue evaluada como previamente lo habían

descrito, (Iiyama, K., 1995) con algunas modificaciones:

Page 55: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 41

0 = Ausencia de síntomas

1 = 0,1 – 10% de decoloración

3 = 11 – 20% de decoloración

5 = 21 – 30% de decoloración

7 = 31 – 60% de decoloración

9 = > 61% de decoloración

Grado 0 Grado 1 Grado 3 Grado 5

Grado 7 Grado 9

Ilustración 2. Grados de severidad de la Enfermedad

Page 56: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 42

El índice de severidad, entonces fue calculado mediante la sumatoria de cada uno de los

grados de severidad por su respectivo número de panículas sintomáticas y se dividió por el

número total de panículas evaluadas, (18), número que corresponde al muestreo hecho en

cada etapa fenológica. Este parámetro permitió determinar qué tan severa fue la

enfermedad, siendo “0” el valor mínimo y 9 el máximo valor posible.

𝑰𝒏𝒅𝒊𝒄𝒆 𝒅𝒆 𝑺𝒆𝒗𝒆𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 =𝒏(𝟎) + 𝒏 (𝟏) + 𝒏(𝟑) + 𝒏(𝟓) + 𝒏(𝟕) + 𝒏(𝟗)

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝑷𝒂𝒏í𝒄𝒖𝒍𝒂𝒔 𝒆𝒗𝒂𝒍𝒖𝒂𝒅𝒂𝒔

2.2.3. Aislamiento y cuantificación de Burkholderia glumae

Como se describe en el capítulo anterior, el número de muestras a obtener eran 720; sin

embargo, se descartaron aquellas de las que no se pudo obtener la información o la

muestra completa, por diversas situaciones presentadas en campo y se obtuvieron 680

muestras en total. Las muestras fueron codificadas (Ver Anexo A) en la medida en que

iban llegando al laboratorio de fitopatología de arroz de CIAT, lugar donde fue llevado a

cabo el procedimiento microbiológico.

Para conservar la muestra, se desgranaron las 18 panículas y las espiguillas o granos según

el caso y se conservaron en tubos eppendorf de 50 ml, completamente sellados.

De la muestra inicial se pesaron 0,1 gramos, se maceraron en mortero de porcelana estéril

con 1 ml de agua destilada y se realizaron diluciones seriadas hasta 10-4. Una vez

obtenidas las diluciones se sembraron 20 µl de cada una de ellas, en caja de Petri que

contiene medio de cultivo King B (Ver Anexo B).

Page 57: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 43

Durante 48 horas posteriores a la siembra, la muestra se incubó a 27°C en una incubadora

marca PERCIVAL.

Una vez cumplido este tiempo, se escogió la caja que contuviera entre 300 y 100 colonias

totales por caja, estas fueron examinadas al estereoscopio y las que presentaron morfología

pequeña, lisa, blanca, traslucida, brillante, con una pequeña cúpula y con un halo brillante

alrededor, se seleccionaron y se transfirieron a una nueva caja de petri que contenía el

mismo medio de cultivo, incubándolas de nuevo, durante el mismo tiempo a la misma

temperatura.

Una vez cumplido este tiempo, era posible diferenciar colonias independientes y

pigmentadas.

Ilustración 3. Obtención de colonia pura

Page 58: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 44

En esta etapa, se contaron las colonias positivas, por la morfología anteriormente descrita

y se hizo la conversión a unidades formadoras de colonia como lo indica la siguiente

formula:

𝑈𝐹𝐶/ 𝑔 = 𝑁𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑜𝑛𝑖𝑎𝑠 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠 ∗ 𝑉𝑜𝑙 (𝜇𝑙) ∗ 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑑𝑖𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛

𝑉𝑜𝑙 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑐𝑎𝑗𝑎 (𝜇𝑙)

*UFC: Unidades Formadoras de Colonia

*g=gramo

Una vez obtenidas las colonias, se replicaron de nuevo y se escogió una colonia

independiente de cada muestra – la más representativa- que luego fue usada para

almacenar y para la extracción de ADN.

Para el almacenamiento y conservación de la cepa, se sembró la colonia escogida en medio

de cultivo LB (Ver Anexo C), de la siguiente manera:

Se rotularon tubos eppendorf de vidrio con rosca de 20 ml con el nombre de la muestra

origen, se adicionaron a los tubos 5 ml del medio de cultivo antes mencionado, se auto

clavaron, se esterilizaron y luego se sembró tomando la colonia con una punta blanca

estéril y adicionándola al tubo que contiene el medio. Posteriormente se agitó en un shaker

marca New Brunswick por 48 horas.

Cumplido el tiempo de incubación y de agitación se tomaron 500 µl de la solución

obtenida y se mezclaron con 500 µl de glicerol al 60%, se homogenizó y se depositó en

Page 59: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 45

tubos eppendorf de 2,0 ml estéril, almacenando a -80°C en un freezer marca Forma

Scientific.

De esta solución se toman 500 µl para la extracción de ADN, como se describe a

continuación.

2.2.4. Detección de Burkholderia glumae de ADN bacterial y vegetal

Extracción ADN de colonia

Para la extracción del ADN de las colonias positivas halladas en la detección

microbiológica halladas, se utilizó el protocolo: “Wizard Genomic DNA Purification kit”

(Anexo D). Una vez obtenida la colonia en medio liquido LB y extraído su ADN se

cuantificó la concentración en un Nanodrop 200 marca Thermo Scientific.

Extracción ADN Vegetal

Todas las muestras (680) que fueron procesadas para la detección microbiológica, se

procesaron por método molecular haciendo primero la extracción de ADN del tejido

vegetal.

Para ello se secaron 0,1 g por muestra de tejido en un liofilizador marca E.C Apparatus

Modelo: Modulyo, asegurando así la deshidratación al vacío del material vegetal en frío,

sin alterar el producto, facilitando así su posterior fraccionamiento y conservación.

La muestra seca se macero luego en un TyssueLyser II Marca QIAGEN, a 30 rpm por 1

minuto. Una vez obtenido el material vegetal macerado y seco, se sigue el protocolo

“Wizard Genomic DNA Purification kit” (Anexo E).

Page 60: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 46

Análisis Estadístico

Se realizó la prueba de chi cuadrado, mediante la cual se midió la asociación entre la

presencia de la bacteria detectada por su ADN (PCR) y la información obtenida a partir de

unidades formadoras de colonia – UFC (prueba microbiológica).

Para la comprobación se establecieron la hipótesis con un P-valor (Prob)> de 0.05

La hipótesis nula (H0) establece que las variables a probar son independientes, por tanto

no hay una relación entre ellas.

La hipótesis alterna (H1) establece que hay una relación entre las dos variables es decir la

aparición de la banda PCR si está estrechamente relacionada con la presencia de UFC.

Estas pruebas se hicieron para la totalidad de muestras, por estado fenológico, y por

localidad.

PCR

Para la detección de Burkholderia glumae se usó un cebador específico desarrollado en

CIAT con base a información genética hallada en cepas latinoamericanas.

En un Termociclador Nexus gradient marca Eppendorf se corrió el programa para la

amplificación de la secuencia específica con este cebador, con una duración de

aproximadamente dos horas, esperando una banda de 835 pb:

Page 61: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 47

Transcurrido el tiempo del PCR, se sirvieron 5 µl del producto obtenido en un gel

preparado con 1,2% de agarosa. Para la visualización de las bandas se usó SYBR safe

Green al 1,2% y el marcador 1Kb plus de Promega. Posteriormente se visualizó en un foto

documentador marca BIO RAD, el cual usa el software Image Lab.

2.2.5. Comprobación de género y especie mediante Secuenciación

En el laboratorio de Patología de Arroz de CIAT, se aislaron 27 cepas (Tabla 20), 19 de

ellas positivas para Burkholderia glumae, amplificando con el cebador P11 y 8 de ellas

que aunque se habían aislado por presentar una morfología muy parecida, no habían

Paso Temperatura

1 94 0C x 2 min

2 94 0C x 1 min

29 Ciclos 3 62 0C x 1 min

4 72 0C x 1 min

5 72 0C x 5 min

6 10 0C x 10 min

END

Page 62: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 48

amplificado con este cebador. Se realizó extracción de ADN con el Kit PROMEGA

(Anexo D) y se realizó el PCR con el cebador universal EubA (1522R; 5′-

AAGGAGGTGATCCANCCRCA-3′) y EubB (27 F; 5′-

AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3′;(Suzuki & Giovannoni, 1996), donde el fragmento

esperado era de 761 pb. El producto PCR fue corrido en un gel de agarosa al 1,2%.

El coctel se preparó de la siguiente manera:

TAQ polimerasa: 15 µl

CEBADOR F: 2,5 µl

CEBADOR R: 2,5 µl

DNA: 3,0 µl

H2O: 17 µl

El producto de PCR fue enviado a MACROGEN en Seúl Korea, donde fue llevado a cabo

el proceso de secuenciación mediante el método de SANGER.

Page 63: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 49

Ilustración 4. Gel de PCR con cebador Eub. Muestras enviadas para ser

secuenciadas.

Tabla 20. Muestras Sometidas a Secuenciación.

Número Nombre de la Cepa Observaciones

85 SR2ME302 No amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

114 SR2L101 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

238 M1ME204 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

289 M1P104 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

291 M1P201 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

292 M1P202 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

294 M1P204 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

296 M1P301 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

297 M1P302 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

298 M1P303 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

304 M1P405 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

370 S2P201 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

402 S3ME403 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

428 S3L104 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

437 S3L303 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

448 S3P104 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

453 S3P204 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

461 S3P402 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

Page 64: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 50

553 M3P305 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

560 S4ME102 No Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

570 S4ME303 No Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

571 S4ME304 No Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

588 S4F302 No Amplifica en la primera extracción con el

cebador 11 ADN COLONIA

620 S4P104 Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

721 M4ME201 No Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

778 M4P103 No Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

813 SR4ME403 No Amplifica con el cebador 11 ADN COLONIA

3200-12 –control Testigo

*SR: Santa Rosa; S: Saldaña; M: Montería. Número siguiente: Época. ME: Máximo Embuchamiento, F. Floración, L:

Lechoso; P: Pastoso, tres números siguientes: Numero de Parcela.

Una vez obtenidos los registros en cromatogramas, se hizo la lectura y limpieza con base

en el corte de los picos de fluorescencia con baja calidad. Este procedimiento se llevó a

cabo con ayuda del software Finch TV.

Obtenida la secuencia limpia de los ácidos nucleicos en formato FASTA, se introdujeron

en el Gen Bank, infiriendo con base a secuencias homologas empleando algoritmos de

alineamiento BLAST, leyéndolos en el NCBI (National Center for Biotechnology

Information), logrando de esta manera la identificación de especie y su porcentaje de

similaridad.

Page 65: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 51

2.2.6. Prueba de patogenicidad en arroz y en cebolla

Prueba de Patogenicidad en Arroz

Bajo condiciones de Invernadero, se sembraron en potes de 6 pulgadas una planta por

matero de la variedad Fedearroz 2000.

Las plantas fueron fertilizadas, regadas y manejadas bajo los requerimientos de la variedad

manteniéndola en buenas condiciones de nutrición y libre de otros agentes fitopatógenos.

Una vez alcanzado el periodo de antesis, en la mayoría de las veces cuando se obtuvo el

100%, se realizó la inoculación en la panícula central, la que se realizó de la siguiente

manera:

Ilustración 5. Planta apta para inocular por la disposición de sus anteras.

Page 66: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 52

Bajo condiciones de laboratorio, una vez obtenidas las cepas, aisladas, purificadas y

conservadas se escogieron a razón: 1 cepa de la localidad Santa Rosa época 1 (SR2L101),

4 cepas de Montería, época 1 (M1P201, M1P202, M1P302, M1P405), 1 cepa de la

localidad de Saldaña época 1 (S2P201) y dos cepas de Saldaña época 2 (S3L303, S3P402).

