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Marchitez del banano por Xanthomonas


La marchitez bacteriana del banano ( BBW ) o marchitez del enset es una enfermedad bacteriana causada por Xanthomonas campestris pv. musacearum . [1] Después de ser identificada originalmente en un pariente cercano del banano , Ensete ventricosum , en Etiopía en la década de 1960, [2] la BXW emanó en Uganda en 2001 afectando a todos los tipos de cultivares de banano . Desde entonces, la BXW se ha diagnosticado en África central y oriental, incluidas las regiones productoras de banano de: Ruanda , República Democrática del Congo , Tanzania , Kenia , Burundi y Uganda . [3]

De las numerosas enfermedades que infectan a los bananos , el BXW, junto con el virus del bunchy top del banano, ha sido el más devastador en los últimos años. La preocupación mundial surgió por los medios de vida de los agricultores africanos de banano y los millones de personas que dependen de los bananos como alimento básico cuando la enfermedad estaba en su peor momento entre los años 2001 y 2005. Se estimó que en Uganda central entre 2001 y 2004, hubo una disminución del 30 al 52 % en el rendimiento del banano debido a la infección por BXW. [4] El sustento de más de 20 millones de agricultores en Etiopía depende de E. ventricosum. BXW es una enfermedad importante en Etiopía y Uganda y puede provocar pérdidas del 70 al 100 % de enset. [5]

Aunque un manejo extensivo de los brotes de enfermedades ha ayudado a reducir el impacto de la marchitez causada por Xanthomonas, aún hoy en día la BXW continúa representando un problema real para los productores de banano de África central y oriental.

Existe una propuesta para reorganizar Xanthomonas –especialmente los patovares de banano y maíz– siguiendo las líneas de la evidencia filogenética más reciente . [6]

Síntomas

Los síntomas de BXW se pueden clasificar en dos dominios: síntomas en la inflorescencia y síntomas en la fruta . Los síntomas en la fruta se utilizan generalmente para distinguir BXW de otras enfermedades del banano. Un exudado bacteriano se excreta de los órganos de la planta y este es un signo obligatorio de que BXW puede estar presente. Los síntomas comunes en la fruta incluyen decoloración interna y maduración prematura de la fruta. Una sección transversal del banano infectado con BXW se caracteriza por la decoloración amarillo-naranja de los haces vasculares y cicatrices de tejido marrón oscuro . [7] Los síntomas en la inflorescencia incluyen un marchitamiento gradual y amarilleamiento de las hojas más marchitamiento de las brácteas y arrugamiento de los brotes masculinos . [8] Muchos factores pueden afectar la combinación de síntomas de la enfermedad que se muestran. Estos incluyen el cultivar particular infectado, cómo se ha transmitido la enfermedad y la temporada de crecimiento actual. Los síntomas normalmente aparecen dentro de las 3 semanas posteriores a la infección, aunque el tiempo necesario para alcanzar diferentes etapas de expresión de los síntomas puede diferir según el cultivar, la etapa de crecimiento de la planta, el modo de transmisión de la enfermedad y las condiciones ambientales. [9] Se encontró que la expresión de los síntomas era más rápida en las variedades de cocción AAA-EA en comparación con los cultivares ABB, [9] en plantas jóvenes en comparación con las plantas maduras y durante la estación húmeda en comparación con la estación seca. Las plantas infectadas muestran un amarilleamiento progresivo y marchitamiento de las hojas, y una maduración desigual y prematura de la fruta. Los síntomas de yema masculina se observan en primer lugar si se ha producido una infección a través de la parte masculina de la inflorescencia, mientras que los síntomas de marchitamiento de las hojas son los primeros que se observan si la infección se ha producido a través de otras partes de la planta como raíces, cormos, vainas de las hojas y hojas. [ cita requerida ]

El BXW a veces se puede confundir con el marchitamiento por Fusarium; este se diferencia del BXW porque, en contraste, provoca un amarilleamiento en las hojas más viejas y no causa un desarrollo anormal de la fruta. El marchitamiento por Fusarium también provoca una mancha oscura en el tallo, mientras que el BXW no [ cita requerida ]

Transmisión

Suelo

El suelo es una de las principales fuentes de inóculo de Xanthomonas campestris pv. musacearum . [8] Xanthomonas campestris pv. musacearum puede contaminar el suelo durante cuatro meses o más. Las campañas de concientización sobre la BXW han ayudado a reducir la cantidad de agricultores que cultivan bananos en plátanos contaminados, lo que ayuda al control de la enfermedad en general. Se cree que la transmisión de la enfermedad contaminada en sí es baja. [ cita requerida ]

Aerotransportado

Se cree ampliamente que la bacteria Xanthomonas campestris pv. musacearum se transmite a vectores aéreos a través de flores masculinas expuestas (ver morfología reproductiva de la planta ). La bacteria Xanthomonas campestris pv. musacearum se ha aislado del exudado y néctar excretado de las aberturas de las flores masculinas caídas. [10] Los insectos, a saber, las abejas sin aguijón (Apidae), las moscas de la fruta ( Drosophilidae ) y las moscas de la hierba (Chloropidae), transmiten la enfermedad de un plátano a otro después de ser atraídos por el néctar infectado . [11] Si la enfermedad ha sido transmitida por insectos, los síntomas tienden a aparecer primero en los brotes masculinos de la planta del plátano. [ cita requerida ]

