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Julio 2021 | Uva de mesa

Características, síntomas y mecanismos de control

Fitoplasmas de la vid en Chile: insectos vectores y plantas reservorios

Thompson Seedless, Crimson Seedless y Autumn Royal; en uva de mesa y Cabernet Sauvignon, Pinot Noir, Sauvignon Blanc, Petit Syrah, Merlot, Carménère, Chardonnay y Syrah; en uva vinífera, son las variedades más infectadas por fitoplasmas en Chile, bacterias que viven y se multiplican en el floema plantas infectadas y en tejidos de insectos vectores. Su control se basa en la prevención.

Nicola Fiore, Alan Zamorano, Nicolás Quiroga, Camila Gamboa, Ana María Pino. Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agronómicas, Departamento de Sanidad Vegetal, Laboratorio de Fitovirología.

Los fitoplasmas son bacterias que carecen de pared celular. Viven y se multiplican en el floema de las plantas infectadas y en los tejidos de los insectos vectores. En la vid causan enfermedades que en su complejo se denominan ‘amarilleces de la vid o ‘grapevine yellows’, en inglés, y todas especies de Vitis y sus variedades, tanto silvestres como cultivadas, pueden padecerlas. Debido a la dificultad de aislar estas bacterias en medios de cultivo, el uso de las técnicas moleculares ha sido clave para estudiarlos. Se identifican asignándolos a grupos y subgrupos ribosomales, aunque en paralelo también se caracterizaron algunas especies que se enmarcan claramente en el género ‘CandidatusPhytoplasma’.

En los viñedos, los síntomas típicos asociados a presencia de fitoplasmas son el enrollamiento hacia el envés de las hojas; enrojecimiento (en uvas tinta) o coloración levemente amarilla (en uvas blancas) de las hojas; lignificación incompleta de los brotes; deshidratación de las bayas; decaimiento de las plantas.

Las variedades de uva de mesa más importantes infectadas por fitoplasmas en Chile son Thompson Seedless, Crimson Seedless y Autumn Royal, mientras que las variedades de uva destinada a la producción de vino son Cabernet Sauvignon, Pinot Noir, Sauvignon Blanc, Petit Syrah, Merlot, Carménère, Chardonnay y Syrah. Los síntomas causados por fitoplasmas en las diferentes variedades son muy similares, y las pequeñas diferencias probablemente estén relacionadas con la susceptibilidad de la variedad, la edad de la planta, la presencia de otros patógenos y la acción de agentes bióticos y abióticos que causan daño a las raíces. Una situación particular está representada por la deshidratación de las bayas que se da en diferentes variedades que, especialmente en Petit Syrah y Merlot, se asocia a pérdidas considerables.

Figura 1. Malezas y arbustos infectados por el fitoplasma 16SrIII-J: A) hojas corchosas en Malva spp.; B) deformación y textura corchosa de las hojas en Brassica rapa; C y D) Rubus ulmifolius con escobas de bruja y hojas deformadas; E y F) escobas de bruja, deformación de hojas y flores en Rosa sp.; G) Planta de Convolvulus arvensis infectada y asintomática; H) Planta de Polygonum aviculare infectada y asintomática.

En Chile, los fitoplasmas asociados a la vid son los grupos ribosomales 16SrI-B and 16SrI-C (pertenecientes a la especie ‘Candidatus Phytoplasma asteris’), 16SrVII-A (‘Ca. P. fraxini’), 16SrXII-A (conocido también como “stolbur” o “bois noir”), 16SrV-A (relativo a la especie ‘Ca. Phytoplasma ulmi’) y 16SrIII-J (relativo a ‘Ca. P. pruni’). Este último fitoplasmas es el más difundido en Chile tanto en la vid como en otras especies vegetales. Afortunadamente ‘la flavescencia dorada (FD)’ y el vector de los fitoplasmas que están asociados a esta grave enfermedad, no se han encontrado en Chile.

El control se basa en la prevención de la infección. Es aconsejable el uso de material de propagación libre de fitoplasmas, procedente de programas de selección clonal y sanitaria y/o de saneamiento. Otro aspecto importante es mantener activa la vigilancia sanitaria para evitar la introducción en el país de fitoplasmas cuarentenarios ausentes (por ejemplo, FD) y de los insectos vectores. Además, para limitar la diseminación de los fitoplasmas, es posible eliminar los vectores (principalmente cicadélidos) y las plantas, no vides, asociadas a los viñedos, que cumplen el rol de reservorio tanto de estos patógenos, como de buena parte de los insectos vectores. Importante es identificar las especies vegetales y los insectos vectores involucrados en el ciclo de vida de los fitoplasmas. A tal propósito, en nuestro laboratorio hemos realizado estudios epidemiológicos para aclarar parte del ciclo de vida de los fitoplasmas que afectan a la vid en Chile, identificando los insectos vectores y las plantas no vid reservorio de fitoplasmas. Esto ha sido posible también gracias al apoyo financiero de un proyecto europeo H2020 TROPICSAFE ‘Enfermedades asociadas a la presencia de procariotas y transmitidas por insectos en cultivos leñosos en las áreas tropicales y subtropicales’.