Las cepas se sembraron por agotamiento con asa bacteriológica en cajas de petri que

contenían medio de cultivo KING B (Anexo B) hasta obtener colonia independiente,

incubando a 27°C durante 48 horas. Una vez se observó el crecimiento de la bacteria se

agregó en la caja de petri 5 ml de agua destilada estéril, preparando así una solución

bacterial de 108 UFC/ ml, la cual se leyó en un espectrofotómetro marca Spectronic 20 a

una absorbancia de OD600=0,2.

Como control negativo se realizó una inoculación con agua destilada estéril y como

control positivo se realizaron inoculaciones con la solución de la cepa 3252-8, obtenida del

laboratorio de patología de Arroz de CIAT.

Page 67: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 53

a: materiales para la preparación del inóculo

b: cepa pura y rastrillo microbiologico

c: solución de la cepa

d: espectofotometro Spectronic 20

e: lectura OD:600=0,2

f: solución para ser inoculada

Una vez obtenida la solución, se prepararon las panículas para la inoculación. Este

procedimiento se realizó siempre despues de las 3:00 p.m., donde las condiciones de

temperatura son favorables para el desarrollo de la enfermedad.

Ilustración 6. Proceso de Preparación de Inoculo en el laboratorio.

a b

c d

e f

Page 68: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 54

En el invernadero se escogía la panicula a inocular y se aislaba, cubriendo con una bolsa

plastica el resto de las panículas de la planta, se inoculaba primero el agua y luego se

inocularon las cepas y la cepa control.

Para proceder con la inoculacion, se separaba la planta con un palo de guadua delgado que

contiene un aro en el centro, lo cual permitía tener aislada la panícula en primer lugar y en

segundo lugar sostener la bolsa de polietileno nueva que sirve luego como micro camara

humeda.

Posteriormente se sostenía la panicula con un acetato y se asperjaba directamente 3 ml de

la solucion, con atomizador, teniendo cuidado de cubrir la panicula en su totalidad; se

cubría la misma con la bolsa antes mencionada teniendo cuidado de no tocar la panícula y

asi evitar quemazones.

Ilustración 7. Proceso de Inoculación en Invernadero (Foto Izquierda: Panícula en

antesis apta para inocular; Foto derecha: Cámara de incubación).

Page 69: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 55

Pasadas 24 horas se retiraba la bolsa con cuidado sin hacer presion sobre la panícula ya

inoculada.

Pasados mas o menos 5 días se cortan las panículas y se procede a tomar los granos, los

cuales serviran para hacer reaislamiento en el laboratorio.

El reaislamiento se realizo de la misma manera como se realiza el aislamiento, el cual fue

detallado anteriormente.

Prueba de Patogenicidad en Cebolla

La evaluación de la virulencia con esta prueba se desarrolló basada en la metodología que

aplicaron (Jacobs, 2008), con menores modificaciones.

Se recuperaron las cepas 114 (SR2L101), 238 (M1ME204), 291(M1P201), 294 (M1P204),

297(M1P302), 304(M1P405), 370(S2P201), 375(S2P301), 402(S3ME403), 437(S3L303),

448(S3P104), 453(S3P204), 553(M3P305) y 620(S4P104) y la cepa control 3252-8, 48

horas después de la siembra en cajas de petri que contenían medio King B (Anexo B) en

siembra por agotamiento.

Bajo condiciones de cámara de flujo laminar se ponían 3 ml de medio líquido Luria Broth

(LB) en tubos falcón estériles de 15 ml, se flameaban unas pinzas y con éstas se tomaba un

palillo estéril; recogiendo una colonia independiente de cada caja y luego se dejaba caer el

palillo en el tubo, se sellaba bien y se incubaba a 30°C, por 48 horas con una agitación

constante de 250 rpm en un shaker para tal fin.

Page 70: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 56

Posteriormente, se lavaron cebollas cabezonas blancas frescas, se cortaron catafilos de

aproximadamente 5 x 5 cm con cuchillas nuevas.

En cajas de petri estériles de 150 x 30 mm, se prepararon cámaras húmedas, una por cada

cepa a evaluar; colocando 3 catafilos de cebolla inoculadas como se describirá

posteriormente, se cerraron y se apilaron varias en una bandeja que contenían toallas

absorbentes estériles humedecidas, se selló con papel vinipel la bandeja completamente

conservando así la humedad necesaria para que se presente la infección.

Ilustración 8. Cámara húmeda inoculada con catafilos de cebolla.

Una vez obtenida la solución bacterial se ajustó la concentración del inóculo a 1 x 108

(UFC), con una absorbancia de OD600=0,2 para cada cepa a evaluar.

La Inoculación se realizó en cámara de flujo laminar, primero se hizo una punción en el

centro de cada catafilo con una micropipeta que contiene una punta formando un pequeño

agujero.

Luego se tomaron con una micropipeta 2 µl de la solución ajustada del inóculo y

suavemente se descargó completamente el volumen al interior del agujero en el trozo de

Page 71: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 57

cebolla. Esta operación se repitió en las tres réplicas por cepa a evaluar. Finalmente se

colocaron las tres réplicas dentro de una caja de Petri y se guardaron en la cámara húmeda

como se explicó anteriormente. El control negativo se inoculo con agua destilada estéril.

La cámara húmeda se selló y se incubo a 30 ºC, en oscuridad sin invertir.

El registro de las lesiones se hizo a las 48 horas después de la inoculación, midiéndolas

con un pie de rey electrónico.

2.1 Resultados

Incidencia o porcentaje de decoloración

La Incidencia se evaluó en primer término, comparando las localidades. Se evaluaron 135

muestras resultantes de 5 genotipos en 4 repeticiones de las 3 localidades y en las 3 épocas

de siembra antes descritas, en estado de floración, teniendo en cuenta la evaluación

realizada por (Tsushima, 1996), donde espiguillas inoculadas fueron más susceptibles en

este estado fenológico.

En la primera evaluación se observa que hubo un efecto altamente significativo de la

localidad, de la localidad dentro de la época y de la interacción entre la época y la

localidad en los genotipos con una significancia menor al 0,05 (Tabla 21).

Page 72: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 58

Tabla 21. Análisis de varianza para incidencia o porcentaje de decoloración en las

localidades de Montería, Saldaña y Santa Rosa.

Test de Efectos fijos Tipo III

Efecto GL Den GL F Value Pr > F

LOC 2 134 15,56 <.0001

EPOCA(LOC) 6 134 8,47 <.0001

LINEA(LOC*EPOCA) 36 134 1,96 0,0031

Se encontró en primer lugar, que en la localidad de Montería se presenta una incidencia o

porcentaje media de decoloración de 23,59% en todas las épocas evaluadas, en Saldaña un

porcentaje de 38,5% y en Santa Rosa 9,75% de decoloración. En la evaluación de mínimos

cuadrados por localidad se puede observar que el efecto de localidad tuvo un nivel

significativo en Santa Rosa menor al 0,001; y sin embargo la media del porcentaje de

decoloración en Montería y en Saldaña no fue significativo, lo cual explica una alta

variabilidad en los datos (Tabla 22).

Tabla 22. Mínima de los Cuadrados Medios por Localidad para Incidencia o

decoloración.

LOC Error

Estándar

GL t Value Pr > |t| Media Error Estándar de la

media

Montería 16,3078 134 -0,07 0,9427 23,59 2,9398

Saldaña 0,1755 134 -2,67 0,0086 * 38,5 0,04156

Santa Rosa 0,2613 134 -8,51 <.0001 ** 9,75 0,02301

Una vez se tuvo el análisis por época dentro de cada localidad se observó el nivel

significativo en los datos a causa de la reducción en la variabilidad. En Montería, el

Page 73: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 59

porcentaje más alto de decoloración se presentó en la época 2 con un 47,0% de

decoloración, seguido de la época 3 con 30,75% y la época 1 con 41,55%.

La incidencia de manera general dentro de las localidades se comportó de manera similar.

En Saldaña, hubo una decoloración de 8,2% en la época y de 2, 57,8% en la época 1 y

66,5% en la época 3. Santa Rosa presentó bajo porcentajes de decoloración de manera

general. En la época 1 presenta un porcentaje de decoloración de 8,5%, en la época 2 de

9,8% y en la época 3 de 11% (Tabla 23).

Page 74: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 60

Tabla 23. Promedio de porcentaje de incidencia en las localidades de Montería,

Saldaña y Santa Rosa. 2014-2015.

Genotipo

Montería Saldaña Santa Rosa

E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media E1 E2 E3 Media

CT21375 68,0

a

44,4

a

41,6

a

51,3

a

79,1

def

8,3

ab

83,0

ef

56,8

b

6,9

a

20,8

a

1,3

a

9,6

a

Fedearroz

2000

18,05

a

55,5

a

8,3

a

27,2

a

23,6

abc

9,7

ab

59,7

cdef

31

a

12,5

a

2,7

a

52,7

a

22,6

a

Fedearroz

50

0

a

30,5

a

25

a

18,4

a

45,8

bcde

6,9

A

41,3

abcd

31,3

a

2,7

a

9,7

a

13,9

a

8,76

a

IR64 81,9

a

43,0

a

40,28

a

55,0

a

73,6

def

6,9

a

45,8

bcde

42,1

ab

12,5

a

5,5

a

11,1

a

9,7

a

Fedearroz

473

45,8

a

62,5

a

54,1

a

54,1

a

Fedearroz

174

13,9

a

25

a

8,3

a

15,7

a

Fedearroz

733

63,89

def

9,7

ab

87,5

f

53,6

b

Promedio 41,55

a

47,0

a

30,75

a

23,59 57,8

b

8,2

a

66,5

b

38,5 8,5

a

9,8

a

11

a

9,76

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 75: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 61

Fígura 10. Porcentaje de Incidencia en cinco genotipos durante tres épocas de

siembra en la localidad Santa Rosa. 2014-2015

Fígura 11. Porcentaje de Incidencia en cinco genotipos durante tres épocas de

siembra en la localidad Saldaña. 2014-2015

bcbc

bc

bc bc c

bc

bc

bc

bc

bc

b bc c

bc

bcbc

bc

b

bc c

a

a

bc

bc

bc

bcbc

bc0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 174

julio 23/2014 mayo 8/2015 julio 9/2015

a

abc

de

def

bcd

cdef

ab

abc

abc

abcde

efe

efe

efe

efe

ef

a

ab

abc

abc

cd

cdef

bcd

f

a

a0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 733

julio 26/2014 octubre 16/2014 marzo 3/2015

Page 76: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 62

Fígura 12. Porcentaje de Incidencia en cinco genotipos durante tres épocas de

siembra en la localidad Montería. 2014-2015

El comportamiento de los genotipos, explica la diferencia en las épocas evaluadas dentro

de las localidades.

En Montería, el comportamiento de los genotipos no presenta "diferencia estadísticamente

significativa", tal vez por la alta variabilidad en los datos.

En la época 3 de esta misma localidad, las variedades Fedearroz 2000 y Fedearroz 50

presentan menos variabilidad en su comportamiento frente al porcentaje de decoloración o

de incidencia de la enfermedad, presentando el 8,33 % y el 25% respectivamente; los otros

genotipos se mueven en un rango de 40% a 54%, pero con un comportamiento variable

frente a esta evaluación.

En Saldaña se observa menos variabilidad en los genotipos que en Montería. En la época

1, las variedades no presentan diferencia estadística significativa con porcentajes de

ab

a

cde

b e b

a

ab

abcde

b

abcde

b

abcd

b

bcde

b

abcde

b

abc

b

abcde

bde

b

bcde

b

abcde

b

abcd

ab0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

%Incidencia

Indice deSeveridad

CT21375 Fedearroz 2000 Fedearroz 50 IR64 Fedearroz 473

julio 26/2014 febrero 16/2015 mayo 3/2015

Page 77: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 63

decoloración entre 45,83% y 79,1% respectivamente, excepto la variedad Fedearroz 2000,

que presenta un mejor comportamiento frente a este parámetro con 23,61 de decoloración.

