Download Insectos vectores de bacteriosis en hortícolas. Alberto Ferreres Castiel

Insectos vectores de bacteriosis en hortícolas
Alberto Fereres Castiel
Instituto de Ciencias Agrarias
CSIC
Antolínez 2014
Los psílidos como vectores de
enfermedades
• Existen varias especies de psilidos (Hemiptera:
Psyllidae) vectores en leñosas y herbáceas:
– En especies leñosas: Diaphorina citri y Trioza erytreae (en cítricos) y Cacopsylla pyri (en
frutales de pepita)
– En especies herbáceas: Trioza apicalis, Bactericera cockerelli, Bactericera trigonica y
Bactericera tremblayi
Diaphorina citri
Trioza erytreae
Cacopsylla pyri
PSILIDOS DE HORTALIZAS: remolacha, coles, zanahoria,
apio, perejil, cebolla, puerro, patata y tomate
Bactericera trigonica en zanahoria
Trioza apicalis
Zanahoria y cilantro, también en
perejil, hinojo, chirivia
* Distribución en Noruega, Suecia,
Finlandia y ocasionalmente en Suiza,
Dinamarca, Alemania y
Checoslovaquia
* La bacteria, C. L. solanacearum, bien
conocida en solanáceas, se citó por
primera vez en Finlandia en 2010
(Munyaneza et al., 2010), pero
causando daños en cultivos de
zanahoria y transmitida por el psílido
Trioza apicalis
* Pasa el invierno en coniferas, pinos
* Picos poblacionales en Junio y Julio
Bactericera cockerelli: la especie mejor conocida, en
solanáceas –patata y tomate-, distribuida ampliamente por el
continente Americano y Nueva Zelanda
• Vector de Zebra Chip, una enfermedad muy grave en patata
Ciclo de vida de B. cockerelli
• Adultos viven entre 20-60 dias
• Hembras colocan entre 300-500 huevos
con pedicelo
• Cinco estadios ninfales que se completan
entre 12-24 dias dependiendo de Tª
• Resisten Tº de hasta -15ºC
Bactericera trigonica
• Ataca principalmente a zanahoria y apio
y es la especie mas abundante en
apiaceas (Burckhardt et al, 2014)
• Es el principal vector de Lso y
fitoplasmas en el Mediterráneo y
Canarias
Antolínez 2014
Adultos
hembra/macho
60x
Hembra
Macho
Huevos
Ninfas
Síntomas de bacteriosis en zanahoria
Complejo Bactericera nigricornis Foerster 1848, segun David Ouvard, 2012
Bactericera trigonica
zanahoria, apio, perejil
Bactericera nigricornis
patata (en Iran) y apiaceas
Bactericera tremblayi,
cebolla, puerro
Distribución especies psílidos vectores de Lso
B. cockerelli
Trioza apicalis
B. trigonica
B. tremblayi
Distribución de Lso y sus vectores
Bactericera
trigonica
Bactericera
cockerelli
Haplotipos A, B
Patata/tomate
Trioza apicalis
Haplotipos D, E
???
Zanahoria /apio
Haplotipo C
Transmisión de Liberibacter solanacearum
• Es una bacteria restringida a floema
• Se puede transmitir por semilla (zanahoria) y
por tubérculos de patata de siembra
• La bacteria circula y se replica en el vector latencia de 15 d- y hay transmisión transovárica
En España: Bactericera trigonica, B. tremblayi y B. nigricornis
Liberibacter solanacearum, haplotipo E: zanahoria y apio (Teresani et al., 2014.
Phytopathology 104: 804-811) y recientemente en chirivia y patata (SEF, 2014)
Liberibacter solanacearum (haplotipo E) ha sido detectado con frecuencia en
distintos lotes de semilla de zanahoria (23/54) y aparece en plantulas
procedentes de semillas infectadas con una frecuencia entre el 12 y el 42%. Se
observan plantas sintomaticas en un 12% de las plantulas que dan PCR positivas
(Bertolini et al. 2014. Plant Pathology. doi: 10.1111/ppa.12245
VECTORES: Muestreos en zanahoria, apio y patata en Villena y Canarias años
2011-2014 (Teresani et al. 2014, datos no publicados):
Bactericera trigonica: mas abundante segun muestreos con brotes pegajosos
• Capturas con picos poblacionales en verano (Julio en Canarias y Agosto en
Villena)
• B. trigonica (99%) en Canarias y 75% en Villena, seguido de ejemplares de B.
tremblayi y B. nigricornis
Apio, Villena, 2011
D. poblacional
de psilidos con
brotes pegajosos
Teresani et al.,
2014
Zanahoria, Tenerife, 2012
Muestreos en la provincia de Segovia
Junio, 2014
Adultos de Bactericera tremblayi
(Wagner, 1961) y Bactericera
trigonica (Hodkinson, 1981)
(Hemiptera: Psylloidea), recogidos
sobre cultivo de puerro y zanahoria
respectivamente, en fecha 25-062014 en terrenos de la empresa
Hortigovia en Gomezserracín
(Segovia).