Herramientas

El cuchillo ( panga ) se utiliza casi universalmente en la agricultura africana. El uso de cuchillos contaminados era un método común de propagación de la enfermedad cuando esta se originó, pero el mayor conocimiento de la transmisión del BXW ha llevado a que se desinfecten más cuchillos después de su uso. Ahora se recomiendan los herbicidas como una forma más económica y eficaz de destruir los cultivos de banano infectados. [12]

Material vegetal infectado

El BXW infecta todas las partes de la planta. La propagación de la enfermedad se ha relacionado principalmente con el transporte de brotes de plantas para su replantación. [11] Otras partes de la planta, como los brotes masculinos (utilizados en la producción de cerveza de plátano ) y el mantillo (material de desecho del plátano) también pueden exponer nuevas regiones a la enfermedad. [11]

Manejo de enfermedades

El control de la BXW se basa en una variedad de métodos para ayudar a prevenir la propagación de la enfermedad. La vigilancia y la eliminación rápida de las plantas infectadas siguen siendo fundamentales para minimizar la propagación de la enfermedad. Se recomendó el desarraigo completo de las matas enfermas y la quema o entierro de los restos de plantas como parte de un paquete de control que incluía el uso de herramientas de jardinería limpias y la eliminación temprana de los brotes masculinos para prevenir la transmisión de insectos vectores. Pero, comprensiblemente, el desarraigo de una mata completa requiere mucho tiempo y trabajo y se vuelve muy difícil cuando se debe eliminar una gran cantidad de matas enfermas. Los hallazgos de investigaciones recientes sugieren que las bacterias Xcm no colonizan todos los brotes laterales, lo que puede conducir a un nuevo método de control en el que solo se cortan a nivel del suelo las plantas visiblemente atacadas dentro de una mata. [13] Sin embargo, esta eliminación de un solo tallo enfermo debe ir de la mano con la prevención de nuevas infecciones que pueden ocurrir mediante el uso de herramientas de jardinería contaminadas o mediante la transmisión de insectos vectores. [ cita requerida ]

El programa Plantwise, dirigido por CABI, recomienda, además de eliminar las plantas infectadas y limpiar las herramientas, prevenir más infecciones limitando la distribución de frutas a zonas libres de BXW para reducir el riesgo de propagación y limitando el movimiento de animales en las plantaciones de banano. También recomiendan la rotación del banano con otros cultivos si se detecta la infección. [14]

Plátano resistente a BXW

Ningún cultivar de banano ha mostrado resistencia al BXW [15] a pesar de que algunas variedades, como las de la región 'Pisang Awak', muestran una mayor susceptibilidad. Solo la balbisiana tiene cierta resistencia. [15] Los científicos han transferido recientemente dos genes del pimiento verde dulce a los bananos para conferir resistencia al BXW. [16] [17] Este es un avance prometedor para evitar las prácticas costosas y que requieren mucho tiempo de manejo de enfermedades, como el 'desbrote'.

Los genes Pflp y Hrap que codifican las proteínas anfipáticas similares a la ferredoxina (pflp) y la proteína que ayuda a la respuesta hipersensible (hrap) se aislaron del pimiento dulce y se introdujeron en el genoma de los plátanos de África oriental mediante ingeniería genética . Las dos proteínas indujeron una respuesta hipersensible y una resistencia sistémica adquirida dentro de la planta de plátano después de ser expuesta al patógeno bacteriano . Se informó que más de la mitad de los plátanos transgénicos eran resistentes a BXW, [16] resistencia que también se encontró en ensayos de campo. [18]

Impacto

El BXW puede causar pérdidas de hasta el 100% en África Oriental y Central . [19]

Fuentes

 Este artículo incorpora texto de una obra de contenido libre . Licencia CC-BY-SA (declaración de licencia/permiso). Texto extraído de Plantwise Factsheets for Farmers: Controlling bacterious wilt of enset using cultural methods​, Melese Haile, Yifru Hailegiorgis, Leulseged Mekonen, CABI.

 Este artículo incorpora texto de una obra de contenido libre . Licencia CC-BY-SA (declaración de licencia/permiso). Texto tomado de PMDG: Marchitez por xanthomonas del banano, Plantwise, CABI.

Referencias

  1. ^ Tushemereirwe, W.; Kangire, A.; Ssekiwoko, F.; Offord, LC; Crozier, J.; Boa, E.; Rutherford, M.; Smith JJ (2004). "Primer informe de Xanthomonas campestris pv. musacearum sobre el banano en Uganda". Patología Vegetal . 53 (6): 802. doi :10.1111/j.1365-3059.2004.01090.x.
  2. ^ Bradbury, JF; Yiguro, D. (1968). "Marchitez bacteriana de Enset ("Ensete ventricosa") incitada por "Xanthomonas musacearum"". Fitopatología . 58 : 111–112.
  3. ^ Mwangi, M.; Bandyopadhyay, R.; Ragama, P.; Tushemereirwe, RK (2007). "Evaluación de las prácticas de plantación de banano y la tolerancia de los cultivares en relación con el manejo de la infección transmitida por el suelo por Xanthomonas campestris pv. musacearum ". Protección de cultivos . 26 (8): 1203–1208. Bibcode :2007CrPro..26.1203M. doi :10.1016/j.cropro.2006.10.017.
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