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SISTEMAS DE TRÓPICO HÚMEDO, MATERIALES GENÉTICAMENTE
MEJORADOS. ETIOLOGÍA, BIOLOGÍA Y ESTRATEGIAS DE MANEJO DE
UNA NUEVA ENFERMEDAD EN EL CULTIVO DEL MAÍZ (Zea maiz L) EN
VERACRUZ, MÉXICO
Resumen ejecutivo
El compromiso establecido con este proyecto fue mantener la productividad del
maíz en Veracruz amenazada por patógenos que causan el achaparramiento
del maíz, para lo cual se identificó la causa del problema, su distribución y se
determinó el comportamiento de germoplasma para el desarrollo del manejo
genético de la enfermedad. Los patógenos identificados fueron: Burkholderia
gladioli (nuevo registro en México), Acidovorax avenae (nuevo registro en
México) y Pantoea ananatis.
La distribución de la enfermedad fue localizada en tres municipios, en los
cuales se llevó a cabo el proyecto: en el ciclo primavera-verano 2006, en Paso
de ovejas; ciclo otoño-inverno 2006, en Cosaloacaque, y ciclo inverno 2006primavera 2007 en Tlalixcoyan.
El proyecto se dividió en cinco etapas: en la primera, se determinó la
distribución
de
la
enfermedad
en
los
municipios
de
Tlalixcoyan,
Cosoloacaque y Paso de Ovejas. En esta etapa se generaron mapas con el
programa SURFEL donde se observó el comportamiento de enfermedades
causada por virus, fitoplasma y bacteria. La distribución y severidad de la
enfermedad en los 3 municipios muestreados es muy clara con estos mapas.
Se georreferenciaron los sitios de mayor incidencia de la enfermedad
En la segunda etapa se identificaron los patógenos involucrados en la
enfermedad. Se encontraron bacterias y fitoplasmas como agentes causales, y
se colectaron e identificaron a Dalbulus maydis y D. elimatus como posibles
vectores del fitoplasma. La identificación precisa de los organismos asociados
se hizo por técnicas moleculares y bioquímicas: Burkholderia gladioli (nuevo
registro en México), Acidovorax avenae (nuevo registro en México) y Pantoea
ananatis. Se confirmó molecularmente la incidencia del fitoplasma del maize
Bushy Stunt (MBS).
La tercera etapa consistió en el estudio del comportamiento de germoplasma
bajo condiciones de invernadero. Se seleccionaron genotipos por su
comportamiento bajo condiciones de invernadero, y se obtuvo inóculo de los
agentes asociados a esta nueva enfermedad (bacterias, fitoplasma y virus) y se
confirmó la patogenicidad de B. gladioli, Acidovorax avenae y Pantoea ananatis
en maíz en condiciones de invernadero.
En la cuarta etapa se estudió el comportamiento de germoplasma bajo
condiciones de invernadero. Los genotipos seleccionados bajo condiciones de
invernadero se sembraron y fue una base para los genotipos a probar en
campo en Tlalixcoyan. Se seleccionaron seis genotipos con resistencia al
síndrome de la enfermedad, que pueden ser fuente de resistencia en
programas de mejoramiento genético, en caso de que esta enfermedad
volviera a presentarse con caracteres destructivos como en el 2003
Para la quinta etapa, con la información de la causa de la enfermedad y del
comportamiento de germoplasma, se diseñó una estrategia de manejo
sustentable. Esta enfermedad se presentó epidémicamente causando daños a
la cosecha y provocando alarma entre los productores y las autoridades de
Sanidad Vegetal. Sin embargo, al paso de los años, la incidencia ha disminuido
considerablemente y no amerita una estrategia de manejo. El achaparamiento
del maíz (Maize Bushy Stunt) sigue siendo una enfermedad importante, a la
que hay que ponerle atención en el desarrollo de resistencia genética de
campo.
