Investigadores del CITA presentan sus proyectos en el XX Congreso de la Sociedad Española de Fitopatología

Investigadores del Departamento de Sistemas Agrícolas, Forestales y Medio Ambiente (SAFMA) del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA) asistirán al XX Congreso de la Sociedad Española de Fitopatología (SEF) que se celebrará en Valencia del 24 al 26 de octubre. En total se presentan dos comunicaciones orales y dos pósteres.

Las investigadoras Ana Palacio-Bielsa, Eva Núñez, y Mª Milagro Coca-Abia, Palacio y Coca también miembros del Instituto Mixto Agroalimentario de Aragón (IA2), presentarán la comunicación en formato póster “Detección de Xylella fastidiosa en Philaenus spumarius” en la que también han participado la analista de laboratorio Isabel Mª Berruete del CITA, y el investigador Jaime Cubero del INIA/CSIC (Madrid).

El trabajo presentado es parte de los resultados del proyecto I+D+i /E-RTA2017-00004-C06-00 “Desarrollo de estrategias de erradicación, contención y control de Xylella fastidiosa en España”, financiado por MCIN/AEI, el INIA y la Organización Interprofesional del Aceite de Oliva Español. En dicho proyecto nacional, que ahora finaliza, han participado más de 60 investigadores pertenecientes a Centros de Investigación de ocho Comunidades Autónomas, así como colaboradores de tres instituciones de Estados Unidos, Italia y Reino Unido, y en él se han sentado las bases para una nueva estrategia integral de control y lucha contra la amenaza de la bacteria X. fastidiosa (Xf).

Xf está considerada un organismo nocivo de cuarentena en la Unión Europea (UE) y constituye, sin duda, la mayor amenaza emergente para la UE y los países mediterráneos por la gran variedad de plantas huéspedes a las que infecta, así como por su forma de transmisión mediante insectos vectores. Es una bacteria con un enorme potencial patogénico ya que infecta y causa enfermedades severas en diferentes cultivos agrícolas de gran importancia económica, además de afectar a diferentes especies silvestres y forestales típicas del bosque mediterráneo. Las pérdidas económicas ocasionadas por Xf pueden llegar a ser devastadoras. La bacteria está presente en diversos países europeos y en España actualmente hay focos en Islas Baleares y Alicante.

Uno de los principales problemas que dificulta el control de Xf es. como ya se ha mencionado, su transmisión mediante insectos vectores que se alimentan de la xilema de las plantas huésped, siendo el hemíptero Philaenus spumarius una de las especies más abundantes y eficaces en la transmisión de la bacteria en Europa. Se sabe que es posible la detección de Xf en P. spumarius incluso antes de que las plantas muestren síntomas, fenómeno que se ha denominado como “insectos espía” y que tiene un evidente interés para una detección precoz de la bacteria, lo que resulta esencial en los planes de control y/o erradicación.

El trabajo presentado por Ana Palacio-Bielsa ha sido realizado en colaboración con el investigador del INIA/CSIC (Madrid) y ha consistido en la optimización de los métodos de detección de Xf en este insecto vector mediante diversas técnicas de extracción de ADN y amplificación por PCR en tiempo real (qPCR).

Además, Ana Palacio-Bielsa presentará una comunicación oral titulada “Detección de células viables y no viables de Xanthomonas arborícola pv. pruni” en la que también han colaborado Isabel Mª Berruete y los investigadores del INIA/CSIC (Madrid) Pilar Sabuquillo y Jaime Cubero.

El trabajo presentado es parte de los resultados del proyecto I+D+i / RTI2018-96018- R-C31, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033/ “FEDER Una manera de hacer Europa”.

La bacteria X. arboricola pv. pruni (Xap), agente causal de la mancha bacteriana de frutales de hueso y del almendro, es una de las enfermedades más graves que afectan al cultivo de Prunus en todo el mundo. Está presente en España desde el año 2002. En Aragón se detectó por primera vez en 2009 y actualmente está extendida por toda la Comunidad Autónoma.

Los protocolos de detección y diagnóstico basados en las técnicas de PCR en tiempo real (qPCR) contribuyen a reducir el riesgo de diseminación de los agentes fitopatógenos y permiten establecer recomendaciones para la gestión sanitaria del material vegetal. Sin embargo, estas técnicas por si solas no permiten determinar la viabilidad de los patógenos, lo que, en ocasiones, suscita dudas sobre el riesgo epidemiológico que suponen las muestras positivas detectadas.

