New records of fungal pathogens of invertebrates from endemic pine forests in Mexico

We report fungal pathogens of invertebrates (FPI) (Entomophthorales, Hypocreales, and Orbiliales) from roots of an endemic Mexican pine, Pinus greggii Engelm. ex Parl., at four primary montane forests using next-generation sequencing. We found twenty-nine OTUs from 18 genera of FPI associated to the roots of P. greggii. New records for Mexico are: Beauveria felina (DC.) J.W.Carmich., Dactylella mammillata S.M. Dixon, Dactylella ramosa Matsushima, Drechslerella brochopaga (Drechsler) M. Scholler, Hagedorn & A. Rubner, Hirsutella minnesotensis Chen, Liu & Chen, Leptobacillium leptobactrum (W.Gams) Zare & W.Gams, Metapochonia variabilis Z.F.Zhang, F.Liu & L.Cai, Monacrosporium leptosporum (Drechsler) A. Rubner, and Simplicillium aogashimaense Nonaka, Kaifuchi & Masuma. A largely unknown array of fungal pathogens of invertebrates are likely to be found in Mexican forests.  This work facilitates future analyses of fungal diversity in these primary forests, as well as basic and applied research in biological control.

Evaluación de biocarbón de caña de azúcar en el desarrollo de Pinus greggii Engelm. ex Parl. en condiciones de vivero

Existe la necesidad de sustituir componentes de los sustratos para el desarrollo de las plántulas en vivero forestal, por productos de bajo costo y sobre todo por materiales renovables. El biocarbón es liviano, poroso y presenta una alta capacidad de retención de agua. Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar el uso de biocarbón a base de bagazo de caña de azúcar en la producción de plantas de pino prieto (Pinus greggii Engelm. ex Parl.), bajo condiciones de vivero. Se evaluaron cuatro tratamientos: (a) biocarbón con suelo forestal, (b) sustrato forestal (mezcla de 12.5% peat moss, 12.5% agrolita, 25% vermiculita y 50% corteza de pino), (c) biocarbón con sustrato forestal, ambos en una relación 1:9 (biocarbón:suelo, biocarbón:sustrato), y (d) suelo forestal solo. Se evaluó el efecto del biocarbón y de la fertilización (N, P y K) en el desempeño de los tratamientos en suelo y sustrato forestal. Las variables evaluadas fueron: altura de planta, diámetro de tallo, biomasa aérea, biomasa radical, biomasa total aérea, a relación biomasa aérea/radical; además la concentración de nutrientes acumulados (N, P, Ca, Mg, K y Na) en la parte aérea y radical. Los resultados obtenidos indican que como resultado de la adición de biocarbón al suelo y la fertilización, la altura, diámetro, biomasa (aérea y total) de pino prieto, fueron semejantes a las obtenidas en sustrato forestal, solo o combinado con biocarbón. Estos resultados se asociaron a la adición de biocarbón al suelo que incrementó la absorción de N y su concentración en la biomasa aérea, y favoreció la disponibilidad de Mg, Ca, K y P, éstos dos últimos elementos adicionados en la fertilización. Se concluye que la combinación de biocarbón y suelo en una relación (1:9) (p/p) con adición de fertilizante (N, P y K) puede ser empleado en el desarrollo de Pinus greggii Engelm ex Parl en vivero.

Genetic parameters of a progeny trial of Pinus greggii Engelmann ex Parlatore var. australis Donahue & López in the Mixteca Alta of Oaxaca, Mexico

Introduction: The Mixteca Alta of Oaxaca has high environmental degradation. Several species have been planted to recover vegetation cover; Pinus greggii Engelmann ex Parlatore var. australis Donahue & López has grown successfully even without selected material.Objective: To determine growth performance and genetic parameters of 90 families at early ages, for use in the selection of superior trees.Materials and methods: In San Miguel Achiutla, Oaxaca, genetic variation in growth, conformation and straightness of 90 selected open-pollinated families of P. greggii var. australiswas evaluated in a progeny trial five years after planting in two different quality sites. Additive genetic variation, heritability (h2) and genetic and phenotypic correlations were calculated.Results and discussion: h2 were superior in the more fertile site. Height, whorls, straightness and volume had greater genetic control (0.09 < h2i < 0.18). h2i of stem straightness was higher when evaluated as a whole than when divided into three sections. Genetic correlations were high and positive among growth variables (rg > 0.81; diameter vs. volume = 0.99) and low to moderate for the rest. Volume had a higher genetic correlation with other traits and higher genetic variation and heritability, so it could be used as a selection criterion for breeding cycle. Some genetic correlations differed contrastingly between sites in equal pairs of variables.Conclusion: Differences between families and heritability will allow the identification of superior individuals for germplasm sources for regional use.