En la época 2 se revelan los porcentajes más bajos de decoloración en esta localidad; sin

embargo, no se observan diferencia estadística entre los porcentajes de incidencia

presentes en esta época y en esta localidad. En las variedades IR64 y Fedearroz 50 se

presenta un 6,9% de decoloración hasta 9,7% en las variedades Fedearroz 2000 y

Fedearroz 733. En la última época evaluada en esta localidad los genotipos IR64,

Fedearroz 50 y Fedearroz 2000, presentaron un comportamiento muy variable; con valores

presentes en un rango de 41,29% en la variedad Fedearroz 50 y 59,7% en la variedad

Fedearroz 2000. En la línea CT21375 y la variedad Fedearroz 733 se presentaron

diferencia altamente significativa con una incidencia de 83,33% y 87,5% respectivamente.

En Santa Rosa la incidencia o porcentaje de decoloración estuvo por debajo respecto a las

dos localidades anteriores; oscilando en rangos entre 2,7% y 20% en la línea CT21375 en

la época 2. La única excepción se presenta en la variedad Fedearroz 2000, en la época 3,

que presenta una media de 52,78%.

Índice de severidad

Como se explicó anteriormente el índice de severidad mide la cantidad de tejido afectado

por la enfermedad, en este caso, cantidad de granos decolorados. Se presentaron diferencia

estadística significativa en las medias calculadas en casi todas las localidades y épocas

evaluadas tabla 24.

Page 78: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 64

Tabla 24. Análisis de varianza para Índice de severidad en las localidades de

Montería, Saldaña y Santa Rosa. 2014-2015.

Test de Efectos Fijos Tipo III

Efecto Núm. GL Den GL F Value Pr > F

LOC 2 27 16,01 <.0001

EPOCA(LOC) 6 27 6,72 0,0002

LINEA(LOC*EPOCA) 36 107 2,24 0,0008

Aunque la media del porcentaje de decoloración se movió en un rango entre el 12,3% y el

57,1%, considerado alto, el índice de severidad fue muy bajo en todas las épocas evaluadas

dentro de las localidades. Siendo el valores mínimos calculado 0,1 en la época 1 en la

localidad Santa Rosa y el valor máximo calculado 0,83 en la época 3 de la localidad de

Saldaña (Tabla 25). Es importante tener en cuenta que en la escala utilizada el mínimo

valor para esta variable es 0 y el máximo valor es 9.

Tabla 25. Porcentaje de decoloración e índice de severidad en las 3 localidades

evaluadas. 2014-2015

Localidad Época Porcentaje de

decoloración (%)

Índice se severidad

(ajustado)

Montería 1 30,5 0,6

Montería 2 57,1 0,49

Montería 3 37,5 0,45

Saldaña 1 12,3 0,61

Saldaña 2 31,9 0,09

Saldaña 3 33,9 0,83

Santa Rosa 1 23,6 0,10

Santa Rosa 2 37,5 0,17

Santa Rosa 3 34,5 0,22

Page 79: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 65

Aislamiento y cuantificación de Burkholderia glumae

Este parámetro fue calculado con base a la evaluación que se hizo en cada etapa

fenológica: máximo embuchamiento, floración, estado lechoso y estado pastoso.

Después de analizar todas las muestras finalmente se obtuvieron 34 cepas, de las cuales 1

de ellas fue aislada de una muestra obtenida de la localidad Santa Rosa, 17 de Montería y

16 de Saldaña (Tabla 26).

De las 17 cepas aisladas en la localidad de Montería, 14 corresponden a la época 1; una de

ellas fue aislada en etapa de máximo embuchamiento, una en estado lechoso y 12 en

estado pastoso. Respecto a las variedades de las que fueron aisladas las cepas, 4

correspondían a la variedad Fedearroz 2000, dos de ellas se encontraron en la misma

parcela, pero en dos etapas fenológicas diferentes: lechoso y pastoso. Tres de las cepas

corresponden a la variedad Fedearroz 50, también dos de ellas se encontraron en la misma

parcela en etapa de máximo embuchamiento y de nuevo se aisló en estado pastoso. Tres de

ellas se aislaron de la variedad IR64 en estado pastoso y finalmente 4 de las cepas se

aislaron de la variedad Fedearroz 473 en estado pastoso. En la época 2 se aisló una cepa de

la variedad Fedearroz 2000 en estado pastoso y en la época 3 se aislaron dos cepas en

estado lechoso provenientes una de la línea CT21375 y la otra de la variedad Fedearroz

473.

En Saldaña se aislaron dos cepas en la época 1 en estado pastoso, una de la variedad IR64

y la otra provino de la variedad Fedearroz 733. De la época 2 se aislaron 10 cepas, una

cepa de la variedad Fedearroz 50 en estado de máximo embuchamiento, 3 cepas en estado

lechoso; una de ellas que corresponde a la variedad Fedearroz 50, volvió a ser aislada en la

Page 80: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 66

misma parcela posteriormente en estado pastoso. Las otras variedades aisladas en estado

lechoso fueron IR64 y Fedearroz 2000. En estado pastoso se aislaron 6 cepas, 3 de ellas de

la variedad Fedearroz 50, dos aisladas de la variedad Fedearroz 733 y una de la línea

CT21375. En la época 3 se aislaron 4 cepas, dos de la variedad Fedearroz 733, uno de la

variedad Fedearroz 2000 y uno de la variedad IR64, esta última en estado de floración. Las

3 primeras en estado pastoso.

La cepa hallada en la localidad Santa Rosa corresponde a la variedad IR64, sembrada en la

primera repetición en estado lechoso de la época 1.

Tabla 26. Muestras Positivas para Burkholderia glumae mediante aislamiento de

colonia. Montería, Santa Rosa y Saldaña 2014-2015.

Número Código Localidad Variedad Estado fenológico

114 SR2L101 Santa Rosa IR64 Lechoso

238 M1ME204 Montería Fedearroz 50 Máximo Embuchamiento

270 M1L104 Montería Fedearroz 2000 Lechoso

287 M1P102 Montería IR64 Pastoso

288 M1P103 Montería Fedearroz 473 Pastoso

289 M1P104 Montería Fedearroz 2000 Pastoso

291 M1P201 Montería Fedearroz 473 Pastoso

292 M1P202 Montería Fedearroz 2000 Pastoso

294 M1P204 Montería Fedearroz 50 Pastoso

296 M1P301 Montería Fedearroz 473 Pastoso

297 M1P302 Montería IR64 Pastoso

298 M1P303 Montería Fedearroz 2000 Pastoso

301 M1P402 Montería IR64 Pastoso

303 M1P404 Montería Fedearroz 50 Pastoso

304 M1P405 Montería Fedearroz 473 Pastoso

Page 81: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 67

553 M3P305 Montería Fedearroz 2000 Pastoso

767 M4L204 Montería CT21375 Lechoso

370 S2P201 Saldaña IR64 Pastoso

375 S2P301 Saldaña Fedearroz 733 Pastoso

402 S3ME403 Saldaña Fedearroz 50 Máximo Embuchamiento

428 S3L104 Saldaña Fedearroz 50 Lechoso

437 S3L303 Saldaña IR64 Lechoso

440 S3L401 Saldaña Fedearroz 2000 Lechoso

445 S3P101 Saldaña Fedearroz 50 Pastoso

448 S3P104 Saldaña Fedearroz 50 Pastoso

450 S3P201 Saldaña Fedearroz 50 Pastoso

453 S3P204 Saldaña CT21375 Pastoso

455 S3P301 Saldaña Fedearroz 733 Pastoso

461 S3P402 Saldaña Fedearroz 733 Pastoso

588 S4F302 Saldaña IR64 Pastoso

620 S4P104 Saldaña Fedearroz 2000 Pastoso

630 S4P305 Saldaña Fedearroz 733 Pastoso

631 S4P401 Saldaña Fedearroz 733 Pastoso

La cuantificación de concentración de bacteria se realizó calculando las medias por estado

fenológico en cada localidad. Para Montería las concentraciones de bacteria por estado

fenológico se muestran en las figuras 13 a 14; para Saldaña figuras 16 a 19; y para Santa

Page 82: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 68

Rosa figura 20.

Fígura 13. Concentración de bacteria en Estado de Máximo Embuchamiento.

Montería 2014-2015

Figura 14. Concentración de la bacteria en estado Lechoso. Montería 2014 – 2015

1,00E+00

1,00E+01

1,00E+02

1,00E+03

1,00E+04

1,00E+05

1,00E+06

1,00E+07

1,00E+08

CT2

137

5

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

CT2

137

5

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

CT2

137

5

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

E1 E2 E3

Monteria

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

en

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taci

ón

dec

imal

(1

x10

)

Max Emb.

1,00E+001,00E+011,00E+021,00E+031,00E+041,00E+051,00E+061,00E+071,00E+08

CT2

13

75

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

CT2

13

75

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

CT2

13

75

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

E1 E2 E3

Monteria

Lechoso

Page 83: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 69

Figura 15. Concentración de bacteria en estado Pastoso. Montería. 2014 - 2015

Las concentraciones de bacteria en Montería estuvieron en un rango de 2,3 x 103 hasta

8x106 UFC/g. La concentración más baja se encontró en estado de máximo

embuchamiento en la variedad Fedearroz 473 sembrada en la época 2 (figura 13). En

estado lechoso la variedad Fedearroz 2000 tiene una concentración de 1,1x105 UFC/g en la

época 1 y en los genotipos CT21375 y Fedearroz 50 en la época 3, las concentraciones son

de 1,8x106 y 3x106 UFC/g, respectivamente (figura 14). En estado de grano pastoso se

encontró el mayor número de cepas aisladas en la época 1, con concentraciones entre

3,3x105 UFC/g en la variedad IR64 hasta 6,2x106 UFC/g en la variedad Fedearroz 50. En

la época 2 se aisló una cepa de la línea CT21375 con una concentración de 2,2x106 UFC/g

(figura 15).

1,00E+00

1,00E+01

1,00E+02

1,00E+03

1,00E+04

1,00E+05

1,00E+06

1,00E+07

1,00E+08

CT2

13

75

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

CT2

13

75

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

CT2

13

75

FED

20

00

FED

47

3

FED

50

IR6

4

E1 E2 E3

Monteria

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

Pastoso

Page 84: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 70

Figura 16. Concentración de bacteria en estado de máximo embuchamiento. Saldaña.

2014 - 2015

En estado de máximo embuchamiento en la localidad de Saldaña como lo muestra la figura

16, se aisló una cepa de la variedad Fedearroz 50 en la época 3 con una concentración de

5x104 UFC/g.

Figura 17 Concentración de bacteria en estado de Floración. Saldaña. 2014 - 2015

En estado de floración se aísla una cepa de la variedad Fedearroz 2000 en la época 3 con

una concentración de 1,9x105 UFC/g (Figura 17).

1,00E+00

1,00E+01

1,00E+02

1,00E+03

1,00E+04

1,00E+05

1,00E+06

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1,00E+08

CT2

13

75

FED

20

00

FED

50

FED

73

3

IR6

4

CT2

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75

FED

20

00

FED

50

FED

73

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IR6

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CT2

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20

00

FED

50

FED

73

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Max Emb.

1,00E+00

1,00E+01

1,00E+02

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20

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20

00

FED

50

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20

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FED

50

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E1 E2 E3

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Co

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n d

e b

acte

ria

UFC

Flor.

Page 85: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 71

Figura 18. Concentración de bacteria en estado Lechoso. Saldaña. 2014 - 2015

En estado lechoso se aíslan tres cepas, en la época 2, de las variedades Fedearroz 2000,

Fedearroz 50 e IR64, con concentraciones de 6 x 104 y 5,55 x 106, 3,03 x 106 UFC/g,

respectivamente (Figura 18).