En el trabajo presentado por la investigadora Ana Palacio-Bielsa y realizado en colaboración con investigadores del INIA/CSIC (Madrid) se ha puesto a punto una técnica de qPCR mediante el uso de agentes intercalantes que contribuye a la detección específica de células viables. Estos agentes se unen al ADN cuando no está protegido por una pared celular íntegra como la de las bacterias vivas, e impide su amplificación. Se han establecido las condiciones de uso de estos agentes para la discriminación de Xap en estado viable y no viable, tanto en cultivos bacterianos como en plantas inoculadas, estudiando la dinámica poblacional del patógeno en estas últimas. La implementación de estas técnicas permite el estudio más preciso de las poblaciones de Xap en las plantas huéspedes, considerando solo aquellas que suponen un riesgo epidemiológico.

El investigador Vicente González García presenta la comunicación “Nanotransportadores basados en quitosano y nitruro de carbono para el control de enfermedades de la madera de la vid” en colaboración con Eva Sánchez-Hernández, Alberto Santiago-Aliste, Jesús Martín-Gil y Pablo Martin Ramos de la Universidad de Valladolid y José Casanova-Gascón y Natalia Langa-Lomba del Instituto Universitario de Investigación en Ciencias Ambientales de Aragón (IUCA), esta última también del CITA.

La nanotecnología constituye una opción prometedora para la protección de cultivos agroforestales frente a fitopatógenos, en tanto en cuanto los nanotransportadores o nanocarriers facilitan la vehiculización de productos bioactivos de un modo eficaz y no muestran los impactos negativos sobre la salud y el medioambiente asociados de los agroquímicos de síntesis. En esta comunicación se presenta un nuevo nanotransportador basado en oligómeros de quitosano (COS) y nitruro de carbono grafénico (g-C 3 N 4) para la encapsulación de compuestos bioactivos (extracto de Rubia tinctorum), cuyo potencial como biorracional ha sido ensayado in vitro frente a hongos de la familia Botryosphaeriaceae y bacterias del género Xylophilus, y a escala de invernadero sobre plantas de vid jóvenes de la variedad de Tempranillo infectadas artificialmente.

En laboratorio, el tratamiento basado en este nanotransportador ha demostrado ser altamente eficaz, con concentraciones efectivas CE 90 de 60,3 y 157,9 μg/mL contra Diplodia seriata y Neofusicoccum parvum, respectivamente, y con concentraciones mínimas inhibitorias de 31,25 μg/mL frente a X. ampelinus. Dichos resultados han sido mejores que los de los extractos sin encapsular y conllevan ahorros de hasta un 75% en la cantidad de sustancia activa empleada.

En los ensayos in vivo, se han registrado necrosis vasculares significativamente menores en las plantas tratadas con el nanotransportador que en las plantas no tratadas, además de constatarse la ausencia de fitotoxicidad del tratamiento. Los nanotransportadores de quitosano-nitruro de carbono pueden, pues, facilitar la aplicación de tratamientos (preventivos o curativos) frente a fitopatógenos en cultivos leñosos.

Los investigadores Fernando Escriu y Eva Núñez presentan en formato póster el trabajo “Efecto de estrategias de manejo integrado de plagas en alfalfa en la epidemiología del virus del mosaico de la alfalfa”.

Una de las estrategias de Gestión Integrada de Plagas en el cultivo de alfalfa consiste en dejar bandas sin cortar en cada siega de forraje, que se van alternando de lugar en cada corte. Estas bandas ofrecen refugio durante la siega a polinizadores y enemigos naturales de plagas y facilitan la recolonización del cultivo, contribuyendo a su papel como servicio ecosistémico. Se presenta el seguimiento durante tres campañas consecutivas de cuatro alfalfares sometidos a control integrado mediante manejo en bandas y cuatro alfalfares bajo manejo convencional, localizados en Zaragoza.

Se pretende evaluar el efecto diferencial de ambos tipos de manejo en la dinámica vectorial de pulgones transmisores del virus del mosaico de la alfalfa (AMV) y en la propia epidemiología del virus, a través de su interacción con sus vectores. Un análisis mediante regresión logística indicó un efecto significativo del tipo de manejo en la incidencia viral y que su tasa de incremento fue superior en el manejo convencional.

Se realizaron capturas semanales de pulgones en trampas “Irwin” colocadas en las bandas y en el cultivo (manejo en bandas) y en el cultivo (manejo convencional). El número medio de alados por captura y parcela difirió entre campañas (superior en las dos últimas) y por tipo de captura, siendo superior en las trampas colocadas en el cultivo respecto a las colocadas en bandas. Los picos de vuelo se observaron en mayo, junio y agosto durante las tres campañas. Se analizan los factores que pueden explicar el efecto del manejo en la epidemiología de AMV.