CALIDAD DE PÉLETS A PARTIR DE BIOMASA DE OCHO ESPECIES DENDROENERGÉTICAS DE CRECIMIENTO RÁPIDO

La productividad de biomasa en especies de crecimiento rápido es una de las mejores alternativas para la elaboración de biocombustibles dendroenergéticos. Uno de los pretratamientos de la biomasa más importantes es el peletizado y con esto aumenta el poder calorífico. El objetivo de este estudio fue evaluar la calidad de pélets de ocho especies dendroenergéticas de crecimiento rápido. Las especies evaluadas fueron Eucalyptus globulus, Pinus greggii, Populus alba, Acacia retinoides, Ricinus communis, Populus deltoides, Pennisetum sp. y Salix sp. El diseño experimental fue completamente aleatorio; las especies analizadas como tratamientos. Con los datos se realizó un ANDEVA y las medias de los tratamientos se compararon con la prueba de Tukey (p≤0.05). Las variables evaluadas fueron: contenido de humedad (CH), cenizas, material volátil (CV), carbón fijo (CF) y poder calorífico superior (PCS); diámetro, longitud, peso, volumen, densidad a granel (DG) y densidad básica (DP); índice de resistencia, pérdida de biomasa y friabilidad (F). Las diferencias entre especies fueron significativas (p ≤0.05), para todas las variables. Ocho de las nueve especies cumplieron con valores mínimos del PCS (19.2 MJ kg-1 y 20.1 MJ kg-1) requerido en normas internacionales de calidad en pélets (18.0 MJ kg-1). Los pélets de ocho especies mostraron las dimensiones solicitadas en las normas de calidad. Todas las especies presentaron densidad aceptable, con base en la norma internacional. En la densidad básica se observaron valores altos y significativos en Pennisetum sp (1.4 g cm-3) y Pinus greggii (1.4 g cm-3), mientras que P. deltoides registró el valor más bajo (1.0 g cm-3). En las pruebas de resistencia, los pélets de P. greggii mostraron valores altos para el número de partes al rompimiento (2.4) y pérdida de biomasa (41.6%); así como valores bajos de friabilidad (0.45). Los pélets obtenidos a partir de la biomasa de las especies evaluadas cumplieron con los estándares internacionales de calidad.

Mesofauna assemblages on the extraradical mycelium of Pinus greggii roots with three ectomycorrhizal fungi

Background: The extraradical mycelium (ERM) of ectomycorrhizal fungi is a network inhabited by soil mesofauna, mainly collembolans and mites, forming interactions during the fungal life-cycle, from grazing on hyphae to spore dispersal. However, it is still unknown if ERM of ectomycorrhizal fungi could influence the structure of mesofauna assemblages. Objective: To evaluate the abundance and community composition of the mesofauna inhabiting the ERM of Hebeloma mesophaeum, Laccaria laccata and Wilcoxina sp. in Pinus greggii roots. Methods: Mesofauna was collected from the root balls of P. greggii with 80 % of colonization using a washing method. Results and conclusions: An effect was observed due to ERM differences on species richness and species dominance, but not an effect on the abundance and community composition of the mesofauna. However, Wilcoxina sp. presented the lowest species richness and diversity. Fungus-feeding collembolans shaped species-rich assemblages, being isotomid-tullbergid forms the soil-dwelling taxa. Entomobryidae and Hypogastruridae were the most common families on the soil surface, not being found in Wilcoxina sp., and only a few predatory mites of the Mesostigmata and Endeostigmata were found. The ectomycorrhizal mycelium constitutes a trophic niche of the mesofauna and it might be an evolutionary force in structuring species composition and diversity.

Hongos en semillas de Pinus montezumae Lamb. y Pinus greggii Engelm. ex Parl. almacenadas bajo dos humedades relativas

Las semillas de pinos durante su almacenamiento pueden presentar hongos que deterioran su calidad. El objetivo de la presente investigación consistió en identificar los géneros fúngicos que se asocian a las semillas de Pinus montezumae y P. greggii en dos humedades relativas (HR). Se les almacenó a 60 y 80 % de HR a 5 °C. Los muestreos se hicieron durante 180 días. Se evaluó el contenido de humedad de semilla (HS), las semillas libres de hongos (SLH); y se identificaron los géneros de los hongos (GH) por la morfología de sus colonias. En HS y SLH se aplicó un diseño experimental completamente al azar y se hizo una comparación de medias. Todas las fuentes de variación fueron significativas. La HS media por especie fue de 9.59 y de 12.37 %; la SLH de 64.52 y 69.28 % para P. greggii y P. montezumae, respectivamente. En la semilla de P. greggii almacenada a 60 HR, la HS fue de 7.97 %, con 66.19 % en SLH y a 80 HR, de 11.21 % y 62.85 % en SLH. Para P. montezumae a 60 HR, la HS fue de 10.21 % y de 71.42 % en SLH; a 80 HR, la HS fue de 14.53 % y 67.14 % en SLH. Los GH identificados que promueven el deterioro de las semillas fueron: Alternaria sp, que en P. greggii a 60 HR no se observó; Penicillium sp incrementó y predominó a partir de los 120 días; Fusarium sp. fue constante; de forma esporádica se presentaron Aspergillus sp y Rizhopus sp.

