Tilletia caries ( sinónimo de Tilletia tritici ) es un basidiomiceto que causa el tizón común del trigo. Los nombres comunes de esta enfermedad son tizón apestoso del trigo y tizón apestoso del trigo . Este patógeno infecta al trigo, al centeno y a otras gramíneas. T. caries es importante desde el punto de vista económico y agrícola porque reduce tanto el rendimiento del trigo como la calidad del grano. [1]
La infección del trigo ocurre durante la germinación de la semilla de la planta y se ve favorecida por condiciones frescas y húmedas. [1] Las condiciones óptimas para la germinación de las esporas son las temperaturas del suelo en el rango de 5 a 15 °C (41 a 59 °F). Los hongos del carbón hibernan como teliosporas dicarióticas , generalmente en las semillas y ocasionalmente en el suelo. El hongo infecta los brotes de las plántulas de trigo antes de que las plantas emerjan del suelo. [2] Después de la cariogamia , las teliosporas germinan para formar un basidio , en el que se desarrollarán de 8 a 16 basidiosporas haploides ( esporidios primarios ). Hay dos tipos de apareamiento de basidiosporas (+ y -) y se fusionan para formar estructuras en forma de H para establecer un dicario . Este dicario producirá hifas infecciosas que pueden producir más hifas o más esporidios secundarios. [2] El patógeno crece dentro del meristemo terminal a través del micelio y completa su ciclo de vida transformando las células miceliares en teliosporas. Los granos de trigo quemados que están llenos de teliosporas se abren y se liberan al momento de la cosecha, lo que permite que las teliosporas pasen el invierno en la semilla y sean arrastradas por las corrientes hacia el suelo, completando así el ciclo de vida. [1]
Las teliopsoras tienen paredes gruesas, son globiosas, reticuladas y tienen un diámetro de 13 a 23 μm. [3]
Agropyron (trigo herbáceo), Bromus (bromegrass), Elymus (centeno silvestre), Festuca (festucas), Hordeum (cebada), Lolium (raigrass), Poa (pasto de pradera), Secale cereale (centeno), Triticale , Triticum spp. (trigos) –incluyendo T. aestivum (trigo blando), T. dicoccum (trigo descascarado), T. turgidum (trigo duro)– y otras Poaceae (otras gramíneas). [4]
Es difícil detectar la caries de Tilletia al principio de su período de infección; cuando se pueden detectar los síntomas, el patógeno ya es sistémico en toda la planta. [1] Las plantas infectadas presentan un retraso en el crecimiento que va desde unos pocos centímetros por debajo del promedio hasta la mitad de la altura promedio de una planta sana. [1] Además, las cabezas son delgadas y permanecen verdes durante más tiempo que las cabezas sanas. [5] Un síntoma que indica la caries de T. es la sustitución de las cabezas amarillas por bolas de color gris en la cabeza de las plantas infectadas. Las bolas de color gris infectadas tienen aproximadamente la misma forma y tamaño que los granos normales. [5] Cuando los granos maduros se rompen, están llenos de una masa negra y polvorienta de esporas de hongos. Estas esporas de hongos emiten un olor característico a pescado y son aceitosas al tacto. [1]
Desde finales del siglo XIX hasta la década de 1930, el carbón apestoso era una enfermedad devastadora del trigo. Por ejemplo, los niveles de infección superiores al 20% eran comunes en el estado de Washington a principios del siglo XX. Uno de los casos más extremos fue en Kansas en 1890, donde el rendimiento se redujo entre un 20 y un 50% debido a Tilletia caries . Solo cuando los tratamientos de semillas estuvieron disponibles después de 1930, las pérdidas por carbón disminuyeron a niveles mucho más bajos. Hoy en día, las pérdidas por carbón rara vez ocurren a menos que un agricultor elija no plantar semillas tratadas, [6] pero, si no se trata, el carbón puede reducir el rendimiento en más del 50%. En la agricultura moderna, si ocurre una infección, las pérdidas son del 5 al 10%. [5] Si hay una infección significativa de T. caries , las masas de esporas polvorientas y aceitosas liberadas durante la cosecha pueden provocar explosiones en la cosechadora. La electricidad estática que se desarrolla alrededor de la maquinaria de la cosechadora enciende el polvo de teliosporas liberado por la cosechadora. [5]
Fue utilizado como arma biológica por Irak contra Irán durante la guerra entre Irán e Irak en la década de 1980. [7]
La estrategia de manejo más efectiva y ampliamente utilizada para el carbón común es tratar las semillas con fungicida antes de plantarlas. Según el Instituto de Agricultura y Recursos Naturales de la Universidad de Nebraska-Lincoln , se recomienda comprar semillas certificadas tratadas con fungicidas o hacer que las limpie y trate un acondicionador de semillas comercial. [4] Hay formas en que los agricultores pueden manipular la gravedad de la infección hasta cierto punto. Por ejemplo, pueden plantar las semillas cuando la temperatura del suelo es más alta que la ideal para la germinación de las teliosporas, por ejemplo, por encima de los 68 °F (20 °C). Para el trigo de invierno, esto significa plantar a principios del otoño y para el trigo de primavera, plantar a fines de la primavera. Esta táctica puede reducir la cantidad de carbón que se produce, pero generalmente no elimina la enfermedad. Por lo general, el carbón plantea un mayor problema en el trigo de invierno que en el trigo de primavera porque en otoño, cuando se planta el trigo de invierno, hay un período más largo de temperaturas más favorables para la germinación de las teliosporas que en comparación con la temporada de siembra del trigo de primavera. [6] Actualmente no existen en el mercado cultivares de trigo con buena resistencia al carbón común. [4] Sin embargo, se han realizado investigaciones que utilizan marcadores de ADN para cultivares resistentes con el fin de comprender los genes específicos que codifican la resistencia al carbón común. Esto se puede aplicar para el futuro mejoramiento de cultivos de trigo resistentes disponibles comercialmente. [8]