Figura 19. Concentración de bacteria en estado Pastoso. Saldaña. 2014 - 2015

En estado pastoso se aislaron bacterias en todas las épocas evaluadas en las que se realizó

el estudio. En la época 2 de la variedad Fedearroz 733 se aislaron bacterias de las

1,00E+00

1,00E+01

1,00E+02

1,00E+03

1,00E+04

1,00E+05

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1,00E+08

CT2

13

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20

00

FED

50

FED

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IR6

4

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00

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50

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50

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1,00E+00

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50

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Saldana

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ació

n d

e b

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ria

UFC

Pastoso

Page 86: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 72

variedades Fedearroz 733 e IR64 con concentraciones de 2,5 x 104 y 6,03 x 106 UFC/g. En

la época 3 se aislaron cepas de los genotipos CT21375, Fedearroz 50 y Fedearroz 733, con

concentraciones de 8,5 x 104, 6,9 x 105 y 1,5 x 105 UFC/g, respectivamente (Figura 19).

Figura 29 Concentración de bacteria en estado Lechoso. Santa Rosa. 2014 - 2015

En Santa Rosa se aisló solamente una cepa en estado pastoso en la época 1, en la variedad

IR64, con una concentración de 1,2 x 105 UFC/g.

1,00E+00

1,00E+01

1,00E+02

1,00E+03

1,00E+04

1,00E+05

1,00E+06

1,00E+07

1,00E+08C

T21

37

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FED

17

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FED

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CT2

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4

CT2

13

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FED

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IR6

4

E1 E2 E3

Santa Rosa

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

Lechoso

Page 87: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2

Ilustración 9. Colección de cepas obtenidas en las tres localidades. 2014-2015

114 SR2L101 238- M1ME204 270 M1L104 287 M1P102 288 M1P103 291 M1P201

292 M1P202 294 M1P204 296 M1P301 297 M1P302

298 M1P303 301 M1P402 303 M1P404

304 M1P405 370 S2P201 375 S2P301 402 S3ME403 437 S3L303 440 S3L401

448 S3P104 450 S3P201 453 S3P204 455 S3P301 461 S3P402 553 M3P305

588 S4F302 620 S4P104 630 S4P305 631 S4P401

289 M1P104

428 S3L104

445 S3P101

767 M4L204

Page 88: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 74

En la ilustración 9 se observan las características de las cepas, las cuales varían de acuerdo a la producción de toxoflavina,

observándose mayor cantidad de pigmento cuando la coloración es más amarilla.

Page 89: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2

. Detección de Burkholderia glumae de ADN bacterial y vegetal

Detección en Colonia

Ilustración 10. Producto de PCR obtenido de las diferentes cepas de Burkholderia glumae con el cebador especifico P11.

En el gel (Ilustración 10) se puede observar la presencia de bandas a una altura de 835 pb, resultado de la extracción del ADN de

colonia aisladas por medio de la prueba microbiológica, como se registró anteriormente en la tabla 26 y en las figuras 4 a 11,

confirmando así por medios moleculares la presencia de este género en las muestras vegetales antes mencionadas. Las muestras 524

(M3ME405) y 764 (M4L204), aunque presentaron muchas similitudes con la cepa tipo, fueron negativas en la prueba molecular en

varias repeticiones llevadas a cabo.

Page 90: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 76

Detección en ADN vegetal

CEPAS ADN VEGETAL

CEBADOR 11 (835 pb) 90 ng

Agosto 2016

M 287 288 289 291 292 293 294 296 297 300 301 303 304 440 448 455 461 511 524 588 597 615 620 630 764 767 3252-8 (-) M

Ilustración 11. Producto de PCR obtenido de granos de arroz (muestras vegetales) con el cebador especifico P11.

Page 91: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2

Una vez obtenido el producto de PCR para la detección de Burkholderia glumae en todas

las muestras de ADN vegetal (680), se visualizaron en geles de agarosa, se realizó una

correlación entre lo hallado mediante la prueba microbiológica y lo hallado con la

extracción de ADN vegetal proveniente de espiguillas y granos de arroz en los diferentes

estados fenológicos. Así pues en la Ilustración 11, se revela la amplificación de las

muestras positivas en colonia y en grano que corresponden a: 287 (M1P102), 289

(M1P104), 291 (M1P201), 292 (M1P202), 296 (M1P301), 297 (M1P302), 301 (M1P402),

303(M1P404), 304 (M1P405), 440 (S3L401), 448 (S3P104), 455 (S3P301), 461(S3P402),

588 (S4F302), 764 (M4L204) y 767 (M4L302). Algunas de las muestras procesadas que

habían dado negativas con el PCR de colonia, pero que por su morfología era necesario

confirmar, se procesaron también dos o más veces por medio de extracción de ADN

vegetal, confirmando la ausencia de la especie, tales muestras fueron, 300 (M1P401),

511(M3ME202), 597 (S4L101) y 615 (S4L405). Con algunas excepciones se presentó

ausencia en la prueba microbiológica y presencia en el ADN de granos, muestras 293

(M1P203) y 524 (M3ME405) y algunas muestras positivas en colonia, no amplificaron en

la prueba de PCR con ADN vegetal; 288 (M1P103), 294 (M1P204), 620 (S4P104) y 630

(S4P305).

Page 92: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2

Análisis Estadístico

En la tabla 27, se evaluó la asociación o independencia existente entre la presencia o

ausencia de la bacteria aislada en medio de cultivo mediante pruebas microbiológicas y la

presencia o ausencia por medio del ensayo hecho con extracción de ADN vegetal en la

prueba de PCR.

Con base a la información obtenida se rechaza la hipótesis nula que dice que las variables

son independientes y se acepta la hipótesis alterna que plantea una alta asociación entre

estas dos variables.

En total 673 muestras fueron coincidentes en los dos ensayos. De las muestras evaluadas

560 fueron ausentes en las dos pruebas, aunque se esperaba según la prueba de chi

cuadrado que la coincidencia fuera de 536,5 muestras. También la prueba plantea posibles

falsos positivos hasta 101,44; sin embargo, se alcanzaron solamente 78 muestras que

estuvieron presentes en la prueba de PCR de ADN vegetal (prueba mucho más sensible) y

ausentes en la prueba microbiológica.

En cuanto a los falsos positivos; fueron 6 las muestras presentes en la prueba

microbiológica que no se presentaron en la prueba de PCR extrayendo ADN vegetal; sin

embargo la prueba de chi cuadrado plantea que podrían presentarse hasta 29,4 muestras.

La coincidencia de muestras presentes entre la prueba microbiológica y la prueba de PCR

fue de 29 muestras de 35 totales.

Se corrieron varias pruebas en el análisis de varianza (Tabla 28) y todas mostraron una alta

significancia P-valor (Prob) <= a 0.05, lo cual brinda una alta confiabilidad en los datos

obtenidos.

Page 93: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 79

Tabla 27. Análisis de chi cuadrado. Comparación de presencia de Burkholderia

glumae en Prueba Microbiológica vs PCR ADN vegetal

Presencia de Burkholderia glumae en

prueba Microbiológica Ensayo PCR Extracción de ADN vegetal

AUSENTE PRESENTE Total

Burkholderia glumae - Ausente-

Obtenido

Frecuencia Esperada

560

536.56

78

101.44

638

Burkholderia glumae - Presente-

obtenido

Frecuencia Esperada

6

29.435

29

5.5646

35

Total 566 107 673

Tabla 28. Análisis de significancia en la prueba de chi cuadrado

Estadística GL Valor Prob

Chi-Cuadrado 1 123.7940 <.0001

Page 94: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2

Comprobación de género y especie de la bacteria mediante

secuenciación

En el proceso de aislamiento de Burkholderia glumae sobre medio de cultivo utilizando las

diferentes muestras de tejido se obtuvieron cepas con morfología típica de esta bacteria

que al mismo tiempo amplificaron con el cebador específico para la especie, pero

adicionalmente se obtuvieron algunas cepas que morfológicamente sugerían ser B. glumae

pero no se obtuvo amplificación con el primer especifico . Para tener más información

sobre este último grupo de cepas se procedió a realizar confirmación de género y especie

mediante secuenciación de la región ribosomal 16S. Para ello se secuenció el fragmento de

PCR obtenido de esta región y la secuencia fue comparada con la base de datos NCBI. Los

resultados de homología obtenidos y su porcentaje de similaridad se muestran en la

siguiente tabla:

Tabla 29. Porcentaje de similaridad en cepas sometidas a secuenciación.

CEPA RESULTADOS NCBI

Número Código Especie con mayor homología Accesión % Sim

85 SR2ME302 Burkholderia gladioli partial 16S rRNA gene, strain TIP8 99

114 SR2L101 Burkholderia glumae BG1 16S ribosomal RNA gene 97

238 M1ME204 Burkholderia sp KU242605 99

289 M1P104 Burkholderia glumae CP009435.1 99

291 M1P201 Burkholderia glumae CP009435.1 99

292 M1P202 Burkholderia glumae KX158298.1 99

294 M1P204 Burkholderia glumae CP009435.1 99

296 M1P301 Burkholderia glumae EF193638.1 99

297 M1P302 Burkholderia glumae EF193638.1 100

298 M1P303 Burkholderia glumae CP009435.1 99

304 M1P405 Not significant similarity

Page 95: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 81

370 S2P201 Burkholderia glumae CP009435.1 99

402 S3ME403 Burkholderia glumae CP009435.1 97

428 S3L104 Burkholderia glumae CP009435 99

437 S3L303 Burkholderia glumae EF193638.1 99

448 S3P104 Burkholderia glumae EF193638.1 99

453 S3P204 Burkholderia glumae EF193638.1 99

461 S3P402 Burkholderia glumae EF193638.1 99

553 M3P305 Burkholderia glumae EF193638.1 99

560 S4ME102 Burkholderia cenocepacia strain

ST32 chromosome 3, complete

sequence

CP011919.1 99

570 S4ME303 Burkholderia gladioli strain

BUAP-P26 16S ribosomal RNA

gene, partial sequence

KX161742.1 99

571 S4ME304 Burkholderia ambifaria strain F-

15 16S ribosomal RNA gene,

partial sequence

KU305729.1 99

588 S4F302 Burkholderia gladioli strain

BUAP-CA47 16S ribosomal RNA

gene, partial sequence

KX161755.1 98

620 S4P104 Burkholderia glumae JQ994134.1

99

721 M4ME201 Burkholderia gladioli strain YD-2

16S ribosomal RNA gene, partial

sequence

KU244304.1 99

3200-12 CONTROL Select seq gb|CP009435.1|

Burkholderia glumae LMG 2196

= ATCC 33617 chromosome I,

complete sequence

CP009435.1 99

Page 96: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 82

De las 25 muestras enviadas a Corea para su secuenciación, 17 fueron reportadas positivas

en el ncbi para la especie Burkholderia glumae. Las cepas M1P104 (289), M1P201 (291),

M1P204 (294), M1P303 (298), aisladas en Montería y las cepas S2P201 (370), S3ME403

(402), aisladas en Saldaña, fueron semejantes al testigo usado para esta prueba cepa 3200-

12, que pertenece a la accesión CP009435.1, con una similaridad mayor al 99%.La cepa

SRL101 (114), aislada en Santa Rosa, se asimila en un 97% a la accesión BG1 aislada del

gen 16S del ARN ribosomal. La cepa M1P202 (292), aislada en Montería se asimila en un

99% a la accesión KX158298.

Las cepas M1P301 (296), M1P302 (297), M3P305 (553), aisladas en Montería y las cepas

S3L303 (437), S3P104 (448), S3P204 (453), S3P402 (461), aisladas en Saldaña se

asemejan a la accesión EF193638.1 en más de un 99%.Finalmente la cepa S4P104 (620)

aislada en Saldaña se asemeja a la cepa JQ994134 en un 99%.Las otras cepas enviadas por

su similitud en la morfología de la colonia se asimilan a otras especies de Burkholderia

como lo muestra la tabla 29.

Los resultados obtenidos muestran que las cepas encontradas con alta similaridad a la

especie Burkholderia glumae concuerdan con lo que se había hallado con el cebador P11.