- Se detecto la bacteria aunque en
baja proporción en B. trigonica
pero nunca en B. tremblayi. Los
muestreos de psílidos para
detección de la bacteria se
realizaron en zanahoria, puerro y
chirivia. Solo se detecto la bacteria
en psilidos procedentes de
zanahoria (B. trigonica)
Sintomas en puerro, PCR negativo para L. solanacearum
Muestreos en Chirivia
Sintomas en Chirivia
Metodos de Muestreo
• Existen indices que se pueden usar segun el numero
de psilidos obtenidos en 100 mangueos
Aspirador D-Vac
Mangueo
Trampas de agua (baldosa verde)
Trampa pegajosa amarilla
Epidemiología
• Como todos los patogenos de transmision
circulativa y propagativa, Lso requiere que el
vector colonice la planta y se alimente se forma
sostenida del floema
• Un psilido que transita por el cultivo ni adquiere
ni tampoco inocula la bacteria
• Solo las especies que colonizan el cultivo son
capaces de transmitir
• Existe poca información sobre vuelos y dinamica
poblacional del vector necesarios para poder
hacer predicciones fiables sobre epidemias
• El vector virulifero debe ser capaz de aterrizar en el cultivo pero luego llegar al
floema para inocular la bacteria - solo especies que colonizan el cultivo y se
alimenten de floema - pueden contribuir a la dispersión de la enfermedad
Patata
Zanahoria
Métodos de Control
• Los insecticidas ensayados en paises nórdicos han
dado mal resultado para Trioza apicalis
• En USA contra B. cockerelli: piretroides,
neonicotinoides y pimetrocina
• Control biologico: parasitoides del genero
Tamarixia y entomopatogenos (Beauveria y
Metarhizium)
• Obtencion de cultivares resistentes al
vector/bacteria
• Mallas anti-insecto y agrotextiles sobre el cultivo
parece que resultan muy efectivos
Mallas y mantas termicas
anti-insecto
Incidencia de CMVy/o PVY en ensayos
de cubiertas flotantes. La Poveda, 1993
% PLANTAS INFECTADAS
30
25
20
15
10
5
*
0
Reicrop T1 Reicrop T2 Reicrop T3 Lutrasil T1 Lutrasil T2 Lutrasil T3
Testigo
TRATAM IENTO
Avilla C, Collar JL, Duque M, Pérez P & Fereres A (1997) Impact of floating rowcovers on bell pepper
yield and virus incidence. HortScience 32: 882-883.
Viabilidad económica de las cubiertas
Precio percibido por el agricultor (ptas/kg)
I ncremento de los beneficios económicos
(ptas/ha) obtenidos por la aplicación de
cubiertas flotantes en cultivo de pimiento al
aire libre en función del incremento
potencial de producción y del precio de
mercado
 potencial de
producción
35
40
45
50
55
60
65
7.000
-329350
-294350
-259350
-224350
-189350
-154350
-119350
8.000
-294350
-254350
-214350
-174350
-134350
-94350
-54350
9.000
-259350
-214350
-169350
-124350
-79350
-34350
10650
10.000
-224350
-174350
-124350
-74350
-24350
25650
75650
11.000
-189350
-134350
-79350
-24350
30650
85650
140650
12.000
-154350
-94350
-34350
25650
85650
145650
205650
13.000
-119350
-54350
10650
75650
140650
205650
270650
14.000
-84350
-14350
55650
125650
195650
265650
335650
15.000
-49350
25650
100650
175650
250650
325650
400650
16.000
-14350
65650
145650
225650
305650
385650
465650
- Necesidades de agrotextil: 23.400 m2/ha
17.000
20650
105650
190650
275650
360650
445650
530650
- Precio del agrotextil: 21 ptas/m2
18.000
55650
145650
235650
325650
415650
505650
595650
19.000
90650
185650
280650
375650
470650
565650
660650
20.000
125650
225650
325650
425650
525650
625650
725650
(kg/ha)
.
- Densidad de plantación: 21.000 plantas/ha
- Necesidades de mano de obra adicionales:
21 jornales.
