EPIDEMIOLOGÍA Y
CONTROL DEL VIRUS
AGRADECIMIENTOS
Al Prof. Ing. Agr. Luis Maldonado por la colaboración Institucional.
A la empresa Shirosawa Co. por la instalación de las parecelas experimentales.
Al Prof. Dr. Hugo Rabery por la lectura y sugerencias oportunas del informe final.
Al Prof. Ing. For. Siemens Bertoni por las sugerencias en la redacción final del trabajo.
Al Prof. Ing. Agr. Pericles Valinotti por el apoyo para la implementación de las parcelas experimentales.
A la Lic. Lourdes Benítez por los trabajos catalográficos.
Al Sr. Alcides Morínigo por el apoyo en los trabajos de campo e invernadero.
A los Señores Gustavo Gamarra y Freddy Villagra por los trabajos en los invernaderos.
Epidemiología y control del virus del sésamo / Luís Roberto González Segnana. ([et al.]. -- San Lorenzo, Paraguay : FCA-UNA/INBIO, 2012.) p. : il., cuadros, figuras.
Incluye bibliografías.
1. Epidemiología. 2. Virus - Control. 3. Sésamo - Enfermedades y plagas. 4. Sésamo - Virus - Control. 5. Sésamo (Sesamum indicum L.). 6. Myzus
persicae. 7. Virosis. I. Ramírez de López, Maria Bernarda. II. González
Espínola, Diego. III. Arias Ruiz Dias, Osmar Rene. IV. Titulo.
CDD : 632.8
EPIDEMIOLOGÍA Y CONTROL DEL VIRUS DEL SÉSAMO
Luís R. González Segnana
Prof. Ing. Agr. M. Sc.
FCA/UNA
María Bernarda Ramírez de López
Ing. Agr. M. Sc.
FCA/UNA
Diego Dionisio González Espínola
Ing. Agr. M. Sc.
FCA/UNA
Osmar René Arias Ruíz Díaz
Ing. Agr. M. Sc.
FCA/UNA
Facultad de Ciencias Agrarias
UNA
Instituto de Biotecnología Agrícola
INBIO
San Lorenzo – Paraguay
2012
ÍNDICE
Pág.
PRIMERA PARTE
HOSPEDEROS ALTERNATIVOS DEL VIRUS CABMV (Cowpea aphid-borne mosaic virus) EN EL CULTIVO DE
SÉSAMO (Sesamum indicum L.) ... 9
1. Introducción ... 11 2. Revisión de literatura ... 12 3. Materiales y métodos ... 16 4. Resultados y discusión ... 22 5. Conclusión y recomendaciones ... 28 6. Referencias bibliográficas ... 28
SEGUNDA PARTE
PRESENCIA DEL PULGÓN Myzus persicae (Sulzer, 1776) EN CULTIVO DE SÉSAMO EN LA LOCALIDAD DE SAN PEDRO ... 331. Introducción ... 35 2. Metodología ... 36 3. Resultados y discusión ... 41 4. Consideraciones finales ... 43 3. Referencias bibliográficas ... 44
TERCERA PARTE
MANEJO DE LAS ENFERMEDADES VIRÓSICAS EN SÉSAMO ... 47Los áfidos y las enfermedades virósicas ... 49
Importancia de la transmisión de virus por áfidos ... 50
Implementación del cultivo barrera para el control del virus del sésamo .. 50
Experiencias del cultivo barrera en plantaciones de sésamo en el Paraguay ... 52
Resultados de la aplicación del cultivo barrera de maíz/sésamo en Barrio San Pedro, Dpto. de San Pedro ... 57
Conclusiones ... 58
PRESENTACIÓN
La presente publicación contiene los resultados de la segunda fase de las in-vestigaciones realizadas por el equipo de especialistas de la Facultad de Cien-cias Agrarias de la Universidad Nacional de Asunción (FCA-UNA) liderado por el Prof. Ing. Agr. M. Sc. Luís R. González Segnana en relación a una importante enfermedad virósica que se encuentra difundida en forma creciente en los cul-tivos de sésamo en la zona norte de la Región Oriental del Paraguay.
El Instituto de Biotecnología Agrícola (INBIO) ha aprobado y apoyado la reali-zación del estudio sobre “Epidemiología y control del virus del sésamo”, en el marco del Convenio suscripto con la FCA-UNA, una vez finalizada la primera investigación conducida para la identificación del agente causal de la misma. Dicha investigación cumplió su objetivo por medio de la detección del Cowpea
Aphid Borne Mosaic Virus (CABMV) utilizando métodos serológicos y
obser-vaciones con microscopía electrónica. Asimismo, la detección como agentes vectores a los pulgones Myzus persicae y Aphis craccivora y su eficiencia en la transmisión de la enfermedad.
De modo particular queremos resaltar la importancia de la práctica de con-trol más efectiva y, sobre todo, apropiada por su fácil aplicación por parte de pequeños productores, cual es la práctica de rodear al cultivo de sésamo con una barrera de cultivo de maíz. Esta estrategia es más sustentable que su al-ternativa, el control del vector con aplicaciones de agroquímicos, facilitándose así la posibilidad de certificar la producción como orgánica ante una demanda exterior exigente en este aspecto.
Otro hallazgo muy importante consiste en que, sorpresivamente, la enferme-dad se mantiene en hospederos secundarios tales como especies de Crotalaria, que son recomendadas como abonos verdes de verano. Este hallazgo debe ser evaluado a la hora de tomar decisiones a nivel de finca en las prácticas de rota-ción de cultivos y conservarota-ción de suelos.
De esta manera, se está contribuyendo a proveer a los productores agrícolas informaciones científico-tecnológicas de importancia que los ayude a mejorar las prácticas de cultivo con objetivos económicos, sociales y ambientales, que coadyuvan a mejorar la situación de los productores y sus familias. En la me-dida que esto se logre, el INBIO y la FCA-UNA estarán cumpliendo cabalmente con su misión última.
Ing. Agr. Ph.D. Ricardo Pedretti Gerente INBIO
EPIDEMIOLOGÍA Y CONTROL DEL VIRUS DEL SÉSAMO
PRÓLOGO
El sésamo (Sesamun indicum L.), como cultivo de renta, experimenta una rápi-da expansión en los diferentes Departamentos del Paraguay, constituyéndose en un importante rubro generador de ingresos genuinos, sobre todo para los productores de fincas pequeñas.
Este rubro, al igual que los demás cultivos utilizados por el hombre para produ-cir alimentos y mercancías, está sujeto al ataque de plagas y enfermedades que pueden producir bajo determinadas circunstancias la pérdida total del cultivo. La Facultad de Ciencias Agrarias (FCA-UNA) como Institución líder en el país en cuanto a la docencia y a la investigación, está comprometida a resolver los factores limitantes de la producción agrícola y, como en este caso, estudiar y plantear soluciones relacionadas a una enfermedad virósica que esta causando graves pérdidas a los productores sesameros en diferentes regiones del país. Presentamos esta publicación en la cual un grupo de investigadores de la Facul-tad de Ciencias Agrarias exponemos los resulFacul-tados alcanzados al estudiar los factores epidemiológicos importantes para comprender el patosistema particu-lar de esta enfermedad y, una vez conocido el agente causal, su diseminación y hospederos alternativos, planteamos los sistemas de control apropiados para los productores.
Es así que nos complace presentar en esta publicación los métodos de control aplicables para el productor sesamero que esperamos sean implementados y puestos en práctica, de modo a que sus parcelas no sean afectadas por esta enfermedad.