Prueba de Patogenicidad de Arroz y cebolla

Prueba de Patogenicidad de Arroz

En la ilustración 9 se puede observar la cepa identificada en el laboratorio con el código

114, que corresponde a la muestra de la época 2, aislada en la localidad de Santa Rosa en

estado Lechoso (SR2L101), decolorada en un 88,8%. A pesar de que los resultados de

Page 97: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 83

morfología y análisis molecular mostraron que era Burkholderia glumae era necesario

comprobar que correspondiera a una cepa patogénica. Bajo pruebas de patogenicidad en

condiciones de invernadero utilizando plantas de arroz en etapa de floración se observó el

testigo inoculado con agua completamente limpia y el testigo inoculado con la cepa

decolorado con el 52,1% (Ilustración 12).

La cepa 291, que corresponde a la muestra de la época 1, de la localidad de Montería en

estado pastoso (M1P201), decolorada en un 64%, el testigo inoculado con agua

completamente limpia y el testigo inoculado con la cepa decolorado con el 63,2%

(Ilustración 13).

La cepa 292, que corresponde a la muestra de la época 1, de la localidad de Montería en

estado pastoso (M1P202), decolorada en un 80,8%, el testigo inoculado con agua

completamente limpia y el testigo inoculado con la cepa decolorado con el 86,1%

(Ilustración 14).La cepa 297, que corresponde a la muestra de la época 1, de la localidad

de Montería en estado pastoso (M1P302), decolorada en un 32,4%, el testigo inoculado

con agua completamente limpia y el testigo inoculado con la cepa decolorado con el 23%

(Ilustración 15).La cepa 437, que corresponde a la muestra de la época 3, de la localidad

de Saldaña en estado Lechoso (S3L303), decolorada en un 64,8%, el testigo inoculado con

agua completamente limpia y el testigo inoculado con la cepa decolorado con el 69,6%

(Ilustración 16).La cepa 461, que corresponde a la muestra de la época 3, de la localidad

de Saldaña en estado pastoso (S3P402), decolorada en un 30,6%, el testigo inoculado con

agua completamente limpia y el testigo inoculado con la cepa decolorado con el 100%

(Ilustración 17).

Page 98: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 84

Ilustración 15. (a) Panículas Inoculadas y (b) Decoloración de granos 297(M1P302).

Ilustración 12. (a) Panículas Inoculadas y (b) Decoloración de granos 114(SR2L101).

Ilustración 13. (a) Panículas Inoculadas y (b) Decoloración de granos 291 (M1P201).

Ilustración 14. (a) Panículas Inoculadas y (b) Decoloración de granos 292 (M1P202).

a b

a b

a b

a b

Page 99: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 85

Ilustración 16. (a) Panícula inoculada y (b) Decoloración de granos 437(S3L303)

Ilustración 17. (a) Panícula Inoculadas y (b) Granos decolorados 461(S3P402).

Una vez obtenidos los síntomas de decoloración en la prueba de patogenicidad en

panículas de arroz se realizó un re aislamiento tomando 0,5 g de tejido proveniente de las

panículas inoculadas, realizando el procedimiento de aislamiento de colonia y extracción

de ADN como se explicó anteriormente.

Con el ADN colonial se procede a realizar el PCR con el cebador P11, para comprobar que

realmente se está aislando el patógeno inoculado y sus respectivos testigos (Ilustración

18).

a b

a b

Page 100: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 86

Ilustración 18. Gel de confirmación prueba de patogenicidad

En la imagen anterior se puede observar que las cepas 114 (SR2L101), cepa de la localidad

de Santa Rosa, 291 (M1P201), 292 (M1P202), 297 (M1P302), 304 (M1P405), de la

localidad de Montería, 370 (S2P201), 437 (S3L303) y 461 (S3P402), de la localidad

Saldaña, con sus respectivos testigos, amplificaron a una altura de 835 pb, según lo indica

el marcador 1 Kb plus, a la altura que amplifica el cebador P11, logrando con estas cepas,

cumplir con el postulado de Koch, ya que se aísla el patógeno de una planta enferma, se

inocula en una planta sana y se re aísla de la planta inoculada.

Prueba de patogenicidad de cebolla

En el análisis de varianza (Tabla 30) se pueden observar diferencias estadísticas

significativas entre el testigo negativo (agua) y el testigo positivo, las cepas 375 (S2P301)

y la cepa 620 (S4P104), se consideraron cepas altamente virulentas por ser

estadísticamente iguales al testigo que en este caso es la cepa 3252-8, tomada del

laboratorio de fitopatología de Arroz de CIAT, como testigo control (Tabla 31). Las demás

cepas evaluadas, no presentan diferencias estadísticas significativas entre ellas. Siendo la

cepa 370(S2P201), la que presenta lesiones más pequeñas en la cebolla, por lo cual se

infiere que este tipo de cepas son poco virulentas (Ilustración 19-34).

Page 101: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 87

Tabla 30. Análisis de varianza Modelo prueba de Patogenicidad en Cebolla

Cuadro de Análisis de Varianza (SC tipo I)

F.V SC GL CM F P - valor

Modelo 2827,49 17 166,32 2,59 0,0110

Cepa 2537,06 15 169,14 2,63 0,0117

Rep 290,44 2 145,22 2,26 0,1217

Error 1926,46 30 64,22

Total 4753,95 47

Tabla 31. Test de significancia Tukey Alfa=0, 10 DMS=22,3

Cepa Medias n E.E

Agua 0,00 3 4,63 a

370 5,10 3 4,63 a b

291 7,03 3 4,63 a b

448 7,30 3 4,63 a b

294 8, 07 3 4,63 a b

238 8,37 3 4,63 a b

297 9,61 3 4,63 a b

453 12,29 3 4,63 a b

402 13,20 3 4,63 a b

114 14,19 3 4,63 a b

553 14, 64 3 4, 63 a b

437 17, 76 3 4, 63 a b

304 18, 97 3 4, 63 a b

375 22, 44 3 4, 63 b

620 24, 66 3 4, 63 b

3252-8 27, 19 3 4, 63 b

*Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 102: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 88

Catafilos de Cebolla Infectados con Burkholderia glumae

Ilustración 19. 114-SR2L101 Ilustración 20. 238 M1ME204 Ilustración 2119. 291 M1P201

Ilustración 22. 294 M1P204 Ilustración 23. 297 M1P302 Ilustración 24. 304 M1P405

Ilustración 25. 370 S2P201 Ilustración 26. 375 S2P301 Ilustración 27. 402 S3ME403

Ilustración 28. 437 S3L303 Ilustración 29. 448 S3P104 Ilustración 30. 453 S3P204

Ilustración 31. 553 M3P305 Ilustración 32. 620 S4P104

Page 103: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 2 89

Ilustración 33. Testigo cepa 3252-8 Ilustración 34. Testigo Agua

Page 104: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3

3. Relación entre la presencia de la bacteria,

vaneamiento, genotipo y ambiente.

3.1 Metodología

En este capítulo además de la evaluación de los parámetros de rendimiento y presencia de

la enfermedad, como se describió anteriormente se evaluaron los registros meteorológicos

de temperatura, humedad relativa, precipitación y energía solar.

Para ello, en cada una de las localidades se contó con una estación meteorológica marca

DAVIS Vantage Pro Plus 2 con sensores que permiten hacer mediciones en tiempo real y

con los cuales se registró por medio del software Weatherlink los datos por hora de las

variables. Una vez se contó con el análisis de los datos meteorológicos, se hicieron

correlaciones entre estos y el comportamiento de la bacteria Burkholderia glumae sin

obviar los parámetros de rendimiento.

Variables Meteorológicas

En las 3 localidades y en las 3 épocas de siembra, tomando los datos por hora de la

estación, como se mencionó anteriormente, se hicieron los cálculos según el caso con base

a las siguientes variables:

Temperatura

- Temperatura máxima: Promedio del día en °C

Page 105: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 91

- Temperatura mínima: Promedio del día y máximo obtenido en °C

- Temperatura promedio: Promedio día en °C

Humedad Relativa Promedio en porcentaje

Energía solar: Promedio en cal/cm2/día

Precipitación: datos acumulados en mm

Análisis de correlación

Para hacer los análisis de correlación se realizó un análisis de regresión lineal y un análisis

de correlación según Pearson, para hacer el análisis por medio de probabilidades.

Se hicieron las siguientes correlaciones:

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y porcentaje de decoloración

(Incidencia) en tres localidades y tres épocas de siembra.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC e Índice de severidad en tres

localidades y tres épocas de siembra.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y número de panículas por

metro cuadrado en tres localidades y tres épocas de siembra.

Presencia de la bacteria Burkholderia en UFC y número de granos por panícula en

tres localidades y tres épocas de siembra.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y peso de mil granos en tres

localidades y tres épocas de siembra.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y porcentaje de

Vaneamiento en tres localidades y tres épocas de siembra.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y Rendimiento en tres

localidades y tres épocas de siembra.

Page 106: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 92

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y las variables

meteorológicas en tres localidades y tres épocas de siembra.

Temperatura y el porcentaje de grano decolorado en tres localidades y tres épocas

de siembra.

Temperatura y el porcentaje de Vaneamiento tres localidades y tres épocas de

siembra.

3.1 Resultados

Variables Meteorológicas

Varios autores reportan que la temperatura es la variable climática que más influye en la

infección que causa esta bacteria, por ejemplo, Nandakumar et al., 2009, demuestran que

este patógeno sobrevive en rangos de temperatura entre 38 y 40°C.

En este estudio no se llegó a tener una temperatura tan alta, a pesar de la consolidación del

llamado fenómeno del niño, causante del calentamiento de las aguas del pacífico y por

consiguiente el aumento de las temperaturas en algunas zonas del país, hacia mayo de

2015, cuando estaban sembradas la época 3 en Montería y se establecieron las épocas 2 y 3

en Santa Rosa. Aun así, se consideran altos los valores encontrados, como se describirán

más adelante, en todas las localidades, para el normal crecimiento de la planta de arroz y

sobre todo para la producción de polen y su posterior fecundación. (Fernández, B.S.

Vergara, 1985).

En la figura 12, se observa el comportamiento de la temperatura en las tres localidades y

en las tres épocas de siembra, calculándose el promedio de las temperaturas máximas, el

promedio de las medias y el promedio de las mínimas obtenidas durante cada época.

Page 107: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 93

Santa Rosa fue la única localidad sembrada bajo el método secano; es decir, durante este

estudio, las siembras dependieron de un régimen de lluvias; sin embargo, la temperatura

juega un papel muy importante en esta localidad, para la esterilidad y para la presencia o

no de algunas enfermedades fungosas muy importantes en esta zona del país y que

determinan muchas veces la producción. Los rangos de temperatura máxima estuvieron

entre 31,1°C en promedio durante la primera época de siembra y 31,7°C durante la tercera

época de siembra. La temperatura mínima se mantuvo entre 21,8°C y 21,9 ºC, durante la

primera y la tercera época respectivamente. Es de anotar que se observa un aumento de la

temperatura a medida que se avanza en el tiempo también.

En Saldaña en la época de siembra 1, se obtiene el más alto valor en promedio de

temperatura máxima conseguido en este estudio (33,5°C). En las dos épocas subsiguientes

este promedio disminuyo, aunque muy poco, 32,2°C y 32,5°C para la época 2 y 3

respectivamente. El promedio de temperatura mínima, estuvo en un rango de 23,5°C y

23,8°C en la época 1 y época 3 respectivamente.

La temperatura máxima en Montería en las tres épocas de siembra estuvo en un rango de

32°C en la primera época de siembra a 35°C, durante la tercera época de siembra, lo cual

puede afectar directamente la esterilidad como se verá más a delante en el análisis de

correlación. Las temperaturas mínimas, conseguidas generalmente en horas de la noche se

mantuvieron en un rango de 23,8 a 24,8°C y la temperatura media osciló entre 28,2 y

29,9°C.

Page 108: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 94

Temperatura.

