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Escaladura foliar de la caña de azúcar en Cuba: Caracterización, diversidad y diagnóstico molecular de su agente causal




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ESCALDADURA FOLIAR DE LA CAÑA DE AZÚCAR EN CUBA: CARACTERIZACIÓN, DIVERSIDAD Y DIAGNÓSTICO MOLECULAR DE SU AGENTE CAUSAL [Xanthomonas albilineans (Ashby) Dowson]. DÍAZ, Maricela. 1 ; IGLESIA, Aleyka1 ; ÁLVAREZ Elba1 ; GIGLIOTI, E. A2 ; ROS, P. B2 ; LAGAZZI, G.2 ; GAGLIARDI, P. R.3 ; CAMARGO, L. E. A.3 y PERALTA, Esther Lilia4. 1 Km 174, 13600-970, Aranas, Sao Paulo, Brasil; 3 ESALQ-USP, 13418-900, Piracicaba, Sao Paulo, Brasil; 4IICF, Miramar, Cuba. SÍNTESIS La escaldadura foliar de la caña de azúcar, enfermedad bacteriana vascular causada por Xanthomonas albilineans (Ashby) Dowson, tiene una amplia distribución mundial y es capaz de ocasionar pérdidas agrícolas de más del 90% en su fase aguda. En Cuba se detectaron focos de la enfermedad entre 1979 y 1982, año en que se consideró controlada y objeto de cuarentena nacional. A partir de 1994 se advirtió sobre la presencia de infecciones latentes en vitroplantas y plantaciones comerciales y se señaló el peligro del resurgimiento de la enfermedad, que finalmente tuvo lugar a inicios de 1998, afectando varias provincias cubanas. Este trabajo ha estado dirigido a determinar las características y diversidad de las poblaciones de X. albilineans circulantes en Cuba, identificar el origen del brote actual de la enfermedad y perfeccionar los métodos para su diagnóstico. Se emplearon para ello procedimientos tradicionales y de biología molecular. Las características morfológicas y bioquímicas de los aislamientos estudiados fueron poco variables. Sin embargo, se evidenciaron notables diferencias serológicas y moleculares entre los procedentes de infecciones latentes y los circulantes en el brote actual de escaldadura, identificandose por primera vez len el país los serovares I y III y once grupos genómicos (GG-1 a GG-11), que están formados por los haplotipos combinados BOX, ERIC y REP y fueron denominados GG-1 a GG-11. Los grupos genómicos GG-2 y GG-4 agrupan el 62.9% de los aislamientos estudiados y presentan la mayor distribución nacional, encontrándose en cinco provincias. Los análisis realizados permitieron demostrar que el brote actual de escaldadura
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en Cuba ha sido producido por nuevas variantes de la bacteria no detectadas con anterioridad en el país, determinándose que el 85.48% de los aislamientos obtenidos presentaron una homología superior al 91% con las cepas de referencia del grupo genómico B-01 (PFGE) de la Florida y Texas, identificados como los causantes del explosivo resurgimiento de la enfermedad en áreas de la región. El serovar I y el haplotipo B-01 son los predominantes en la actualidad. Los parámetros de desempeño de la n-PCR para el diagnóstico de escaldadura son superiores al 98%, demostrándose la factibilidad del uso de aplicadores de algodón para la toma y conservación de las muestras a diferentes temperaturas, sin afectación de la eficacia. Mediante el método de diagnóstivo validado se detectó la presencia de X.albilineans en 91 clones y variedades de caña de azúcar. Adicionalmente se demostró que el procedimiento desarrollado puede aplicarse para la detección simultánea de X. albilineans y Leifsonia xyli subsp. xyli con una eficacia superior al 93%.
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Pág. TABLA DE CONTENIDO I. INTRODUCCIÓN II. MATERIALES Y MÉTODOS III: RESULTADOS Y DISCUSIÓN IV. CONCLUSIONES V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS
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I. INTRODUCCION El cultivo de la caña de azúcar es el más voluminoso de los existentes en la actualidad, con cosechas anuales que producen el 64% del azúcar que se consume mundialmente. En nuestro país, abarca más del 40% de las áreas cultivables y constituye la primera fuente de exportación. Los rendimientos del cultivo y la calidad de los programas de certificación de semilla y de mejoramiento genético, dependen en gran medida de la incidencia e importancia económica de las plagas que lo afectan, así como de la disponibilidad de métodos eficientes para su detección. Dentro de las enfermedades denominadas mayores de la caña y que más influencia tienen en su calidad fitosanitaria, se encuentra la escaldadura foliar, causada por Xanthomonas albilineans (Ashby) Dowson. La escaldadura foliar se ha identificado en 65 áreas geográficas (Rott y Davis, 2000) y constituye una enfermedad potencialmente peligrosa por las pérdidas que ocasiona en la fase aguda, estimadas entre el 90-100% (Ricaud y Ryan, 1989). En Cuba se detectó la presencia de 14 focos de la enfermedad distribuidos en 7 provincias en el período 1979-1982, año en que se consideró controlada y objeto de cuarentena nacional. A partir de 1994 se advirtió sobre la presencia de infecciones latentes en vitroplantas y plantaciones comerciales y se señaló el peligro del resurgimiento de la enfermedad (Peralta et al., 1997), que finalmente tuvo lugar a inicios de 1998, afectando varias provincias cubanas. Recientemente la incidencia de la enfermedad ha llamado poderosamente la atención debido a su incremento a niveles alarmantes en algunas regiones, incluyendo países del área del Caribe (Davis,et al., 1997). La causa de los nuevos brotes de la nefermedad, se atribuye a nuevas variantes del patógeno surgidas, ya sea por mutación de las cepas establecidas o por introducción de cepas exóticas, han sido la causa de dichos brotes. Aunque X. albilineans constituye una especie bien delimitada, con gran homogeneidad
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