Queremos expresar nuestro agradecimiento al Decano de la Facultad de Cien-cias Agrarias Prof. Ing. Agr. Lorenzo Meza López por el permanente apoyo en cada etapa de desarrollo del Proyecto y al Instituto de Biotecnología Agrícola (INBIO) que, en su esfuerzo constante para mejorar la agricultura paraguaya mediante la generación y difusión de conocimiento, apoyó financieramente la realización de la presente investigación.
Prof. Ing. Agr. Luís R. González Segnana Investigador Líder del Proyecto FCA/UNA
Primer capítulo
HOSPEDEROS ALTERNATIVOS DEL VIRUS CABMV
(Cowpea aphid-borne mosaic virus) EN EL CULTIVO DE
SÉSAMO (Sesamum indicum L.)
Prof. Ing. Agr. Luís Roberto González Segnana1
Arnaldo Esquivel Fariña2
Ing. Agr. Diego González Espínola3
1 Docente investigador. Director del Departamento de Biología. FCA/UNA. - [email protected] 2 Alumno de la Facultad de Ciencias Agrarias. UNA.
1. Introducción
El sésamo (Sesamum indicum L.) es uno de los rubros más importantes para productores de fincas pequeñas, quienes han logrado producir y obtener bue-nos ingresos gracias a la demanda del mercado internacional y a los mejores precios recibidos por la calidad de esta semilla que, aún en años con descenso de la cotización internacional, alcanzó una buena rentabilidad.
En Paraguay, la superficie cultivada de sésamo se expandió de 8.825 ha a 100.000 ha (MAG, 2010) en la última década y, mientras esto ocurría, se pre-sentaron nuevas enfermedades de origen bacterial, fúngico y, en los últimos años, una enfermedad de origen viral denominada “ka’arê”. El desarrollo de esta enfermedad ocasionó en muchas fincas la pérdida total de la cosecha e importantes perjuicios a los productores, quienes se refieren a la enfermedad con este nombre debido a que los síntomas producidos en la planta enferma del sésamo hacen que ésta tenga cierto parecido a la planta de Ka’arê
(Che-nopodium ambrosoides L.)
Las condiciones del ambiente; por ejemplo, una sequía prolongada, pueden inducir a la aparición de grandes poblaciones de insectos transmisores como los pulgones, que desempeñan un papel fundamental en la dispersión del virus. Como parásitos obligados los virus sólo se multiplican en células sus-ceptibles.
Entonces, la presencia de malezas, de reservorios de virus, del vector trans-misor, resultan elementos claves en la aparición de la enfermedad en los cul-tivos.
La presencia del virus en las malezas cercanas a los cultivos de sésamo con incidencia de la enfermedad puede ser detectada mediante una serie de ex-perimentos que incluyen la utilización de plantas indicadoras, la inoculación mecánica, la microscopía electrónica y la realización de pruebas serológicas como el test de ELISA. De todas las formas de detección de virus en plantas, la
HOSPEDEROS ALTERNATIVOS DEL VIRUS CABMV
(Cowpea aphid-borne mosaic virus) EN EL CULTIVO DE
SÉSAMO (Sesamum indicum L.)
Prof. Ing. Agr. Luís Roberto González Segnana Arnaldo Esquivel Fariña Ing. Agr. Diego González Espínola
serológica es una de las técnicas más usadas por su especificidad y rapidez en la obtención de resultados, permitiendo analizar un alto número de muestras en cada prueba.
El presente trabajo tuvo como objetivo determinar los hospederos alternativos del virus del “ka’arê” del sésamo, de manera a conocer los hospederos natura-les en el campo que sirven como reservorios del virus en las áreas de cultivo.
2. Revisión de literatura
2.1 Generalidades del cultivo del sésamo.
El sésamo es una planta anual, herbácea, erecta, perteneciente a la familia de las pedaliáceas. Las variedades tienen una altura que oscila entre 40 y 200 cm. Los tallos son del tipo cuadrangular con surcos longitudinales (Litzenberger, 1974). Posee un sistema radicular bien desarrollado, ramificado y fibroso, for-mado por una raíz pivotante (Oviedo, 1997). Las hojas son pubescentes, pe-cioladas, alternas, oval-lanceoladas, dentadas o lobuladas, a veces trifolioladas (Weiss 1983, citado por EMBRAPA, 2001).
Las flores son de forma campanulada de 2 a 4 cm de largo, insertas en las axilas de las hojas, pudiendo ser blancas, rosadas o violáceas; son de autopolinización o polinización cruzada. Las semillas son muy pequeñas, cuya coloración va del blanco al crema, rojizo pardo, hasta el negro (Oviedo, 1997).
Su ciclo biológico puede variar entre 80 y 130 días. Requiere temperaturas altas y uniformes, entre 27 °C y 30 °C. Las temperaturas inferiores a 18 °C, durante el periodo de floración, pueden causar esterilidad del polen o caída prematura de las flores (Sánchez, 1984).
En cuanto a la exigencia de humedad, el cultivo requiere entre 400 a 800 mm de lluvia bien distribuidas. El cultivo responde muy bien a diversos tipos de suelos pero es preferible cultivarlo en suelos sueltos franco-arenosos, favoreciendo de esta forma el crecimiento del sistema radicular (Sánchez, 1984)
La industrialización del sésamo en el Paraguay es muy incipiente, teniendo en cuenta que casi el 60% del grano producido es exportado y el 40% restante es utilizado para el consumo nacional (IICA 2009). La variedad Escoba o Escoba Blanca es la más cultivada en el país y la preferida por los mercados comprado-res debido al sabor del grano (Ayala et al., 2010).
La semilla del sésamo es una mercancía importante en todo el mundo. La proteí-na del sésamo difiere de la de todas las leguminosas comestibles de grano y de las semillas oleaginosas porque está bien abastecida de aminoácidos esenciales, como la metionina y cistina, pero es deficiente en lisina, por lo que complemen-tan a las leguminosas comestibles en la dieta humana (Litzenberger, 1974).
2.2 Síntomas y agente causal de la enfermedad del “Ka’arê”
del sésamo.
La enfermedad denominada “ka’arê” del cultivo del sésamo se caracteriza por el amarillamiento, el manchado como mosaico y el enrollamiento hacia abajo de las hojas, el acortamiento de entrenudos y la reducción del tamaño general de la planta. Normalmente, las plantas afectadas no llegan a florecer (González et al. 2011).
Extractos de hojas de plantas de sésamo infectadas natural o experimental-mente y de plantas indicadoras dieron positivo en la prueba de ELISA al virus CABMV (Cowpea aphid borne mosaic virus). La identificación de éste como el agente causal de la enfermedad, fue confirmada por técnicas moleculares (González et al., 2011).
Huguenot et al. (1993) han establecido que el virus CABMV es una especie del género Potyvirus de la familia Potyviridae. La familia Potyviridae posee el 16% de las especies que infectan a las plantas, siendo así la más grande y, económi-camente, la más importante.Gibbs et al. (2008) relatan que los primeros poty-virus se desarrollaron hace sólo 6.600 años durante el inicio de la agricultura. El virus CABMV está constituido por ARN monocatenario positivo; es decir, posee ARN de cadena simple cuyo genoma tiene naturaleza de ARN mensaje-ro (Fauquet et al., 2005). La mayoría de los virus vegetales tienen un genoma constituido por ARN de cadena sencilla y sentido positivo (77%), aunque tam-bién puede ser ARN de sentido negativo (13%), de doble cadena (4%), o bien ADN monocatenario (4%) o bicatenario (2%) (Zaitlin y Hull, 1987 citado por Zalabardo, 1993).