Figura 21. Temperatura Máxima, Mínima y promedio (°C) en tres localidades

durante tres épocas de siembra 2014 -2015.

Humedad Relativa

La humedad relativa mide el porcentaje de saturación de agua en el ambiente y puede

influir en casi todas las enfermedades fungosas que existen el cultivo del arroz.

En la figura 13 se observa como el promedio de humedad relativa, estuvo

considerablemente alto en la localidad Santa Rosa. En la época 1 fue de 85,7%, en la

época 2 fue de 86,8% y en la época 3 fue de 84,1%, valores como estos afectan

directamente la sanidad de la planta, ya que inciden en la multiplicación de patógenos,

especialmente hongos que ponen en un contexto vulnerable a la misma.

En Saldaña estos valores fueron más bajos, considerándose la época 1 como una época

seca, dadas las altas temperaturas y la humedad relativa que en promedio tuvo 73,6%. En

0

5

10

15

20

25

30

35

40

23-Jul-14 8-May-15 9-Jul-15 26-Jul-14 16-Oct-14 3-Mar-15 26-Jul-14 16-Feb-15 3-May-15

STA ROSA SALDANA MONTERIA

TEM

PER

ATU

RA

°C

TMAX

TMIN

TMED

Page 109: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 95

la época 2 este valor aumento de manera considerable a 81,2% y en la ápoca 3 este valor

fue un poco más bajo llegando a 78,3%.

En Montería la humedad relativa estuvo considerablemente alta, siendo la época 1, en la

que se registró mayor aumento en este parámetro con 87,7% en promedio, en la época 2

este porcentaje fue de 81,75% y en la ápoca 3 fue de 84,9%

Figura 22. Humedad Relativa en tres localidades durante tres épocas de siembra

2014 -2015.

Energía solar.

La energía solar (cal/cm2/día), determina la fuente máxima de energía que tiene la planta

para ser utilizada para el desarrollo, siendo el valor óptimo 450 a 500 cal/cm2/día.

65

70

75

80

85

90

23-Jul-14 8-May-15 9-Jul-15 26-Jul-14 16-Oct-14 3-Mar-15 26-Jul-14 16-Feb-15 3-May-15

STA ROSA SALDANA MONTERIA

HU

MED

AD

REL

ATI

VA

(%

)

Título del eje

HR

Page 110: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 96

En la figura 14 se puede observar el promedio de energía solar que hubo en cada una de las

localidades en las épocas de siembra evaluadas.

En ninguna de las localidades evaluadas, se registra un valor superior a 300 cal/cm2/día, lo

cual permite inferir que no se presentaron las condiciones óptimas en ninguna de las

localidades para obtener rendimientos altos.

Figura 23. Energía solar durante todo el ciclo en 3 localidades durante 3 épocas de

siembra 2014 -2015.

Precipitación acumulada

En la figura 15 se observan los datos de precipitación durante todo el ciclo de cada siembra

en cada localidad.

En Santa Rosa, hubo precipitación acumulada mayor que en las otras dos localidades,

gracias a que esta zona se encuentra muy cerca de la cordillera oriental, donde se produce

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

23

-Ju

l-1

4

8-M

ay-1

5

9-J

ul-

15

26

-Ju

l-1

4

16

-Oct

-14

3-M

ar-1

5

26

-Ju

l-1

4

16

-Fe

b-1

5

3-M

ay-1

5

STA ROSA SALDANA MONTERIA

Cal

/cm

2/d

ía

Título del eje

Ener sol

Page 111: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 97

un ascenso de una columna de aire húmedo, enfriándose hasta alcanzar el punto de

saturación del vapor de agua, y una humedad relativa del 100%, que origina la lluvia. Este

fenómeno es conocido como lluvia orográfica y gracias a esto es posible sembrar en esta

zona bajo condiciones de secano, sin embargo, el hecho de haber obtenido, una

precipitación acumulada de 921 mm en la época 1, 1100 mm en la época 2 y 1073 mm en

la época 3, es poco con las necesidades del cultivo que pueden ser de 1600 a 1800

mm/Ciclo.

En Saldaña, la precipitación en las 3 épocas de siembra fue muy baja, a pesar de que la

época 3 fue sembrada en el mes de octubre, el cual se considera un mes lluvioso en la

región. Sin embargo, esta localidad cuenta con distrito de riego lo cual favorece el

desarrollo normal de la planta.

En Montería ocurrió una situación similar a la de Saldaña, aunque hubo un régimen de

lluvias mejor en la época 1 y 3 de siembra; sin embargo, esta región también es favorecida

por distritos de riego.

Page 112: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 98

Figura24. Precipitación acumulada (mm) en durante todo el ciclo y promedio

mensual en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015.

Análisis de Correlación

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en (UFC) y porcentaje de

decoloración (incidencia) en tres localidades y tres épocas de siembra.

En el análisis se encuentra muy baja correlación entre la incidencia de la enfermedad y la

presencia de la bacteria medida en U.F.C, encontrándose un valor 0,067 en su R2= (Figura

16); sin embargo, al realizar el análisis del coeficiente de correlación según Pearson (Tabla

32) no existe significancia en este análisis de regresión, lo cual puede llevar a plantear

nuevos estudios acerca del comportamiento del síntoma de la enfermedad. Es importante

tener en cuenta que a pesar de que la incidencia de la enfermedad fue alta, el índice de

severidad fue bajo, lo cual puede explicar esta baja correlación.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

23-Jul-14 8-May-15 9-Jul-15 26-Jul-14 16-Oct-14 3-Mar-15 26-Jul-14 16-Feb-15 3-May-15

STA ROSA SALDANA MONTERIA

Pre

cip

itac

ión

(m

m)

Título del eje

Page 113: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 99

Figura 253. Análisis de correlación entre Porcentaje de decoloración y Concentración

de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015.

Tabla 32. Coeficiente de Correlación Pearson entre el porcentaje de grano

decolorado y la concentración de bacteria en UFC.

DECOLORADO (%) Concentración de

bacteria UFC

DECOLORADO 1 0,067

0,3778 n.s

Concentración de

bacteria UFC

0,067

0,3778 n.s

1

P<= 0,05 significativo

R² = 0,0667

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Porcentaje de decoloración

Page 114: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 100

Sin embargo, al hacer el análisis de correlación entre el porcentaje de granos decolorados y

el rendimiento, se halla también una baja correlación pero significativa (figura 17 y Tabla

33).

Figura 26. Análisis de correlación entre Porcentaje de decoloración y Rendimiento

kg/ha en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015.

Tabla 33. Coeficiente de Correlación Pearson entre el porcentaje de grano

decolorado y el rendimiento kg/ha.

DECOLORADO (%) Rendimiento kg/ha

DECOLORADO 1 0,09

0,0469 *

Rendimiento kg/ha 0,09

0,0469 *

1

P<= 0,05 significativo

R² = 0,0907

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Ren

dim

ein

to K

g/H

a

Porcentaje de decoloración

Page 115: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 101

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC e índice de severidad en

tres localidades y tres épocas de siembra.

Una vez hecho el análisis entre la incidencia y la presencia de la bacteria, se realizó el

análisis de correlación con la variable índice de severidad (Figura 18), con el fin de

estudiar la cantidad de enfermedad en las panículas evaluadas, basadas en el síntoma

evaluado; sin embargo la correlación entre la concentración de bacteria y el índice de

severidad fue aún más baja que la presentada en la correlación entre la presencia de la

bacteria y el porcentaje de decoloración, aunque no hubo significancia en los datos, lo cual

significa que en un momento dado esta situación puede cambiar (Tabla 34).

Figura 27. Análisis de correlación entre índice de severidad y Concentración de

bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra 2014 -2015.

R² = 0,0056

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Indice de Severidad

Page 116: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 102

Tabla 34. Coeficiente de Correlación Pearson entre el índice de Severidad y el

rendimiento kg/ha.

Índice de Severidad Rendimiento kg/ha

Índice de Severidad 1 0,0056

0,25 n.s

Rendimiento kg/ha 0,0056

0,25 n.s

1

P<= 0,05 significativo

Realizado este análisis es importante tener en cuenta, que se debe reconsiderar la

evaluación de síntomas de esta enfermedad en Colombia y crear nuevas estrategias de

evaluación para evitar diagnósticos herrados.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y número de panículas

por metro cuadrado en tres localidades y tres épocas de siembra.

Una vez se realizó el análisis con los parámetros de la enfermedad, se quiso establecer,

cuáles podrían ser los parámetros de rendimiento que pudieran influir en la presencia de la

bacteria.

En la figura 19 se observa que no hay correlación entre la presencia de la bacteria y el

número de panículas por metro cuadrado; lo cual significa que esta bacteria no tiene

influencia sobre este parámetro de rendimiento; sin embargo, no hubo significancia en el

análisis de correlación de Pearson, por lo cual se infiere que esta situación en determinada

circunstancia podría cambiar (Tabla 35)

Page 117: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 103

Figura 28.4 Análisis de correlación entre Número de panículas por metro cuadrado y

Concentración de bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra

2014 -2015.

R² = 0,0084

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0 100 200 300 400 500 600 700

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Número de panículas por metro cuadrado

Page 118: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 104

Tabla 35. Coeficiente de Correlación Pearson entre el Número de panículas por

metro cuadrado y la concentración de bacteria en UFC.

Número de panículas por

metro cuadrado

Concentración de

bacteria en UFC

Número de panículas por

metro cuadrado

1 0,0084

0,46 n.s

Concentración de

bacteria en UFC

0,0084

0,46 n.s

1

P<= 0,05 significativo

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y número de granos por

panícula en tres localidades y tres épocas de siembra.

La correlación entre el número de granos y la presencia de la bacteria es también muy baja

(R2= 0,2238), como lo muestra la figura 20; sin embargo no existe significancia entre estos

dos parámetros evaluados. (Tabla 36)

Page 119: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 105

Figura 29. Análisis de correlación entre Número de granos por panícula y

Concentración de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014

-2015.

Tabla 36. Coeficiente de Correlación Pearson entre el Número de granos por

panícula y la concentración de bacteria en UFC.

Granos llenos por

panícula

Concentración de

bacteria en UFC

Granos llenos por

panícula

1 0,22

0,15 n.s

Concentración de

bacteria en UFC

0,22

0,15 n.s

1

P<= 0,05 significativo

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y peso de mil granos en

tres localidades y tres épocas de siembra.

Al hacer el análisis entre peso de mil granos y la presencia de la bacteria tampoco se

observa una correlación directa, de esta manera se infiere que la presencia de la bacteria

R² = 0,0538

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0 20 40 60 80 100 120 140

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Número de granos por panícula

Page 120: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 106

durante este estudio no influyo en este parámetro, de rendimiento (Figura 21). No hubo

significancia en el análisis estadístico (Tabla 37).

Figura 30. Análisis de correlación entre el peso de mil granos y Concentración de

bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015.

Tabla 37. Coeficiente de Correlación Pearson entre Peso de mil granos y la

concentración de bacteria en UFC.

Peso de mil granos Concentración de

bacteria en UFC

Peso de mil granos 1 0,03

0,86 n.s

Concentración de

bacteria en UFC

0,03

0,86 n.s

1

P<= 0,05 significativo

R² = 0,0004

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UU

FC/g

Peso de mil granos

Page 121: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 107

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y porcentaje de

Vaneamiento en tres localidades y tres épocas de siembra.

El vaneamiento de manera general tampoco fue afectado con la presencia de la bacteria,

presentándose un R2 de 0,0002 (Figura 22); sin embargo en este resultado tampoco hay

significancia con base en la prueba de correlación de Pearson (Tabla 38).

Figura 31. Análisis de correlación entre el vaneamiento y Concentración de bacteria

en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015.

Tabla 38. Coeficiente de Correlación Pearson entre el porcentaje de vaneamiento y la

concentración de bacteria en UFC.

