Avaluació de l'efecte de l'extracte d'Ulva ohnoi en el control de Meloidogyne spp. en tomàquet

Abstract

Plant-parasitic nematodes of the genus Meloidogyne cause severe yield losses in numerous crops, including tomato (Solanum lycopersicum). Due to their wide host range and high reproductive capacity, particularly under the current conditions of intensive agriculture, these pathogens are difficult to control. Conventionally, the management of these nematodes has mainly relied on chemical nematicides. However, their use has been progressively restricted due to environmental regulatory concerns. In this context, several seaweed extracts have emerged as promising sustainable alternatives. The objective of this study was to evaluate the potential of an aqueous extract made of Ulva ohnoi, which is a green seaweed rich in sulfated polysaccharides and bioactive compounds, against Meloidogyne spp. To complement the study, two commercial seaweed-based products were also included: Primtal (Ascophyllum nodosum) and Vacciplant (Laminaria digitata). In vitro trials were conducted to determine the effect of the treatments on the mobility and emergence of second-stage juveniles (J2), as well as phytotoxicity tests on tomato seedlings. In addition, a novel experimental system was conducted to preliminarily assess the effect of Ulva ohnoi on the infective capacity of J2 in tomato seedlings. The results show that the Ulva ohnoi extract exhibited a clear nematicidal effect on J2 at the highest concentration tested and inhibited egg hatching at all concentrations. By contrast, Primtal and Vacciplant did not show sustained effects in the in vitro tests. In the phytotoxicity tests, Ulva ohnoi did not produce relevant adverse effects, unlike Primtal and Vacciplant. The infection trial did not yield results due to methodological limitations. Overall, the findings indicate that the Ulva ohnoi extract is the treatment with the greatest potential as an alternative strategy to synthetic chemical products for the control of Meloidogyne spp. in tomato. However, these results need to be validated under greenhouse and field conditions to establish its practical viability and to optimize application doses and conditions.

Els nematodes fitoparàsits del gènere Meloidogyne provoquen greus pèrdues de rendiment en nombrosos cultius, en els que s'inclou el tomàquet (Solanum lycopersicum). Degut al seu ampli rang d'hostes i a la seva alta proliferació, sobretot en les condicions de cultius intensius actuals, és un patogen de difícil maneig. Convencionalment, es combatien amb nematicides químics principalment, però el seu ús és cada cop més limitat legalment per raons ambientals. Davant aquesta situació, diversos extractes d'algues es presenten com a alternatives sostenibles prometedores. L'objectiu d'aquest treball és avaluar el potencial de l'extracte aquós d'Ulva ohnoi, una alga verda rica en polisacàrids sulfatats i compostos bioactius, envers Meloidogyne spp.. Per complementar l'avaluació, s'han afegit dos productes comercials també a base d'extractes d'algues: Primtal (Ascophyllum nodosum) i Vacciplant (Laminaria digitata). Es van realitzar assaigs in vitro per determinar l'efecte dels tractaments sobre la mobilitat i l'emergència de juvenils de segon estadi (J2), així com proves de fitotoxicitat en plàntules de tomàquet. A més, es va provar un nou sistema experimental que pretenia avaluar de manera precoç l'efecte d'Ulva ohnoi sobre la capacitat infectiva dels J2 en plàntules de tomàquet. Els resultats mostren que l'extracte d'Ulva ohnoi va presentar un efecte nematicida sobre els J2 a la dosi més concentrada i va inhibir l'eclosió a totes les dosis assajades. En canvi, Primtal i Vacciplant no van mostrar efectes sostinguts en els assaigs in vitro. En les proves de fitotoxicitat, Ulva ohnoi no va generar efectes adversos rellevants, a diferència de Primtal i Vacciplant. L'assaig d'infecció no va proporcionar resultats degut a limitacions metodològiques. Els resultats indiquen que l'extracte d'Ulva ohnoi és el tractament amb més potencial com a estratègia alternativa als productes químics de síntesi per al control de Meloidogyne spp. en tomàquet. No obstant, cal validar aquests resultats en condicions d'hivernacle i camp per establir-ne la viabilitat i optimitzar-ne les dosis i les condicions d'aplicació.

Los nematodos fitoparásitos del género Meloidogyne provocan graves pérdidas de rendimiento en numerosos cultivos, en los que se incluye el tomate (Solanum lycopersicum). Debido a su amplio rango de huéspedes y su alta proliferación, sobre todo en las condiciones de cultivos intensivos actuales, es un patógeno de difícil manejo. Convencionalmente, se combatían con nematicidas químicos principalmente, pero su uso es cada vez más limitado legalmente por razones ambientales. Ante esta situación, varios extractos de algas se presentan como alternativas sostenibles prometedoras. El objetivo de este trabajo es evaluar el potencial del extracto acuoso de Ulva ohnoi, una alga verde rica en polisacáridos sulfatados y compuestos bioactivos, respecto a Meloidogyne spp.. Para complementar la evaluación, se han añadido dos productos comerciales también a base de extractos de algas: Primtal (Ascophyllum nodosum) y Vacciplant (Laminaria digitata). Se realizaron ensayos in vitro para determinar el efecto de los tratamientos sobre la movilidad y la emergencia de juveniles de segundo estadio (J2), así como pruebas de fitotoxicidad en plántulas de tomate. Además, se probó un nuevo sistema experimental que pretendía evaluar de forma precoz el efecto de Ulva ohnoi sobre la capacidad infectiva de los J2 en plántulas de tomate. Los resultados muestran que el extracto de Ulva ohnoi presentó un efecto nematicida sobre los J2 de Meloidogyne en la dosis más concentrada e inhibió la eclosión en todas las dosis ensayadas. Por contra, Primtal y Vacciplant no mostraron efectos sostenidos en los ensayos in vitro. En las pruebas de fitotoxicidad, Ulva ohnoi no generó efectos adversos relevantes, a diferencia de Primtal y Vacciplant. El ensayo de infección no proporcionó resultados debido a limitaciones metodológicas. Los resultados indican que el extracto de Ulva ohnoi es el tratamiento con mayor potencial como estrategia alternativa a los productos químicos de síntesis para el control de Meloidogyne spp. en tomate. No obstante, es necesario validar estos resultados en condiciones de invernadero y campo para establecer su viabilidad optimizando sus dosis y condiciones de aplicación.

Objectius de Desenvolupament Sostenible::15 - Vida d'Ecosistemes Terrestres