González et al. (2011), mediante técnicas de microscopía (Transmission elec-tron microscopy), detectaron la presencia de inclusiones cilíndricas y masas de partículas filamentosas en plantas de sésamo infectadas natural y experimen-talmente con el virus CABMV. Estas inclusiones están inducidas por la infección viral y se corresponden con acumulaciones de la proteína viral CI (proteína de las inclusiones cilíndricas) (Edwarson y Christie, 1996 citado por Pasquín, 2007).
Todos los miembros de la familia Potyviridae forman inclusiones citoplasmáti-cas durante la infección (Fauquet et al., 2005).
2.3 Vectores del virus CABMV
Los pulgones o áfidos son los vectores más importantes de los virus que infec-tan a las plantas y transmiten a la gran mayoría de virus portados en el estilete (Agrios, 2005).
Para estudiar la trasmisión del virus CABMV, Pio-Ribeiro et al. (2000) usaron los áfidos Aphis gossypii y Toxoptera citricidus, dando a éstos un tiempo de adquisi-ción del virus de 3 minutos, mediante hojas tiernas de maní infectadas. Los gru-pos de áfidos infectados fueron transferidos a plantas sanas de poroto y maní y todas las plantas se infectaron con facilidad. González et al. (2010) evaluaron la incidencia del virus en plantas de sésamo, inoculadas con el áfido Myzus persicae. Después de 30 minutos de adquisición del virus, el porcentaje de transmisión observado fue de 74%. La misma evaluación fue hecha, inoculando con Aphis
craccivora, con el cual el porcentaje fue de 6,2%.
Los potyvirus son transmitidos en la naturaleza de modo no persistente, hecho que dificulta el control de las enfermedades en los cultivos (Pasquín, 2007). Estos virus pueden ser adquiridos por los pulgones tras muy pocos segundos de contacto con la planta infectada (Harris, 1990 citado por Collar et al., 1998). Ramírez et al. (2012), en ensayos sobre el efecto del clima en la ocurrencia de
Myzus persicae en el cultivo de sésamo en la localidad de San Pedro,
demostra-ron que existe una correlación negativa entre la actividad de vuelo del pulgón y la precipitación.
2.4 Hospederos del virus CABMV
La mayoría de los virus pueden permanecer viables y sobrevivir en cultivos perennes, semillas o malezas. Sin embargo, los patógenos difieren en el tipo de plantas que pueden afectar, dependiendo del órgano o tejido y la edad de éstos (Agrios, 1997; Arauz, 1998).
Bashir et al. (2002) reportan una larga lista de hospederos en laboratorio. Según Bock y Conti (1974) el virus CABMV infecta principalmente a muchas especies de leguminosas y también a algunas especies de las familias Chenopodiaceae, Amaranthaceae, Cucurbitaceae, Lamiaceae y Solanaceae.
En el Brasil, el cultivo de mburucuyá (Passiflora edulis Sims) ha sido afectado por una enfermedad caracterizada por el endurecimiento de los frutos, causa-da principalmente por el virus CABMV. Otro cultivo de importancia reportado con el mismo virus en el mismo país es el maní (Arachis hypogaea L.), en el cual los síntomas son puntos y moteado en las hojas (Nascimento et al., 2006; Pio-Ribeiro et al., 2000).
Tsuchizaki et al. (1970), citado por Bashir et al. (2002), detectaron el virus CA-BMV en el polen, anteras y ovarios de plantas de poroto infectadas. La concen-tración del virus fue mayor en las anteras y menor en los ovarios.
2.5 Métodos de diagnóstico de virus
2.5.1 Inoculación a plantas indicadoras
En la mayoría de las enfermedades de plantas causadas por un virus, éste está presente en todas las partes de la planta (infección sistémica), y los síntomas producidos se denominan sistémicos. En algunas plantas inoculadas artificial-mente con un virus y, probableartificial-mente en algunas infecciones naturales, el virus produce la formación de pequeñas lesiones locales en los puntos de entrada (infecciones locales) y los síntomas se denominan lesiones locales (INIA, 2010). En la transmisión mecánica de un virus de una planta a otra, los tejidos de la planta infectada que se supone contienen gran concentración del virus, se tritu-ran en un mortero o con otro tipo de triturador. La savia cruda o parcialmente purificada se aplica después sobre la superficie de las hojas de las plantas jóve-nes, las cuales se espolvorean previamente con un abrasivo como el carborun-dum de 600 mesh para causar micro lesiones a las células epidérmicas. En los hospedantes de lesiones locales, los síntomas aparecen con frecuencia al cabo de 3 a 7 días o más, y el número de las lesiones locales es proporcional a la con-centración del virus en la savia. En los hospedantes infectados sistémicamente, los síntomas comúnmente tardan entre 10 y 14 o más días para desarrollarse (Agrios, 2005).
2.5.2 Pruebas serológicas
A finales de la década de los setenta, se desarrolló una técnica serológica muy útil denominada ELISA (Enzyme-Linked Inmuno Sorbent Assay), la cual se ha utilizado ampliamente por los fitopatólogos para detectar y estudiar los vi-rus de las plantas y las enfermedades que causan en ellas con mayor precisión (Agrios, 2005).
El mismo autor describe el ELISA DIRECTO en el que las cavidades de una placa microtituladora de poliestireno, primero, se cargan a la mitad y después se van vaciando una por una, de acuerdo con el siguiente orden: a) los anticuerpos es-pecíficos del virus, b) la preparación del virus o la savia de una planta infectada, c) los anticuerpos específicos del virus, a los cuales se han unido las moléculas de una enzima en particular y d) un sustrato para esa enzima, es decir, una sus-tancia que la enzima pueda degradar y hacer que cambie de color. El sustrato no se vacía, sino que se mantiene en la cavidad. Transcurridos 30 a 60 minutos, las cavidades se “leen” a simple vista o con un colorímetro que mide la intensidad del color en cada pozo. Cuando se observa un cambio de color en cada cavidad, esto indica que hubo un virus en la muestra. En una variante del procedimiento anterior, en la prueba ELISA INDIRECTO, la secuencia de los pasos a y b se invier-te. Asimismo, en la etapa c, los anticuerpos del complejo anticuerpo-enzima no son los que se utilizan contra el virus, sino que son los anticuerpos los que se utilizan contra las proteínas (anticuerpos) del animal en el que se produjo el anticuerpo contra el virus; es decir, son anticuerpos anti-conejo producidos en otro animal, como la cabra. Todos los demás procedimientos son iguales. La ventaja de esta técnica indirecta es que puede utilizarse el mismo complejo Enzima-anticuerpo anti-conejo de la cabra en la etapa c de las pruebas de ELISA para cualquier virus, siempre que los primeros anticuerpos, es decir, los produ-cidos contra el virus utilizado en la etapa b, se produzcan en un conejo.
3. Materiales y métodos
3.1 Época y lugar del experimento
Se realizaron colectas de muestras de malezas en 8 parcelas de sésamo de un área aproximada de 1 ha. cuatro parcelas en la campaña 2010/11 y cuatro en la campaña 2011/12, en diferentes fincas de productores de sésamo en las cuales se ha detectado la presencia de la enfermedad.