Inocular Pinus greggii con el hongo ectomicorrícico Laccaria laccata favorece a las comunidades nativas de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal

La simbiosis pino-hongo ectomicorrícico es de gran importancia ecológica debido a la interacción microbiana establecida en la micorrizósfera y a las condiciones edáficas favorables creadas por la descomposición de la materia orgánica. El objetivo de este trabajo fue estimar el efecto de la colonización del hongo ectomicorrícico Laccaria laccata sobre el crecimiento de Pinus greggii, así como la abundancia de microorganismos en sus raíces, en condiciones de invernadero. Se observó que, un año después de la siembra y 6 meses después de la inoculación, L. laccata mejoró el crecimiento de P. greggii; además, aumentó la actividad metabólica microbiana (AWCD), mas no se presentaron diferencias en la diversidad respecto al testigo. A su vez, se encontró mayor abundancia de bacterias solubilizadoras de fosfatos y fijadoras de nitrógeno en la rizósfera de las plantas inoculadas. Lo cual sugiere que estos organismos se ven favorecidos en las condiciones que propicia la presencia de L. laccatta.

Pinus greggii ENGELM.: RESPUESTA A LA INOCULACIÓN MICORRÍCICA CONTROLADA Y A LA FERTILIZACIÓN EN VIVERO

En México, la producción de planta de Pinus greggii Engelm. en vivero debe alcanzar estándares morfológicos y fisiológicos fijados por la Norma Mexicana para la Certificación de la Operación de Viveros Forestales (NMX-AA-170-SCFI-2016), donde destaca la nutrición y la presencia de micorrizas. El objetivo del estudio fue evaluar el crecimiento de Pinus greggii en la etapa de vivero, con base en la inoculación micorrícica con dos productos comerciales y el uso de un fertilizante de liberación controlada en dos dosis. La hipótesis fue que al menos una combinación del tipo de inoculante y dosis de fertilización, favorece el crecimiento de las plantas en proporción mayor. El diseño experimental fue bloques completos al azar con nueve tratamientos, los datos se analizaron con ANDEVA y las medias de los tratamientos se compararon con la prueba de Tukey. A los 11 meses de la siembra se analizaron variables morfológicas, índices de calidad, porcentaje de supervivencia y de micorrización; además, se caracterizaron las ectomicorrizas desarrolladas. La supervivencia varió de 64 a 99%, con los porcentajes mayores en los tratamientos inoculados solo con hongos nativos o exóticos. Las plantas mostraron diferencias significativas en las variables morfológicas; los tratamientos combinados, sin importar la dosis o tipo de inoculante, mostraron resultados mejores. El porcentaje de colonización micorrícica varió de 37 a 63%, y destacaron los tratamientos inoculados con esporas de hongos exóticos y fertilizados (en ambas dosis). La diversidad de esporas de hongos contenidos en los inoculantes comerciales no coincidió con las especies de hongos que establecieron simbiosis con P. greggii. En conclusión, la adición de fertilizante de liberación controlada e inoculación con productos comerciales dio como resultado una producción de planta de calidad.

Mycelial disturbance stimulates the formation of sporomes of edible ectomycorrizhal fungi associated with two neotropical pines

Objective: To determine the effect of mycelial disturbance on the formation of sporomesof two edible ectomycorrhizal fungi of great biocultural relevance in Mexico (Laccarialaccata and Hebeloma leucosarx) associated to two Neotropical pines with economicand ecological importance, Pinus greggii and P. montezumae.Design/Methodology/Approach: Spore inoculum was produced using ground pilei ofthe evaluated ectomycorrhizal fungi; each pine plant was inoculated with 10 7 to 10 8fungal spores. A completely randomized experimental design was used with fourtreatments and six replicates per treatment for each pine species, having a total of 48experimental units, each one consisting in an inoculated tree. During two years thesporome production was evaluated in the treatments with and without mycelialdisturbance. The duration of the experiment, since seed germination, was 5 years.Results: The mycelial disturbance originated a higher formation of sporomes in bothfungal species, regardless of the associated tree species. The highest sporomeformation was recorded in plants inoculated with H. leucosarx compared to those inoculated with L. laccata in both pine species. Mycelial disturbance, originated a highernumber of sporomes in Pinus greggii compared to P. montezumae.Study Limitations/Implications: The evaluation of factors influencing sporomeformation in edible ectomycorrhizal fungi requires long term experiments.Findings/Conclusions: This study shows for the first time that mycelial disturbanceincreases sporome formation in Neotropical ectomycorrhizal fungi. Additionally, adifferential influence of the fungal and tree species on the number of producedsporomes was found. These findings shed some light on potential cultivation methodsfor edible ectomycorrhizal mushrooms.