Demanda o problemática que atiende
Realizar estudios encaminados a detectar los patógenos que causan el
achaparramiento del maíz, para lo cual se requiere identificar la causa del
problema, ubicar su distribución, y determinar el comportamiento del
germoplasma para logar el desarrollo del manejo genético de la enfermedad.
Lo anterior, con el fin de mejorar la productividad del maíz en Veracruz.
Resultados obtenidos y/o descripción. Características de la tecnología
generada
Elaboración de mapas con el programa SURFEL donde se observó el
comportamiento de enfermedades causada por fitoplasma y bacterias. La
distribución y severidad de la enfermedad en los tres municipios muestreados
es muy clara con estos mapas.
Georreferenciación de los sitios de mayor incidencia de la enfermedad.
Identificación de bacterias y fitoplasmas como posibles agentes causales de la
enfermedad.
Confirmación molecular de la incidencia del fitoplasma del maize Bushy Stunt
(MBS).
Recolección e identificación de Dalbulus maydis y D. elimatus que ya se
conocen como vectores del fitoplasma. La identificación precisa de los
organismos asociados se hizo por técnicas moleculares y bioquímicas:
Burkholderia gladioli (nuevo registro en México), Acidovorax avenae (nuevo
registro en México) y Pantoea ananatis.
Obtención del inóculo de los agentes asociados a esta nueva enfermedad
(bacterias, fitoplasma y virus) para pruebas de patogenicidad.
Confirmación de la patogenicidad de B. gladioli, A. aceti y Pantoea ananatis en
maíz.
Confirmación de la patogenicidad de las bacterias, lo cual fue una base para
los genotipos a probar en campo.
Selección de seis genotipos con resistencia al síndrome de la enfermedad, que
pueden ser fuente de resistencia en programas de mejoramiento genético, en
caso de que esta enfermedad volviera a presentarse con caracteres
destructivos, como en el 2003.
Impactos
En cuanto a la estrategia de manejo sustentable, esta enfermedad se presentó
epidémicamente causando daños a la cosecha y provocando alarma entre los
productores y las autoridades de Sanidad Vegetal. Sin embargo, al paso de los
años, la incidencia ha disminuido considerablemente y no amerita una
estrategia de manejo. El achaparamiento del maíz (Maize Bushy Stunt) sigue
siendo una enfermedad importante, a la que hay que ponerle atención en el
desarrollo de resistencia genética de campo.
Costos estimados de la aplicación de los resultados y/o tecnología generada
No es posible estimar costos por la aplicación de este conocimiento científico.
Ámbito de aplicación
Nacional.
Información adicional o comentario
Parte de los síntomas observados en las plantas fueron similares a los
causados por el fitoplasma del achaparramiento del maíz, transmitidos por
Dalbulus elimatus y Dalbulus maydis. Estas chicharritas transmiten el
Fitoplasma del maíz y el Maize chlorotics dwarf Virus MCDV (Nault, 1980). El
fitoplasma del maíz es transmitido de forma persistente propagativa; el
patógeno se reproduce dentro del vector, lo que ocurre en 25 días. Después
de este tiempo (periodo de latencia) el vector es capaz de propagar el
patógeno en una planta sana.
La presencia de Dalbulus elimatus y D. maydis es reconocida en varios
estados de la república. Su dispersión puede ser de tipo local, entre plantas
dentro del mismo campo; de tipo dispersivo, de un área cultivada a un área de
invernación, y de tipo migratorio, en donde la chicharrita se mueve a distancias
considerables que va de varias millas a cientos de ellas. La colecta e
identificación de la presencia del vector Dalbulus en parcelas de maíz
afectadas con el síndrome permitieron generar información y prevenir los
posibles riesgos de dispersión.
Clave del proyecto: SAGARPA 2005-C01-12365
Sistema Producto y/o línea estratégica de atención: Sistema Producto Maíz;
fitomejoramiento.
Investigador:
Institución: Colegio de Postgraduados.