Porcentaje de

Vaneamiento

Concentración de

bacteria en UFC

Porcentaje de

Vaneamiento

1 0,0002

0,87 n.s

Concentración de

bacteria en UFC

0,0002

0,87 n.s

1

P<= 0,05 significativo

R² = 0,0002

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Porcentaje de Vaneamiento

Page 122: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 108

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y Rendimiento en tres

localidades y tres épocas de siembra.

Finalmente fue importante establecer si existía alguna relación entre la presencia de la

bacteria Burkholderia glumae y el rendimiento bajo las condiciones de este ensayo y la

figura 23, claramente muestra que la correlación es muy cercana a cero, aunque la ausencia

de significancia en los datos nos permite inferir que esta situación pudiese cambiar si se

presentaran condiciones diferentes a las que se presentaron tal vez en el presente estudio

(Tabla 39).

Figura 32. Análisis de correlación entre Rendimiento en kg/ha al 14% de humedad y

Concentración de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014

-2015.

R² = 0,031

-1,00E+06

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Rendimiento en Kg/Ha al 14% de Humedad

Page 123: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 109

Tabla 39. Coeficiente de Correlación Pearson entre el rendimiento y la concentración

de bacteria en U.F.C.

Rendimiento kg/ha Concentración de

bacteria en UFC

Rendimiento kg/ha 1 0,16

0,3 n.s

Concentración de

bacteria en UFC

0,16

0,3 n.s

1

P<= 0,05 significativo

Una vez se comprobó por medio de análisis estadístico que no existe correlación entre los

parámetros de rendimiento estudiados, pero que tampoco existe significancia en los

análisis de varianza, se tomó un caso de la localidad Montería donde se detectó mayor

frecuencia de aparición de la bacteria en cuatro genotipos, de los cinco evaluados en esta

localidad, Fedearroz 50, IR64, Fedearroz 2000 y Fedearroz 473, escogiéndose Fedearroz

50 para el ejemplo.

La figura 24 muestra para este análisis una correlación altísima, casi del 100% entre estas

dos variables para este caso particular; sin embargo, la significancia con base al análisis de

correlación según Pearson corresponde a 0,1003, resultando en una correlación no

significativa.

Page 124: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 110

Figura 33. Análisis de correlación para un caso en Montería entre la concentración

de la bacteria Burkholderia glumae en UFC y el rendimiento kg/ha.

Presencia de la bacteria Burkholderia glumae en UFC con variables

meteorológicas en tres localidades y tres épocas de siembra.

Existen muy pocos estudios acerca de la influencia de las variables climatológicas con la

presencia e infección dada por esta bacteria. Yoishimura Daisaborou, et al en 1987,

encontraron en un estudio realizado entre 1983 y 1986, donde evaluaron el efecto de la

temperatura y la humedad relativa en el momento de la apertura de la panícula respecto a

la ncidencia medida como el porcentaje de panícula enferma, que la presencia de la

enfermedad en el año 1985 fue alta y que fue muy baja en el año 1986. También

encontraron que existen 15 días críticos para la enfermedad desde máximo embuchamiento

R² = 0,9754

0,0E+00

2,0E+06

4,0E+06

6,0E+06

8,0E+06

1,0E+07

1,2E+07

1,4E+07

4500,00 4600,00 4700,00 4800,00 4900,00 5000,00 5100,00 5200,00

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Rendimientto kg/ha

Page 125: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 111

hasta floración y que el factor climático que más se relaciona con esta enfermedad fue la

humedad relativa; sin embargo, la relación con la precipitación y la temperatura fue baja.

Se hicieron análisis de correlación, tomando como variables la concentración de bacteria y

la humedad relativa medida en porcentaje (figura 25), las temperaturas máximas (figura

26), la temperatura mínima (figura 27), la energía solar (figura 28) y la precipitación

(figura 29) y ninguna de ellas es superior al 5%. Esta baja correlación puede deberse a la

baja frecuencia de bacteria encontrada en el presente estudio. Para este análisis de

correlación no se realiza la prueba estadística dado el bajo nivel de correlación.

Figura 34. Análisis de correlación entre Humedad relativa y Concentración de

bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -2015.

R² = 0,0003

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

74 76 78 80 82 84 86 88 90

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Humedad Relativa en porcentaje

Page 126: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 112

Figura 355. Análisis de correlación entre Máxima de Temperaturas Máximas (°C) y

Concentración de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014

-2015.

Figura 366. Análisis de correlación entre el promedio de las Temperaturas Mínimas

(°C) y Concentración de bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de

siembra 2014 -2015.

R² = 0,0344

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

34,5 35,0 35,5 36,0 36,5 37,0 37,5 38,0 38,5 39,0

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Temperatura °C

R² = 0,00330,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0 22,5

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Temperatura °C

Page 127: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 113

Figura 37. Análisis de correlación entre la energía solar (cal/cm2/día) y

Concentración de bacteria en UFC en tres localidades durante tres épocas de siembra

2014 -2015.

R² = 0,0501

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0

Títu

lo d

el e

je

Título del eje

Page 128: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 114

Figura 38. Análisis de correlación entre la precipitación acumulada (mm) y

Concentración de bacteria en UFC en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014

-2015.

Temperatura y el porcentaje de grano decolorado en tres localidades y tres

épocas de siembra.

Para poder entender un poco el comportamiento de la enfermedad y por qué se podía

presentar esta decoloración aunque no se detectara esta bacteria se hicieron varios análisis,

encontrando la mejor correlación entre el promedio de las temperaturas mínimas, la cual

oscila entre 19,7°C y 22°C y el porcentaje de decoloración. Se observa que a medida que

la temperatura aumenta, el porcentaje de grano decolorado también aumenta. El R2 para

estas variables fue de 0,5 (figura 30) y además el análisis de varianza resultó altamente

significativo (Tabla 40). Esta información puede brindar una base importante para futuros

estudios, sobre el comportamiento que puede tener la planta respecto a la variabilidad

climática.

R² = 0,067

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

0,0 200,0 400,0 600,0 800,0 1000,0 1200,0

Co

nce

ntr

ació

n d

e b

acte

ria

UFC

/g

Precipitación acumulada (mm)

Page 129: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Capítulo 3 115

Figura 79. Análisis de correlación entre promedio Temperatura Mínima (°C) y

Porcentaje de grano decolorado en 3 localidades durante 3 épocas de siembra 2014 -

2015.

Tabla 40. Análisis de Correlación según Pearson entre el promedio de la temperatura

mínima durante todo el estudio y el porcentaje de grano decolorado. 2014-2015.

Porcentaje de

decoloración

Promedio Temperatura

Mínima

Porcentaje de

Decoloración

1 0,56

0,00021**

Promedio de

Temperatura Mínima

0,56

0,00021**

1

P<= 0,05 significativo

R² = 0,4965

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0 22,5

Po

rcen

mta

je d

e gr

ano

dec

olo

rad

o

Promedio de Temperatura mínima

Page 130: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Conclusiones

4. Conclusiones y recomendaciones

4.1 Conclusiones

La reducción en el rendimiento en Montería y en Saldaña estuvo determinado por

el alto porcentaje de vaneamiento; sin embargo, en Santa Rosa, estuvo determinado

por el número de panículas por unidad de área.

La incidencia de la enfermedad fue menor en Santa Rosa que en Saldaña y

Montería; sin superar en promedio el 40%; sin embargo este factor no se

correlaciona la presencia ni concentración de la bacteria en todo el estudio medida

en UFC en pruebas de laboratorio, basados tanto en metodologías convencionales

como asilamiento en medio de cultivo como métodos moleculares como detección

de ADN de la bacteria directamente en el tejido infectado.

La severidad de la enfermedad fue muy baja en todas las localidades y en todas las

épocas evaluadas.

En este estudio se aislaron 34 cepas de Burkholderia glumae, 1 de ellas en Santa

Rosa, 17 en Montería y 16 en Saldaña, lo cual permite inferir la baja presencia de

bacteria presente en estos dos años de evaluación en las tres localidades y en las

tres épocas de siembra.

La alta correlación entre aislamiento de Burkholderia glumae en medio de cultivo y

la detección por PCR directamente en tejido vegetal confirma la conveniencia de

utilizar la metodología molecular para realizar tamizajes cuando se procesan altos

números de muestras.

Los resultados de alta similaridad y confirmación de identidad con Burkholderia

glumae de las cepas que se sometieron a secuenciación de producto de PCR

confirman la alta especificidad del cebador 11.

Page 131: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Conclusiones y Recomendaciones 117

Las cepas 375 (S2P301) y 620 (S4P104), aisladas en Saldaña se consideran

altamente virulentas con base a la prueba de patogenicidad en cebolla, dada su

similaridad estadística con el testigo 3252-8.

En el presente estudio no se pudo identificar ningún parámetro climático que

pudiera ser condicionante de la enfermedad, dada la baja presencia de la bacteria en

las fechas de siembra, localidades y genotipos utilizados; sin embargo se encontró

una relación entre temperatura mínima y decoloración.

4.2 Recomendaciones

El estudio fue realizado en los años 2014 y 2015 en los cuales se ha reportado

disminución de los síntomas asociados a Burkholderia glumae en campos de

agricultor y en estaciones experimentales como la de Montería. Por lo tanto, se

recomienda ampliar estos estudios en los años siguientes cuando esta enfermedad

podría de nuevo presentarse con alta severidad.

Se recomienda realizar estudios bajo condiciones controladas para determinar de

una manera más eficiente la sintomatología de la enfermedad separando el efecto

clima del efecto bacteria. Esta distinción es imposible realizarla en campo donde se

combinan los dos tipos de estrés.

Realizar estudios bajo condiciones controladas de las posibles causas de

decoloración en el cultivo del arroz.

Realizar estudios bajo condiciones controladas de las condiciones climáticas que se

pueden dar para que se presente la enfermedad.

Ampliar los estudios enfocados a estudiar las causas de disminución de

rendimiento de arroz en Colombia.

Page 132: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...
Page 133: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A