Se seleccionaron fincas de productores de la ciudad de Cruce Liberación y de los barrios Morumbi 1, San Francisco, San Rafael, Barrio San Pedro del Distri-to de Guayaybí, DepartamenDistri-to de San Pedro. También en época estival de los años 2010/2011 y 2011/2012, se colectaron muestras del Campo experimental del Instituto Paraguayo de Tecnología Agropecuaria (IPTA), distrito de Choré, Departamento de San Pedro; del campo experimental del Servicio de Exten-sión Agropecuario (SEAP) de la Asociación de Servicios de Cooperación Indíge-na Menonita (ASCIM), de fincas de la localidad de Yalve Sanga en el Distrito de
Loma Plata, Departamento de Boquerón y de los campos experimentales de
(UNA), ubicada en la ciudad de San Lorenzo, del Departamento Central.
Los trabajos de identificación de las especies de malezas y la inoculación de plantas indicadoras y hospederas se realizaron en los invernaderos del campo experimental de la FCA. La detección del virus en las malezas por serología se realizó en el laboratorio del Departamento de Biología de la FCA de la UNA.
3.2. Colecta de muestras e identificación de especies
Se colectaron las malezas cercanas a las parcelas experimentales en un radio de aproximadamente 100 metros, dando prioridad a aquellas que estaban coloni-zadas por pulgones o presentaban síntomas de virosis. Se tomaron muestras de especies diferentes procurando abarcar todas las especies existentes en el área experimental.
Cuadro 1. Especies colectadas y sus respectivas familias. FCA/UNA. San Lorenzo, 2012.
Especies colectadas Familias
Amaranthus retroflexus L. Amaranthaceae Amaranthus hybridus L. Amaranthaceae Gomphrena sp. Amaranthaceae Porophyllum ruderale (Jacq.) Cass. Asteraceae Gnaphalium pensilvanicum Willd Asteraceae Gnaphalium spicatum Lam. Asteraceae Coniza canadensis (L.) Cronquist. Asteraceae Coniza bonaerensis (L.) Cronquist Asteraceae Acanthospermum hispidum DC. Asteraceae Bidens pilosa L. Asteraceae Pterocaulon sp. Asteraceae Vernonia cognata Less. Asteraceae Heliotropium indicum L. Boraginaceae Cleome affinis DC Cleomaceae Commelina difusa Burm Commelinaceae Ipomoea nil (L.) Roth Convolvulaceae Cucumis pepo L. Cucurbitaceae Cucurbita ficifolia Bouché, Cucurbitaceae Chamaesyce hyssopifolia (L.) Small. Euphorbiaceae Euphorbia heteropylla L. Euphorbiaceae Senna occidentalis (L.) Link. Fabaceae Arachis hypogaea L. Fabaceae Senna obtusfolia (L.) H.S. Irwin y Barneby Fabaceae Phaseolus vulgaris L. Fabaceae Crotalaria incana L. Fabaceae Cajanus cajan L. Fabaceae Mucuna ceniza L. Fabaceae Crotalaria spectabilis L. Fabaceae Crotalaria juncea L. Fabaceae Glycine max L. Merrill Fabaceae
Cuadro 1. Continuación
Especies colectadas Familia
Macroptilium atropurpureum DC Fabaceae Canavalia ensiformis L. Fabaceae Vigna unguiculata (L.) Walp. Fabaceae Mimosa debilis Willd. Fabaceae Pueraria thunbergiana Benth. Fabaceae Leonorus sibiricus L. Lamiaceae Corchorus olitorius L. Malvaceae Malvastrum coromandelianum (L.) Garcke Malvaceae Sida rhombifolia L. Malvaceae Sida cordifolia L. Malvaceae Boerhavia diffusa L. Nyctaginaceae Ludwigia tomentosa Cambess. Onagraceae Passiflora edulis Sims Passifloraceae Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn Portulacaceae Portulaca oleracea L. Portulacaceae Richardia brasiliensis Gomes Rubiaceae Solanum sisymbrifolium Lam. Solanaceae Physalis viscosa L. Solanaceae
Todas las muestras fueron etiquetadas, enumeradas y trasladadas en frío al laboratorio del Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias Agrarias para los trabajos de identificación de las especies de malezas y la posterior de-tección de las infecciones naturales del virus.
3.3 Detección serológica del virus CABMV en malezas
Para la detección del CABMV se implementó la prueba de ELISA INDIRECTO como lo describe Koenig (1981), usando anticuerpos específicos al virus. Las pruebas incluyeron muestras tanto positivas como negativas.
Las soluciones tampones de lavado y de extracción se prepararon siguiendo los protocolos establecidos, con períodos de incubación de 2 horas tanto para el
extracto como para el conjugado de enzimas y anticuerpos. Se realizó la lectura de las placas de forma visual y con un espectrofotómetro marca Perlong mode-lo DNM 9602.
3.3.1 Reactivos requeridos para la prueba de ELISA
• Tampón de Carbonato de Sodio, pH 9,6 (1,59 g Na2CO3, 2,93 g NaHCO3, 0,20 g NaN3, 1,00 l H20)
• PBS (Tampón Fosfato Salino - pH 7,4) (8,00 g NaCl, 0,20 g KCl, 1,15 g Na2HPO4, 0,20 g KH2PO4, 0,20 g NaN3, 1,00 l H20)
• PBS-T (PBS + 0,05% Tween 20)
• PBS-TP (PBS-T + 2% polyvinylpyrrollidone, MW 44.000) • PBS-TPB (PBS-TP + 0,2% Bovine Serum Albumin)
• Tampón de Dietanolamina - pH 9,8 (97 ml de dietanolamina, de 0,20 g NaN3, 1,00 l H20)
• Inmunoglobulina G (IgG) conjugada con fosfatasa alcalina (Sigma) • p-fosfato de nitrofenil (pastillas de 5 mg - Sigma)
3.3.2. Procedimiento para el Test serológico PTA-ELISA
Macerar las muestras individualmente en presencia del tampón carbonato, pH 9,6.
Colocar 100 μl de cada muestra en cada pocillo de la placa de ELISA, de acuerdo al croquis previamente establecido. Usar un mínimo de 2 pocillos por muestra. (Incluir
controles positivos y negativos) - Incubar por 15 minutos a 37 ºC
Lavar 3 veces consecutivas con PBS-T
Colocar 100 μl del antisuero diluido 1:1000 en PBS-TPB - Incubar por 2 horas a 37 ºC
Lavar 3 veces consecutivas con PBS-T
Colocar 100 μl de inmunoglobulina G conjugada con Fosfatasa alcalina, diluida de acuerdo a la recomendación de Sigma, en PBS-TPB (1:7000)
- Incubar por 2 horas a 37 ºC
Lavar 3 veces consecutivas con PBS-T
Colocar 100 μl de p-fosfato de nitrofenil diluido en dietanolamina (0,6 mg/ml), en cada pocillo.
- Incubar a temperatura ambiente, en la oscuridad, 30 a 60 minutos.
3.4 Inoculación mecánica de extractos de malezas a plantas
in-dicadoras.
Se realizaron inoculaciones mecánicas como describe Agrios (2005) en presen-cia de un tampón fosfato a las siguientes especies indicadoras: Chenopodium
amaranticolor, Vigna unguiculata y en Sesamum indicum, de modo a detectar
las probables infecciones naturales en las malezas colectadas.