Avilla C, Collar JL, Duque M, Pérez P & Fereres A (1996) Viabilidad de la utilización de
cubiertas flotantes como método de control de virus en pimiento. Phytoma España 82: 36-40.
• En Lechuga y Broculi se obtuvo una reducción en el porcentaje de
plantas con pulgones y un menor número de puestas de mosca de la
col en broculi ( Arganda del Rey y Ribaforada, Navarra)
- Nebreda, M.., R. Biurrun, A. Moreno, B. Díaz y A.
Fereres. 2005. Impacto de cubiertas agrotextiles en el
control de pulgones, mosca blanca y virus en cultivos
de lechuga y bróculi. Phytoma España 166: 16-26
• Existen mallas que además de actuar como barreras físicas pueden
actuar como BARRERAS QUIMICAS para frenar la entrada de
insectos en espacios protegidos
•
Las mallas de 50 mesh (20x10) reducen la
entrada de plagas pero también reducen la
ventilación
•
Las mallas impregnadas de insecticidas
(LLITN) pueden permitir un mejor flujo de
aire al tiempo que protegen frente a la
entrada de insectos
•
Las LLITN se usan desde hace muchos años
frente a vectores de malaria y otras
enfermedades
•
Las LLITN se han ensayado para su uso en
agricultura como:
•
•
•
Barreras cortavientos
Cubiertas flotantes
Mallas laterales en invernaderos
(Diaz y col. 2004; Licciardi y col. 2008; Martin y col. 2006, 2010, 2014)
Trabajos de investigación en el ICA-CSIC
•
•
•
Estudios de comportamiento alimenticio de B. trigonica y B.
tremblayi y daños producidos en distintos huéspedes
Estudios de transmisión con distintos vectores en diferentes
plantas huésped en condiciones forzadas y en libre eleccion
Evaluación de diferentes materias activas frente a psilidos
(Civolani et al, 2011)
Ondas EPG de B. trigonica y B. tremblayi
• Graficos de flujo
C:\Documents and Settings\A0827559\Escritorio\Psyllid\EPGs\EPG 2014\Desktop\Machos 17 01 2014\Machos217enero2014-ch4.D06
5
4
C
G
D
E1/E2
3
Output Voltage
2
1
0
-1
D = First contact to phloem.
E1= Phloem salivation.
E2= Phloem ingestion.
-2
-3
-4
-5
18000
•
•
•
C= Stylet pathway activities.
G= Xylem ingestion.
18200
18400
18600
18800
19000
19200
19400
19600
19800
Time (sec)
20000
20200
20400
20600
20800
B. trigonica tarda unas 4h en llegar a floema en zanahoria
B. tremblayi tambien consigue llegar a a floema en zanahoria (aunque en
baja proporcion)
B. tremblayi puede adquirir la bacteria de zanahoria en condiciones forzadas
21000
21200
21400
21600
Tasas de transmisión de Lso
con B. trigonica y daños
• IAP 6 horas
• 30 plantas/tratamiento
• 8 psilidos/planta
Machos
90 ± 0,09 (n=3) a
Hembras
92,5 ± 0,05 (n=3) a
*
Nº hojas
sintomaticas
Control
17,16 ± 0,75 a
0,10 ± 0,45 a
Machos
9,39 ± 0,58 b
2,05 ± 0,30 b
Hembras
8,64 ± 0,66 b
2,80 ± 0,16 c
Anova P < 0,05
3,5
# symptomatyc leaves
Peso de raiz (g)
% Lso +
3
b
2,5
2
1,5
1
0,5
a
0
Control
Female inoculated
-0,5
•
c
Male
Male inoculated
Las hembras pasan mas tiempo en floema, producen mas síntomas y daños que los machos
Female l
Contro
Conclusiones
• Existen al menos 3 especies de psilidos en España siendo B.
trigonica la mas abundante y el principal vector de Lso en
horticolas
• La inoculación en floema se produce en pocas horas pero el
insecto necesita 2 semanas de latencia para poder transmitir
• Los muestreos deben realizarse con mangueos o con
aspiradores para determinar las especies que realmente
colonizan el cultivo
• Existe riesgo de que Lso se extienda a solanáceas,
especialmente si se introduce la especie B. cockerelli
• Es necesario investigar la biologia y métodos de control :
barreras físicas, variedades resistentes, insecticidas/repelentes
Agradecimientos
•
•
•
•
•
•
Carlos Andres Antolinez
Aranzazu Moreno
Estrella Hernandez
Felipe Siverio
Mariano Cambra
Edson Bertolini