Como se ha indicado anteriormente, el fitoplasmas 16SrIII-J infecta numerosas especies vegetales tanto cultivadas (incluida la vid), como espontáneas. En los viñedos infectados por este fitoplasma y en los alrededores, hemos detectado este mismo patógeno en diferentes plantas espontáneas (Figura 1) y en diferentes especies de insectos pertenecientes a la familia de los cicadélidos (Figura 2).

Figura 2. Cicadélidos positivos al fitoplasma 16SrIII-J: A) Bergallia sp.; B) Amplicephalus ornatus; C) Amplicephalus curtulus; D) Amplicephalus pallidus; E) Exitianus obscurinervis; F) Paratanus exitiosus; G) Bergallia valdiviana.

Para identificar como vector de fitoplasmas a una especie de insecto, es imprescindible demostrar su capacidad de transmitir el patógeno. Con lo que se debe planificar los ensayos de transmisión en plantas sanas. Para tal propósito hemos capturado los insectos vivos utilizando las redes entomológicas. Los hemos identificado morfológicamente e inmediatamente utilizados para las pruebas de transmisión en plantas de vinca rosea (Catharanthus roseus) y vides libres de fitoplasmas. Entre todos los insectos de Figura 2, hemos comprobado que Paratanus exitiousus y Bergallia valdiviana son capaces de transmitir el fitoplasma 16SrIII-J a ambas especies vegetales (Figura 3). Con respecto a las demás especies de insectos, estamos esperando la finalización de las pruebas de transmisión.

Figura 3. Plantas de vinca rosea al final de las pruebas de transmisión: izquierda) planta infectadas por el fitoplasmas 16SrIII-J, con síntomas de escobas de brujas, hojas de reducido tamaño y con coloración verde pálido; derecha) planta no infectada por el fitoplasmas 16SrIII-J y sin síntomas.

Los insectos capturados en los viñedos chilenos, no representan un problema directo para el cultivo. Generalmente viven asociados a las especies vegetales espontáneas y solo ocasionalmente se alimentan en la vid, transmitiendo así a los fitoplasmas. Aparentemente, la presencia de pocos individuos contribuye eficazmente a la diseminación de fitoplasmas en los viñedos, más aún cuando en los cuarteles se encuentran plantas espontáneas infectadas. Por lo tanto, no se debería subestimar el daño indirecto que estos insectos causan a la vid.

El control se basa en la prevención de la infección. Es aconsejable el uso de material de propagación libre de fitoplasmas, procedente de programas de selección clonal y sanitaria y/o de saneamiento. Otro aspecto importante es mantener activa la vigilancia sanitaria para evitar la introducción en el país de fitoplasmas cuarentenarios ausentes (por ejemplo, FD) y de los insectos vectores.

Finalmente, es importante remarcar que los fitoplasmas, a pesar de ser responsables de síntomas llamativos, no se caracterizan por acumularse en los tejidos de las plantas infectadas. Por lo tanto, se debe contar con eficientes técnicas de detección, para evitar resultados falsos negativos, los cuales dificultarían excesivamente el estudio epidemiológico emprendido.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Gajardo A., Fiore N., Prodan S., Paltrinieri S., Botti S., Pino A.M., Zamorano A., Montealegre J., Bertaccini A. 2009. Phytoplasmas associated with Grapevine Yellows disease in Chile. Plant Disease 93(8):789-796.

Quiroga N., Gamboa C., Soto D., Pino A.M., Zamorano A., Campodonico J., Alma A., Bertaccini A., Fiore N. 2020. Update and new epidemiological aspects about Grapevine Yellows in Chile. Pathogens 9, 933; doi:10.3390/pathogens9110933

Quiroga N., Ivulic D., Lagos J., Saavedra M., Sandoval-Rodríguez A., Infante R., Morales L., Fiore N. 2017. Risk analysis of the establishment of Scaphoideus titanus, vector of “flavescence dorée” phytoplasma in grapevine, under current and estimated climate change conditions in Chile. Phytopathogenic Mollicutes 7 (1):39-44.

Quiroga N., Longone V., González X., Zamorano A., Pino A.M., Picciau L., Alma A., Paltrinieri S., Contaldo N., Bertaccini A., Fiore N. 2019. Transmission of 16SrIII-J phytoplasmas by the leafhoppers Paratanus exitiousus and Bergallia valdiviana. Phytopathologia Mediterranea 58(2):231-237.