Para la inoculación del virus se usaron 3 plantas de cada especie indicadora, para cada especie de maleza analizada. Se utilizaron macetas de plástico (polie-tileno) negro de baja densidad, de 20 cm, por 25 cm. El sustrato de las mismas contenía arena y humus de hojarasca en proporción 2:1. Éstas se dispusieron en hileras en invernadero, todas las inoculaciones fueron etiquetadas con el nombre de la maleza correspondiente a cada inoculación con la fecha corres-pondiente.
3.4.1 Procedimiento para inoculación de plantas
indicado-ras (Agrios, 2005)
1. Se seleccionan las hojas sintomáticas de las especies infectadas (2 a 3 hojas), se trituran en un mortero con una solución tampón.
2. Se espolvorean con un abrasivo (Carborundum) las hojas de las plantas indicadoras y hospederas. Se pueden seleccionar para esto; los cotile-dones, las hojas primarias o verdaderas.
3. Se recoge el inóculo con un pedazo de gasa y se unta en las hojas de las plantas indicadoras que fueron espolvoreadas con el abrasivo.
4. Luego se rocían las hojas con agua de manera a quitar los excedentes del abrasivo.
5. Se deben mantener las plantas en el invernadero; los síntomas apare-cen en un plazo de 2 a 21 días
4. Resultados y discusión
En el cuadro 1 se observan los resultados obtenidos tanto en las inoculaciones mecánicas como en los tests serológicos realizados en las diferentes campañas agrícolas, desde el 2010 al 2012. Resultaron positivas: Amaranthus hybridus L.,
Vigna unguiculata, Crotalaria incana L., Crotalaria juncea L., Crotalaria specta-bilis L., Arachis hypogaea L., por tanto éstas y otras hospederas contribuyen a la
perpetuación y diseminación de la enfermedad en las áreas de cultivo de sésamo. La detección del virus CABMV en las especies C. spectabilis y A. hypogaea con-cuerdan con Bashir et al. (2002) quienes citan los hospederos reportados como susceptibles al virus, entra ellos se encuentran las especies de leguminosas; C.
spectabilis L. y A. hypogaea L. También Pio-Ribeiro et al. (2000) en el Brasil han
reportado una infección natural del virus CABMV en maní (A. hypogaea L.). La detección del virus CABMV en C. juncea L. y C.incana L. concuerdan con Lapido (2004) quien detectó al virus en muestras de C. juncea mediante ELISA y realizó posteriormente una inoculación mecánica a C.incana L., en la cual se observó una infección sistémica. No se localizaron reportes de la detección del CABMV en C. incana L. y Amaranthus hybridus L. en infecciones naturales. Muestras de la especies Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn, Commelina sp.,
Senna obtusifolia (L.) H.S.Irwin & Barneby, Mucuna ceniza L., Cucurbita spp. y Passiflora edulis Sims desarrollaron lesiones locales en la especie indicadora Chenopodium amaranticolor, pero no se observó ningún síntoma en Vigna un-guiculata (L.) Walp. y Sesamum indicum L., resultando igualmente negativos en
los tests serológicos, por tanto, estas especies estarían infectadas por un virus distinto al CABMV.
Cuadro 1. Especies que produjeron síntomas en las plantas indicadoras y/o hospederas mediante inoculaciones mecánicas y su reacción al test PTA-ELISA (CABMV). FCA/UNA. San Lorenzo, 2012.
Especies Familia Chenopodium
amaranticolor Vigna unguiculata Sesamum indicum PTA-ELISA
Amaranthus hybridus Amaranthaceae LLC LLC IS, DEF +
Crotalaria incana Fabaceae LLC LS IS, DEF +
Crotalaria spectabilis Fabaceae LLC LS IS, DEF +
Crotalaria juncea Fabaceae LLC LS IS, DEF +
Arachis hypogaea Fabaceae LLC LS IS, DEF +
Vigna unguiculata Fabaceae LLC LLC IS, DEF +
Talinum paniculatum Portulacaceae LLC SSO SSO
-Commelina diffusa Commelinaceae LLC SSO SSO
-Senna obtusifolia Fabaceae LLC SSO SSO
-Mucuna ceniza Fabaceae LLC SSO SSO
-Passiflora edulis Passifloraceae LLC SSO SSO
-Cucurbita ficifolia Cucurbitaceae LLC SSO SSO
-Las sintomatologías presentadas por las especies indicadoras y hospederas fue-ron las siguientes: DEF- Deformación foliar, LLC- Lesiones locales cloróticas, IS- Infección sistémicas. SSO- Sin síntomas observados.
Foto 1: Parcela de sésamo totalmente afectada por el virus del ka’are del sésamo (CABMV)
Foto 3: Síntomas del CABMV en Amaranthus hybridus
Foto 5: Síntomas de CABMV en Crotalaria juncea L.
Foto 7: Síntomas de CABMV en Arachis hypogaea L.
5. Conclusión y recomendaciones
Las hospederas alternativas del CABMV identificadas en el presente trabajo en los campos de cultivo de sésamo fueron: Amaranthus hybridus L., Vigna
ungui-culata (L.) Walp., Crotalaria incana L., Crotalaria juncea L., Crotalaria spectabi-lis L., Arachis hypogaea L.; por tanto éstas y otras hospederas pueden actuar
como reservorios del virus contribuyendo a la perpetuación y diseminación de la enfermedad en las áreas de cultivo de sésamo en cada periodo agrícola. Cultivos como el de poroto y maní en parcelas contiguas al sésamo fueron comúnmente observadas en diferentes fincas de productores en San Pedro y en el Chaco. Esta situación contribuye significativamente al aumento de inóculo en la finca lo que posibilita la aparición constante y peligrosa del CABMV en las parcelas de sésamo; sumado a esto, si se presentan condiciones de baja preci-pitación se podría potenciar la aparición de áfidos vectores que diseminarían significativamente la enfermedad provocando pérdidas importantes en el culti-vo; por tanto, resultaría importante separar y/o implementar cultivos barreras como el maíz entre estos cultivos.
La rotación con cultivos de cobertura como Crotalaria spp. se podría utilizar siempre y cuando no haya restos de cultivo y/o separando los cultivos también con barreras de especies no susceptibles a este virus.
Siempre que sea posible se recomienda la asociación y rotación del cultivo del sésamo con especies de gramíneas como el maíz, el sorgo o la caña de azúcar, debido a que éstas no son hospederas del virus CABMV.
6. Referencias bibliográficas
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Segundo capítulo
PRESENCIA DEL PULGÓN Myzus persicae (Sulzer,
1776) EN CULTIVO DE SÉSAMO EN LA LOCALIDAD DE
SAN PEDRO
1Ing. Agr. M. Sc. María Bernarda Ramírez de López 2
Prof. Ing. Agr. M. Sc. Luís Roberto González Segnana 3
Ing. Agr. M. Sc. Osmar René Arias Ruíz Díaz 4
1 Proyecto financiado por el INBIO, convenio FCA-UNA/INBIO.
2 Docente Investigador Tiempo Completo Dedicación Exclusiva FCA/UNA. - [email protected] 3 Docente Investigador, Director del Departamento de Biología de la FCA/UNA.
Introducción
En el Departamento de San Pedro, la producción de sésamo representa una de las actividades de mayor importancia económica en fincas de agricultura familiar. Las enfermedades causadas por virus constituyen problemas fitopato-lógicos importantes en el cultivo, ya que están asociadas a reducciones o pér-didas en el rendimiento. Una de las plagas más importantes es el áfido Myzus
persicae, por su alta eficiencia en la transmisión del virus Cowpea Aphid Borne
Mosaic Virus (CABMV). Por su comportamiento migratorio, contribuye notable-mente con la transmisión y diseminación de las enfermedades virales.