A. Anexo: Muestras Vegetales

codificadas

# Código # Código

76 SR2ME101 106 SR2F303

77 SR2ME103 107 SR2F304

78 SR2ME104 108 SR2F305

79 SR2ME201 109 SR2F401

80 SR2ME202 110 SR2F402

81 SR2ME203 111 SR2F403

82 SR2ME204 112 SR2F404

83 SR2ME205 113 SR2F405

84 SR2ME301 114 SR2L101

85 SR2ME302 115 SR2L102

86 SR2ME303 116 SR2L103

87 SR2ME304 117 SR2L104

88 SR2ME305 118 SR2L105

89 SR2ME401 119 SR2L201

90 SR2ME402 120 SR2L202

91 SR2ME403 121 SR2L203

92 SR2ME404 122 SR2L204

93 SR2ME405 123 SR2L205

94 SR2F101 124 SR2L301

95 SR2F102 125 SR2L302

96 SR2F103 126 SR2L303

97 SR2F104 127 SR2L304

98 SR2F105 128 SR2L305

99 SR2F201 129 SR2L401

100 SR2F 202 130 SR2L402

101 SR2F203 131 SR2L403

102 SR2F204 132 SR2L404

103 SR2F205 133 SR2L405

104 SR2F301 134 SR2P102

105 SR2F302 135 SR2P103

Page 134: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 120

# Código # Código

137 SR2P105 257 M1F205

138 SR2P201 258 M1F301

139 SR2P202 259 M1F302

140 SR2P203 260 M1F303

141 SR2P204 261 M1F305

142 SR2P301 262 M1F401

143 SR2P302 263 M1F402

144 SR2P304 264 M1F403

145 SR2P305 265 M1F404

146 SR2P401 266 M1F405

147 SR2P402 267 M1L101

148 SR2P403 268 M1L102

149 SR2P405 269 M1L103

230 M1ME101 270 M1L104

231 M1ME102 271 M1L105

232 M1ME103 272 M1L201

233 M1ME104 273 M1L202

234 M1ME105 274 M1L203

235 M1ME201 275 M1L204

236 M1ME202 276 M1L205

237 M1ME203 277 M1L301

238 M1ME204 278 M1L302

239 M1ME205 279 M1L303

240 M1ME301 280 M1L305

241 M1ME302 281 M1L401

242 M1ME303 282 M1L402

243 M1ME305 283 M1L403

244 M1ME401 284 M1L404

245 M1ME402 285 M1L405

246 M1ME403 286 M1P101

247 M1ME405 287 M1P102

248 M1F101 288 M1P103

249 M1F102 289 M1P104

250 M1F103 290 M1P105

251 M1F104 291 M1P201

252 M1F105 292 M1P202

253 M1F201 293 M1P203

254 M1F202 294 M1P204

Page 135: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 121

255 M1F203 295 M1P205

256 M1F204 296 M1P301 # Código # Código

297 M1P302 337 S2F303

298 M1P303 338 S2F304

299 M1P305 339 S2F305

300 M1P401 340 S2F401

301 M1P402 341 S2F402

302 M1P403 342 S2F403

303 M1P404 343 S2F404

304 M1P405 344 S2F405

305 S2ME101 345 S2L101

306 S2ME102 346 S2L102

307 S2ME103 347 S2L103

308 S2ME104 348 S2L104

309 S2ME105 349 S2L105

310 S2ME201 350 S2L201

311 S2ME202 351 S2L202

312 S2ME203 354 S2L205

313 S2ME204 355 S2L301

314 S2ME205 356 S2L302

315 S2ME301 357 S2L303

316 S2ME302 358 S2L304

317 S2ME303 359 S2L305

318 S2ME304 360 S2L401

319 S2ME305 361 S2L402

320 S2ME401 362 S2L403

321 S2ME402 363 S2L404

322 S2ME403 364 S2L405

323 S2ME404 365 S2P101

324 S2ME405 366 S2P102

325 S2F101 367 S2P103

326 S2F102 368 S2P104

327 S2F103 369 S2P105

328 S2F104 370 S2P201

329 S2F105 371 S2P202

330 S2F201 372 S2P203

331 S2F202 373 S2P204

332 S2F203 374 S2P205

Page 136: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 122

333 S2F204 375 S2P301

334 S2F205 376 S2P302

335 S2F301 377 S2P303

336 S2F302 378 S2P304 # Código # Código

379 S2P305 418 S3F304

380 S2P401 419 S3F305

381 S2P402 420 S3F401

382 S2P403 421 S3F402

383 S2P404 422 S3F403

384 S2P405 423 S3F404

385 S3ME101 425 S3L101

386 S3ME102 427 S3L103

387 S3ME103 428 S3L104

388 S3ME104 429 S3L105

389 S3ME105 430 S3L201

390 S3ME201 431 S3L202

391 S3ME202 432 S3L203

392 S3ME203 433 S3L204

393 S3ME204 434 S3L205

394 S3ME205 435 S3L301

395 S3ME301 436 S3L302

396 S3ME302 437 S3L303

397 S3ME303 438 S3L304

398 S3ME304 439 S3L305

399 S3ME305 440 S3L401

400 S3ME401 441 S3L402

401 S3ME402 442 S3L403

402 S3ME403 443 S3L404

403 S3ME404 444 S3L405

404 S3ME405 445 S3P101

405 S3F101 446 S3P102

406 S3F102 447 S3P103

407 S3F103 448 S3P104

408 S3F104 449 S3P105

409 S3F105 450 S3P201

410 S3F201 451 S3P202

411 S3F202 452 S3P203

Page 137: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 123

412 S3F203 453 S3P204

413 S3F204 454 S3P205

414 S3F205 455 S3P301

415 S3F301 456 S3P302

416 S3F302 457 S3P303

# Código # Código

417 S3F303 458 S3P304

459 S3P305 541 M3P101

460 S3P401 542 M3P102

461 S3P402 543 M3P103

462 S3P403 544 M3P104

463 S3P404 545 M3P105

464 S3P405 546 M3P201

505 M3ME101 547 M3P203

506 M3ME102 548 M3P204

507 M3ME103 549 M3P205

508 M3ME104 550 M3P301

509 M3ME105 551 M3P302

510 M3ME201 552 M3P304

511 M3ME202 553 M3P305

512 M3ME203 554 M3P401

513 M3ME204 555 M3P402

514 M3ME205 556 M3P403

515 M3ME301 557 M3P404

516 M3ME302 558 M3P405

517 M3ME303 559 S4ME101

518 M3ME304 560 S4ME102

519 M3ME305 561 S4ME103

520 M3ME401 562 S4ME104

521 M3ME402 563 S4ME105

522 M3ME403 564 S4ME202

523 M3ME404 565 S4ME203

524 M3ME405 566 S4ME204

525 M3L103 567 S4ME205

526 M3L201 568 S4ME301

527 M3L202 569 S4ME302

528 M3L203 570 S4ME303

529 M3L204 571 S4ME304

530 M3L205 572 S4ME305

Page 138: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 124

531 M3L301 573 S4ME401

532 M3L302 574 S4ME402

533 M3L303 575 S4ME403

535 M3L305 576 S4ME404

536 M3L401 577 S4ME405

537 M3L402 578 S4F101

538 M3L403 579 S4F102 # Código # Código

539 M3L404 580 S4F103

540 M3L405 581 S4F104

582 S4F105 624 S4P204

583 S4F202 625 S4P205

584 S4F203 626 S4P301

585 S4F204 627 S4P302

586 S4F205 628 S4P303

587 S4F301 629 S4P304

588 S4F302 630 S4P305

589 S4F303 631 S4P401

590 S4F304 632 S4P402

591 S4F305 633 S4P403

592 S4F401 634 S4P404

593 S4F402 635 S4P405

594 S4F403 636 SR3ME101

595 S4F404 637 SR3ME102

596 S4F405 638 SR3ME103

597 S4L101 639 SR3ME104

598 S4L102 640 SR3ME105

599 S4L103 641 SR3ME201

600 S4L104 642 SR3ME202

601 S4L105 643 SR3ME203

602 S4L202 644 SR3ME204

603 S4L203 645 SR3ME205

604 S4L204 646 SR3ME301

605 S4L205 647 SR3ME302

606 S4L301 648 SR3ME303

607 S4L302 649 SR3ME304

608 S4L303 650 SR3ME305

609 S4L304 651 SR3ME401

610 S4L305 652 SR3ME402

Page 139: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 125

611 S4L401 653 SR3ME403

612 S4L402 654 SR3ME404

613 S4L403 655 SR3ME405

614 S4L404 656 SR3F101

615 S4L405 657 SR3F102

617 S4P101 658 SR3F103

618 S4P102 659 SR3F104

619 S4P103 660 SR3F105

620 S4P104 661 SR3F201 # Código # Código

621 S4P105 662 SR3F202

622 S4P202 663 SR3F203

623 S4P203 664 SR3F204

665 SR3F205 706 SR3P301

666 SR3F301 707 SR3P302

667 SR3F302 708 SR3P303

668 SR3F303 709 SR3P304

669 SR3F304 710 SR3P305

670 SR3F305 711 SR3P401

671 SR3F401 712 SR3P402

672 SR3F402 713 SR3P403

673 SR3F403 714 SR3P404

674 SR3F404 715 SR3P405

675 SR3F405 716 M4ME101

676 SR3L101 717 M4ME102

677 SR3L102 718 M4ME103

678 SR3L103 719 M4ME104

679 SR3L104 720 M4ME105

680 SR3L105 721 M4ME201

681 SR3L201 722 M4ME202

682 SR3L202 723 M4ME203

683 SR3L203 724 M4ME204

684 SR3L204 725 M4ME205

685 SR3L205 726 M4ME301

686 SR3L301 727 M4ME302

687 SR3L302 728 M4ME303

688 SR3L303 729 M4ME304

689 SR3L304 730 M4ME305

690 SR3L305 731 M4ME401

Page 140: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 126

691 SR3L401 732 M4ME402

692 SR3L402 733 M4ME403

693 SR3L403 734 M4ME404

694 SR3L404 735 M4ME405

695 SR3L405 736 M4F101

696 SR3P101 737 M4F102

697 SR3P102 738 M4F103

698 SR3P103 739 M4F104

699 SR3P104 740 M4F105

700 SR3P105 741 M4F201

701 SR3P201 742 M4F202 # Código # Código

702 SR3P202 744 M4F204

703 SR3P203 745 M4F205

704 SR3P204 746 M4F301

705 SR3P205 787 M4P302

747 M4F302 788 M4P303

748 M4F303 789 M4P304

749 M4F304 790 M4P305

750 M4F305 791 M4P401

751 M4F401 792 M4P402

752 M4F402 793 M4P403

753 M4F403 794 M4P404

754 M4F404 795 M4P405

755 M4F405 796 SR4ME101

756 M4L101 797 SR4ME102

757 M4L102 798 SR4ME103

758 M4L103 799 SR4ME104

759 M4L104 800 SR4ME105

760 M4L105 801 SR4ME201

761 M4L201 802 SR4ME202

762 M4L202 803 SR4ME203

763 M4L203 804 SR4ME204

764 M4L204 805 SR4ME205

765 M4L205 806 SR4ME301

766 M4L301 807 SR4ME302

767 M4L302 808 SR4ME303

768 M4L303 809 SR4ME304

769 M4L304 810 SR4ME305

Page 141: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 127

770 M4L305 811 SR4ME401

771 M4L401 812 SR4ME402

772 M4L402 813 SR4ME403

773 M4L403 814 SR4ME404

774 M4L404 815 SR4ME405

775 M4L405 816 SR4F101

776 M4P101 817 SR4F102

777 M4P102 818 SR4F103

778 M4P103 819 SR4F104

779 M4P104 820 SR4F105

780 M4P105 821 SR4F201

781 M4P201 822 SR4F202 # Código # Código

782 M4P202 862 SR4P202

783 M4P203 823 SR4F203

784 M4P204 824 SR4F204

785 M4P205 825 SR4F205

786 M4P301 826 SR4F301

827 SR4F302 863 SR4P203

828 SR4F303 864 SR4P204

829 SR4F304 865 SR4P205

830 SR4F305 866 SR4P301

831 SR4F401 867 SR4P302

832 SR4F402 868 SR4P303

833 SR4F403 869 SR4P304

834 SR4F404 870 SR4P305

835 SR4F405 871 SR4P401

836 SR4L101 872 SR4P402

837 SR4L102 873 SR4P403

838 SR4L103 874 SR4P404

839 SR4L104 875 SR4P405

840 SR4L105

841 SR4L201

842 SR4L202

843 SR4L203

844 SR4L204

845 SR4L205

846 SR4L301

847 SR4L302

Page 142: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo A. Muestras vegetales 128

848 SR4L303

849 SR4L304

850 SR4L305

851 SR4L401

852 SR4L402

853 SR4L403

854 SR4L404

855 SR4L405

856 SR4P101

857 SR4P102

858 SR4P103

859 SR4P104

860 SR4P105

861 SR4P201

Page 143: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Anexo B

B. Anexo: Medio de Cultivo King B

Medio King-B (g/l)

Peptona 20 g

Agar 23 g

MgSO4 1.5 g

KCl 1.5 g

Glicerol 10 ml

C. Anexo: Medio de Cultivo Luria Broth

Medio LB liquido (g/l)

Triptona 10 g

Extracto de levadura 5 g

NaCl 10 g

Ajustar el pH: 7.0 con NaOH

Page 144: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

Bibliografía 130

D. Anexo: Protocolo de Extracción de

Colonia Wizard Genomic PROMEGA

https://worldwide.promega.com/~/media/files/resources/protocols/technical%20manuals/0/

wizard%20genomic%20dna%20purification%20kit%20protocol.pdf

E. Anexo: Protocolo de Extracción de

ADN Vegetal Wizard Genomic

PROMEGA

https://worldwide.promega.com/~/media/files/resources/protocols/technical%20manuals/0/

wizard%20genomic%20dna%20purification%20kit%20protocol.pdf

Page 145: Estudio de la relación entre la bacteria Burkholderia ...

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