Los áfidos son los principales vectores de enfermedades virósicas; son respon-sables de la diseminación y transmisión del 60% de los virus que afectan a las plantas, siendo los más eficientes los de formas aladas (FONAIAP, 1992). El pul-gón verde M. persicae es, sin dudas, el áfido de mayor predominio y peligrosi-dad en el mundo, debido a su frecuente aparición y a la magnitud de los daños que ocasiona, tanto directos como indirectos, por la transmisión de enfermeda-des virales (Vasicek et al., 2003).
Estos insectos provocan, por un lado, daños directos ocasionados por la picadu-ra y la succión de la savia, con los consiguientes perjuicios papicadu-ra las plantas. Por otro lado, originan daños indirectos con las deyecciones azucaradas líquidas (melazas) excretadas por el cornículo, que cubren partes de la planta favore-ciendo la proliferación de hongos y, sobre todo, por su papel como vector en la transmisión de virus.
El empleo de trampas se ha realizado desde hace años con el objeto de conocer la llegada de los primeros individuos al cultivo, así como para seguir la dinámi-ca de población. La dinámi-captura de los primeros individuos alados de una especie transmisora de virus constituye una alerta preliminar (Meliá 1995 citado por Álvarez et al., 2004).
PRESENCIA DEL PULGÓN Myzus persicae (Sulzer,
1776) EN CULTIVO DE SÉSAMO EN LA LOCALIDAD DE
SAN PEDRO
Ing. Agr. M. Sc. María Bernarda Ramírez de López Prof. Ing. Agr. M. Sc. Luís Roberto González Segnana Ing. Agr. M. Sc. Osmar René Arias Ruíz Díaz
Una de las trampas activas más utilizada es la de color amarillo o de Moericke, que está basada en la atracción que ejerce sobre los pulgones. Entre las venta-jas que presenta, se destaca su mayor selectividad al no atraer por igual a todas las especies de pulgones y su menor costo y complejidad. Además, es bastante precisa para conocer el momento en que se produce la colonización del cultivo por parte de los áfidos y puede ofrecer una relación cuantitativa entre el nú-mero de alados capturados y el nivel de individuos encontrados en el cultivo. El inconveniente que presenta es que su campo de acción es pequeño, de algunos metros cuadrados, por lo que es necesario instalar varios puntos de muestreo (Nieto y Seco-Fernández, 1990).
Los factores meteorológicos o climáticos ejercen una influencia clave en la ac-tividad de vuelo de los pulgones. En cuanto a la temperatura, los pulgones res-ponden a un umbral mínimo; las altas temperaturas y la ausencia de lluvias favorecen el crecimiento de las poblaciones y permiten el despegue de indivi-duos alados, respectivamente. Las precipitaciones ejercen una gran influencia; si son fuertes y abundantes, los pulgones no son capaces de mantener un vuelo activo (Robert, 1982 citado por Álvarez et al., 2004).
Al instalar un cultivo inmune al virus, bordeando otro cultivo susceptible, se puede reducir la incidencia de virosis. Este efecto benéfico puede estar rela-cionado con una menor presencia de pulgones sobre el cultivo susceptible o bien con una reducción en su eficacia vectorial (Avilla et al., 1996). Los métodos clásicos de control químico de pulgones han fracasado al intentar el control de virus no persistentes, ya que el pulgón puede inocular el virus antes de que el insecticida actúe (Marco, 1993).
Por las razones mencionadas, resulta importante el estudio de la evolución po-blacional de los áfidos en las zonas productoras de sésamo. La captura de áfidos en trampa amarilla de agua permite realizar la identificación de la especie. El objetivo del presente trabajo fue la de determinar la presencia de M. persicae, capturados en trampas de agua tipo Moericke, y relacionarlo con los datos de los factores climáticos.
2. Metodología
El estudio se realizó a nivel de campo en el Distrito de Guayaibí, Departamento de San Pedro. Se seleccionaron tres fincas de productores de sésamo en los Ba-rrios Morumbí 1, San Francisco y San Rafael, en el periodo comprendido entre los meses de noviembre 2010 a marzo de 2011.
2.1. Instalación de las parcelas
La preparación del terreno y las labores agronómicas se realizaron de acuerdo a las recomendaciones técnicas. La superficie de las parcelas fue de 5.625 m2
(75 x 75 m) en los Barrios de calle Morumbí 1 y San Francisco, mientras que en San Rafael, la superficie fue de 2.500 m2 (50 x 50 m). La siembra se realizó el
9 de noviembre de 2010, a excepción de la parcela del B° San Rafael, que fue sembrado el 22 de noviembre del mismo año. La variedad utilizada fue Escoba Blanca, de ciclo largo y porte alto. Alrededor de la parcela, se sembró como cultivo barrera a un espacio de 1 m, dos hileras de maíz de la variedad Karape
Pytâ (Guaraní V-312), de ciclo precoz, porte medio y menos exigente en cuanto
a la calidad del suelo.
2.2. Colocación de las trampas
Se utilizaron trampas de agua tipo Moericke, de color amarillo, de forma rec-tangular. Cerca del borde superior del recipiente, en cada costado, se realizaron perforaciones que se cubrieron con una malla fina para permitir la salida del exceso de agua, en caso que desbordara por exceso de lluvia y evitar la pérdida de especímenes capturados (Figura 1). Las trampas fueron colocadas dos en cada costado del cultivo y dos dentro del mismo (Figura 2), a una distancia de 20 m entre ellas, totalizando 10 trampas por parcela, a excepción de la parcela más pequeña (5 trampas). La altura se fue adaptando de acuerdo al desarrollo de las plantas, hasta 60 cm (Figura 3).
En el recipiente se colocó agua hasta 2 cm antes del borde; se agregaron unas gotas de detergente líquido (Figura 4), para reducir la tensión superficial del agua y facilitar la captura del insecto (metodología adaptada de Meneses y Amador, 1990).
Figura 1. Trampa de agua tipo Moericke, de color amarillo perforado en cada
costado. Distrito de Guayaibí, 2010.
Figura 2. Colocación de trampa e instalación en el cultivo de sésamo. Distrito
Figura 3 y 4. Trampas instaladas de acuerdo a la altura del cultivo. Distrito de
Figura 5 y 6. Colocación de agua y detergente en la trampa para la captura de
2.3. Frecuencia de la captura de los áfidos alados
La colecta de los áfidos de la trampa se realizó con un pincel fino, cada quince días, cambiándose el agua una vez colectados los áfidos. Los insectos se coloca-ron en un frasco con alcohol al 70%, para conservar hasta la identificación, que fue realizado en el laboratorio de la División de Entomología de la FCA/UNA, de acuerdo material bibliográfico (Bustillo y Sánchez, 1977).
2.4. Registros climáticos
Se obtuvieron los datos climáticos de la Dirección de Meteorología e Hidrología de la Dirección Nacional de la Aeronáutica Civil (DINAC). Se utilizó la informa-ción de temperatura y precipitainforma-ción de los meses de diciembre 2010 a marzo 2011.
2.5. Análisis de los resultados
Con los datos obtenidos se registró el total de capturas de pulgones, se determinó la ocurrencia de los mismos y se comparó posteriormente la variación entre fincas y temporadas.
3. Resultados y discusión
Las colectas de los pulgones de las trampas amarillas se realizaron durante cua-tro meses, desde el mes de diciembre de 2010 hasta marzo de 2011. Como se puede observar en la Figura 5, en el mes de diciembre hubo poco pulgones alados capturados en los Barrios Morumbí 1 y San Francisco; sin embargo, en San Rafael no hubo presencia de los adultos. El factor temperatura fue favora-ble para la aparición de los pulgones, pero la precipitación incidió con relación al vuelo (Figura 6). Estos datos son similares con lo descrito por Robert et al. (1988) citado por Álvarez et al. (2004), quienes relatan que en periodos de llu-vias fuertes y abundantes, los pulgones no vuelan. Meneses y Amador (1987) registraron una mayor captura de áfidos en trampas de Moericke en la época seca o menos lluviosa.
Figura 5. Número de pulgones M. persicae, colectados de las trampas de agua.
Distrito de Guayaibí, diciembre 2010 a marzo de 2011.
Durante el mes de enero aumentó considerablemente el número de pulgones en las trampas. Se observó que las trampas con mayor número de capturas co-rrespondieron a las situadas en la finca del Barrio San Francisco, mientras que las situadas en la finca del Barrio San Rafael alcanzaron un menor número de capturas. En este mes disminuyó la precipitación (Figura 6), hecho que favoreció el aumento de la población, y la temperatura fue estable, con poca variación, ideal para la reproducción de los pulgones. La baja captura de pulgones en San Rafael podría deberse a que por primera vez se implantó el sésamo;a la vez, estaba aislado de otros cultivos y la probabilidad de llegada de pulgones alados de parcelas vecinas fue similar a los trabajos realizados por Álvarez et al. (2004). En las fincas donde fueron recolectados el mayor número de pulgones, ade-más de la influencia de la precipitación, se cultiva sésamo de manera sucesiva. La vegetación y los cultivos cercanos influyen por tanto en las capturas de las trampas, siendo una de las causas de la variación (Seco-Fernández y Nieto et al., 1988).
Figura 6. Datos de temperatura y precipitación del Distrito de Guayaibí, de
di-ciembre 2010 a marzo de 2011.
Posteriormente en el mes de febrero hubo una drástica disminución de la po-blación y se verificó la desaparición de la popo-blación de pulgones en el mes de marzo en todas las fincas. El factor que influyó en forma directa en la aparición de los pulgones fue la elevada precipitación que alcanzó 356 mm, y por otro lado, la desaparición de los mismos en el mes de marzo en todas las fincas co-incidió con la finalización de la cosecha.
4. Consideraciones finales
Los resultados permiten concluir que existe una correlación negativa entre la actividad del vuelo del pulgón y la precipitación. En la época más húmeda se capturó menor número de pulgones. La temperatura fue estable durante todo el desarrollo del cultivo, no afectando al comportamiento de los insectos. Es importante resaltar que las primeras apariciones de los pulgones, con baja población, se presentaron a finales del mes de diciembre, en plena floración e inicio de formación de cápsulas. La presencia de poblaciones altas de los ala-dos, si ocurren en las primeras semanas de desarrollo de las plantas, podrían ser potencialmente más peligrosas para la transmisión de las enfermedades virales al cultivo, porque dispersan el virus de un culltivo a otro y llegan en un
momento del crecimiento en que el cultivo se encuentra más sensible a las enfermedades.
La drástica desaparición de los pulgones en el mes de marzo coincide con la falta de alimentos por la maduracion de las hojas. Los alados se dispersan bus-cando mejores condiciones alimenticias, migran del hospedero primario al se-cundario. Si en el invierno las temperaturas no son muy bajas y ocurren pocas precipitaciones, sobrevive un gran número de individuos, de modo que en pri-mavera la aparición de los alados se presenta muy temprano, permitiendo el desplazamiento y la diseminación del virus en el hospedero primario.
5. Referencias bibliográficas
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Tercer capítulo
MANEJO DE LAS ENFERMEDADES VIRÓSICAS EN SÉSAMO
Prof. Ing. Agr. M. Sc. Luís R. González Segnana 1
Ing. Agr. M. Sc. Diego Dionisio González Espínola 2
Ing. Agr. M. Sc. María Bernarda Ramírez de López 3
Ing. Agr. M. Sc. Osmar René Arias Ruíz Díaz 4
1 Docente investigador. Director del Departamento de Biología. FCA/UNA. - [email protected] 2 Docente investigador. Departamento de Biología. FCA/UNA.
3 Docente investigador a tiempo completo con dedicación exclusiva FCA/UNA. 4 Docente investigador. Departamento de Protección Vegetal. FCA/UNA
Los áfidos y las enfermedades virósicas
Los áfidos son insectos considerados como plaga agrícola importante por cau-sar pérdidas económicas significativas. Estos insectos pueden caucau-sar daños de manera directa a través de la succión del contenido celular e indirecta median-te la transmisión de las enfermedades virósicas.
A los pulgones y otros insectos que transportan y transmiten las enfermedades virósicas se los conoce como vectores. El papel de éstos como portadores y transmisores de los virus de plantas a menudo es motivo de mucha preocupa-ción por las pérdidas económicas que pueden ocasionar las enfermedades. A pesar de que muchos animales invertebrados son capaces de transmitir enfer-medades virósicas, los áfidos son el grupo más importante de vectores de virus de plantas.
¿Cómo ocurre la transmisión del virus por los áfidos?
Los áfidos capaces de transmitir enfermedades virósicas en plantas se dividen en tres grupos, dependiendo de la relación entre el virus y el vector: Persisten-tes, no persistentes y semipersistentes.
Los virus no persistentes son transmitidos por varias especies de áfidos des-pués de realizar pruebas de corta duración (segundos o minuto) en la planta enferma donde adquieren el virus, teniendo la capacidad de transmitirlo inme-diatamente; sin embargo, pierden muy rápidamente su capacidad de retenerlo (minutos) después de su alimentación en las plantas sanas.
La transmisión de manera persistente se realiza por pocas especies de áfidos que se alimentan de las plantas, colonizan los cultivos, adquieren el virus por la succión de savia y son capaces de retenerlo por días o semanas, pudiendo transmitir la enfermedad solamente después de un largo periodo de alimenta-ción (24 a 48 horas).
MANEJO DE LAS ENFERMEDADES VIRÓSICAS EN SÉSAMO
Prof. Ing. Agr. M. Sc. Luís R. González Segnana Ing. Agr. M. Sc. Diego Dionisio González Espínola Ing. Agr. M. Sc. María Bernarda Ramírez de López Ing. Agr. M. Sc. Osmar René Arias Ruíz Díaz
La transmisión semipersistente posee algunas características de la no persisten-te y otras de la transmisión persispersisten-tenpersisten-te; pero típicamenpersisten-te, los áfidos pueden ad-quirir y transmitir el virus a las plantas después de un periodo de alimentación de minutos a horas, teniendo una retención en el cuerpo por horas.
Importancia de la transmisión de virus por áfidos
Aproximadamente la mitad de los 600 virus que son capaces de infectar plantas son transmitidos por áfidos y de estos, unos 290 son virus transmitidos de ma-nera no persistente. Las enfermedades transmitidas de mama-nera no persistente (VNP) son las de mayor importancia económica en muchos cultivos anuales alrededor del mundo.
¿Por qué los insecticidas no pueden controlar las
enfermeda-des virósicas transmitidas de manera no persistente?
Los insecticidas son usados regularmente para controlar los áfidos vectores, pero en el caso de las enfermedades transmitidas de manera no persistente son ineficientes, e incluso, contribuyen a la diseminación de la enfermedad debido a que aumentan el movimiento de los áfidos en el cultivo. Debido a su rápida transmisión, los áfidos son capaces de transmitir el virus antes que los insecti-cidas los puedan eliminar. En algunos casos, los insectiinsecti-cidas pueden aumentar la transmisión del virus por afectar a los enemigos naturales de los áfidos. Ade-más, debido a los altos costos de los productos, los insecticidas generalmente no están al alcance de los productores de escasos recursos y tampoco son com-patibles con un sistema de manejo orgánico.
IMPLEMENTACIÓN DEL CULTIVO BARRERA PARA EL
CONTROL DEL VIRUS DEL SÉSAMO
¿Qué es un cultivo barrera?
El cultivo barrera es un cultivo secundario que se instala como estrategia de control de las enfermedades, siendo de particular interés y aplicación en el caso de las enfermedades virósicas transmitidas de manera no persistente por áfi-dos vectores.
¿Por qué las enfermedades virósicas transmitidas de manera
no persistente pueden ser controladas mediante el uso de
cul-tivo barrera?
Existen varios aspectos en la biología del áfido que tornan factible el control de las enfermedades virósicas mediante el uso de cultivos barrera.
1) Durante el vuelo de los áfidos, éstos responden muy fuertemente al estímulo visual, localizando a las planta por el contraste entre el suelo y la vegetación de color verde, ubicando a la primera planta en generar el contraste.
2) Las primeras infestaciones usualmente comienzan en los bordes de los culti-vos, porque los áfidos se posan primero en las plantas localizadas en los bordes; por tanto, si el cultivo barrera está instalado en el borde del cultivo principal, los áfidos vectores se posan sobre el cultivo barrera primero y lo prueban (limpian el estilete portador del virus), perdiendo su capacidad de transmitir el virus; pu-diendo posteriormente volar en dirección al cultivo principal, pero sin el virus. 3) Los áfidos no pueden distinguir entre una planta hospedera y no hospedera hasta que se posan sobre la planta. Estos caminan y realizan pruebas con su aparato bucal, de modo que si existiera alguna partícula viral en el estilete del insecto, ésta será depositada en el cultivo barrera.
4) El comportamiento de los áfidos probando la superficie foliar de una plan-ta barrera no hospedera tiene imporplan-tantes implicaciones como estrategia de control en las enfermedades transmitidas por áfidos de manera no persistente. Durante la prueba de la planta barrera el áfido gasta mucho tiempo y energía hasta reconocer a la planta “perdiendo” el virus en el intento (Figura 1).
El cultivo barrera en el marco de un sistema de control
inte-grado de plagas y enfermedades en sésamo
El cultivo barrera y el cultivo intercalado son sistemas que resultarían benefi-ciosos desde la propia diversidad de cultivos y el control diferencial de plagas y enfermedades y que, realizados conjuntamente con otras prácticas agrícolas, redundarán en la disminución de la incidencia de las enfermedades propician-do en consecuencia el aumento de la producción por superficie.
Selección del cultivo barrera a utilizar
Es importante seleccionar adecuadamente la especie a utilizar como barrera para el control de las enfermedades virósicas. Los criterios a tener en cuenta son los siguientes:
a) que la especie barrera a utilizar no sea hospedera del virus a controlar; no ser hospedera significa que el virus no sea capaz de invadir, replicarse e infectar los tejidos de la planta barrera a utilizar.
b) ser fácil de incorporar como cultivo alternativo por los productores y que éste se integre adecuadamente como sistema de manejo de cultivo asociado. c) que el cultivo barrera también genere algún tipo de ingreso al productor conjuntamente con el cultivo principal, ya sea por medio de la venta de su pro-ducción o para el consumo propio en finca.
Experiencias del cultivo barrera en plantaciones de sésamo en
el Paraguay
En la región de San Pedro se instalaron parcelas experimentales conjuntamen-te con la empresa Shirosawa Co., exportadora de esta oleaginosa, duranconjuntamen-te los periodos agrícolas 2010-2011 y 2011-2012.
El cultivo barrera seleccionado fue el maíz por ser un cultivo ampliamente co-nocido por los productores y por su utilidad como grano de extenso uso en las fincas ya sea en la alimentación humana o animal; además, el maíz no es hospedero del virus del sésamo, sirviendo de cultivo de protección ya sea como borde o como cultivo intercalado.
a b
c
Planta hospedera infectada
Cultivo barrera
Cultivo de sésamo Figura 1. Mecanismo de acción del cultivo barrera. a. el pulgón, al introducir su
estilete en la planta hospedera infectada, tiene la capacidad de adquirir tem-poralmente el virus (virulífero) b. el pulgón virulífero, al volar en búsqueda de otras plantas, se posa en el cultivo barrera y al insertar su estilete lo “limpia”, dejando al virus en el tejido epidérmico de la planta del cultivo barrera. c. cuan-do finalmente llega al cultivo de sésamo, el pulgón ya no transporta al virus por lo tanto no transmite la enfermedad.
Planta hospedera infectada 5 m 5 m a b c
Borde con dos hileras de maíz
Figura 2. Cultivo de sésamo con barrera de maíz. a. El pulgón llega a una planta
hospedera infectada con el virus. b. el pulgón portando el virus (virulífero) se posa en el cultivo barrera. c. el pulgón pasa al cultivo de sésamo sin el virus (avirulífero). d. Resulta conveniente dejar por lo menos un espacio de 5 metros libre de malezas u otro cultivo de modo a generar el contraste de color para que los afidos se posen primero en el maíz. Todas las prácticas agrícolas se rea-lizaron en simultáneo, desde la siembra hasta los tratos culturales propios de ambos cultivos.
Figura 3. Cultivo intercalado de sésamo y maíz: Con el cultivo intercalado se
puede conseguir una reducción de las enfermedades virósicas así como una disminución de otras plagas y enfermedades.
Figura 4. Avance de la enfermedad en el cultivo en función
del tiempo. a. en el caso del monocultivo, hay una mayor cantidad de focos iniciales y la dispersión del virus ocurre de manera rápida y progresiva. b. con el cultivo barrera, los bordes logran reducir en número de focos iniciales y re-tardar la aparición de plantas infectadas en la parcela, por tanto, la incidencia de la enfermedad es menor. c. con culti-vo barrera y el culticulti-vo intercalado, no sólo se logra reducir y retardar la aparición de focos iniciales sino que se limita la dispersión del virus y otras enfermedades gracias a que las hileras de maíz constituyen una barrera adicional.
Foto 1: Parcela de sésamo con borde de maíz en Barrio San Pedro.
Resultados de la aplicación del cultivo barrera de
maíz/sésa-mo en Barrio San Pedro, Dpto. de San Pedro
En el cuadro 1 se aprecian los resultados obtenidos en una de las parcelas ex-perimentales localizadas en el Barrio San Pedro, donde se puede observar un rendimiento superior de 210 kg/ha en las parcelas de sésamo con barrera de maíz como consecuencia de una disminución de la incidencia de la enfermedad y de otras ventajas de la asociación de sésamo con maíz. En las repeticiones realizadas en otras localidades de San Pedro también se obtuvieron resultados similares, arrojando rendimientos superiores desde 150 a 210 kg/ha en compa-ración con el monocultivo de sésamo.
Cuadro 1 : Epidemiología y control del virus del sésamo
