Diagnóstico de enfermedades causadas por hongos en plantas de palmera y tipo palmera de uso ornamental, en un vivero de la Comunidad Valenciana

La demanda de cultivos ornamentales presenta una tendencia al alza. En España, su superficie de producción se ha incrementado en un 37% durante la última década. Estos cultivos al igual que los agrícolas, no están exentos de problemas sanitarios tanto por plagas de insectos como por enfermedades, que perjudican directamente la producción, debido a un alto estándar de exigencia de producto terminado para la venta. Por esta razón, surge la necesidad de determinar las causas de los problemas fitopatológicos más frecuentes en la producción de planta ornamental, para establecer medidas agronómicas que minimicen su incidencia. Según lo planteado anteriormente, este Trabajo de Fin de Máster pretende como objetivo general el asesoramiento en cuestiones de sanidad vegetal a una empresa valenciana representativa del sector de la producción de planta ornamental. Para responder al objetivo planteado en esta investigación, se propone como materiales y métodos, recolectar muestras de plantas de especies con alta producción en el vivero, como son palmito (Chamaerops humillis cv vulcano), yuca (Yucca rostrata) y cica (Cycas revoluta), que sean representativas de las enfermedades con mayor incidencia. Las plantas recolectadas presentarán síntomas en distinto grado de desarrollo y se procesarán en el Laboratorio de Patología Vegetal de la UPV, para determinar la etiología de las enfermedades. Las muestras serán lavadas con agua de grifo para eliminarles restos de sustrato. Los órganos vegetales sintomáticos se someterán a protocolo de desinfección superficial con hipoclorito de sodio (NaClO) al 5% o alcohol etílico al 70% por un tiempo determinado. Fragmentos del tejido vegetal enfermo se sembrarán en medio Agar Patata Dextrosa con estreptomicina (PDAS) en placas Petri, que serán incubadas en estufa en condiciones de 26°C +/- 1°C y oscuridad, por 3-7 días. Todas las colonias fúngicas se irán repicando en medio PDA, incubándose en las mismas condiciones indicadas anteriormente, para la obtención de aislados fúngicos. Los hongos aislados en este proceso serán identificados según claves taxonómicas de Barnett y Hunter 2006 y análisis molecular aplicando la técnica PCR para la amplificación de regiones ITS, Histona y/o Factor de Elongación 1-¿. Culminada la identificación de los organismos aislados de las muestras vegetales, se entregarán sugerencias de manejo agronómico para poder gestionar las enfermedades de etiología fúngica. También se tendrá en cuenta la posibilidad de una etiología de carácter abiótico.The demand for ornamental crops shows an upward trend. In Spain, its production surface has increased by 37% over the last decade. These crops, like agricultural crops, are not exempt from health problems due to both insect pests and diseases, which directly damage production, due to a high standard of demand for finished product for sale. For this reason, there is a need to determine the causes of the most frequent phytopathological problems in the production of ornamental plants, to establish agronomic measures that minimize their incidence. As stated above, this Master's Thesis aims as a general objective to provide advice on plant health issues to a Valencian company representative of the sector of ornamental plant production. To respond to the objective set out in this research, it is proposed as materials and methods, to collect samples of plants with high production in the nursery, such as a palm species (Chamaerops humillis cv vulcano), yucca (Yucca rostrata) and cyca (Cycas revoluta), that are representative of the diseases with higher incidence. The collected plants will present symptoms in different degree of development and will be processed in the Plant Pathology Laboratory of the UPV, to determine the etiology of the diseases. The samples will be washed with tap water to remove traces of substrate. Symptomatic plant organs will be subjected to a surface disinfection protocol with 5% sodium hypochlorite (NaClO) or 70% ethyl alcohol for a specific time. Fragments of the diseased plant tissue will be grow in Potato Dextrose Agar amended Streptomycin (PDAS) in Petri dishes, which will be incubated under conditions of 26 ° C +/- 1 ° C and darkness, for 3-7 days. All the fungal colonies will be grow separately in PDA medium, incubated in the same conditions indicated above, to obtain fungal isolates. The fungi isolated in this process will be identified according to taxonomic keys of Barnett and Hunter 2006 and molecular analysis applying the PCR technique for the amplification of ITS, Histone and / or Elongation Factor 1-¿ regions. Once the identification of the organisms isolated from the plant samples has been completed, suggestions will be recomended to manage diseases of fungal etiology. The possibility of an abiotic etiology will also be taken into account.Beluzán Flores, FJ. (2018). Diagnóstico de enfermedades causadas por hongos en plantas de palmera y tipo palmera de uso ornamental, en un vivero de la Comunidad Valenciana. http://hdl.handle.net/10251/11388

Survey of Oomycetes Associated with Root and Crown Rot of Almond in Spain and Pathogenicity of Phytophthora niederhauserii and Phytopythium vexans to `Garnem¿ Rootstock

[EN] From 2018 to 2020, surveys of oomycetes associated with root and crown rot of almond (Prunus dulcis) were conducted on diseased young almond trees in commercial orchards and nurseries in six provinces of Spain. A total of 104 oomycete isolates were obtained from plant and soil samples, which h were identified by sequencing the internal transcribed spacer (ITS) region of the ribosomal DNA. Diverse species belonging to the genera Globisporangium, Phytophthora, Phytopythium and Pythium were found, Phytopythium vexans and Phytophthora niederhauserii being the most frequent. The pathogenicity of these two species to one-year-old almond seedlings of 'Garnem' (P. dulcis x P. persica) rootstock was studied. All seedlings inoculated with Pp. vexans and Ph. niederhauserii isolates showed severe symptoms at the late stage of the pathogenicity test (defoliation, wilting and dieback) and several plants died. Some isolates of Ph. niederhauserii significantly reduced the dry weight of the roots compared with the control, but this effect was not observed in seedlings inoculated with Pp. vexans. These results provide new information about the oomycete species present in almond crops in Spain and highlight the importance of carrying out frequent phytosanitary surveys for a better knowledge of potential risks posed by these soil-borne pathogens.This research study was funded by INIA (Instituto Nacional de Investigacion y Tecnologia Agraria y Alimentaria), Spain, through projects RTA2017-00009-C04-01 and RTA2017-00009-C04-04, and matching funds from the ERDF (European Regional Development Fund) and Grant PID2020-114648RR-C33 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033. Francisco Beluzán was supported by Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo/Subdirección de Capital Humano/Doctorado Becas Chile en el Extranjero/72200145. Xavier Miarnau was supported by the CERCA Program, Generalitat de Catalunya.Beluzán Flores, FJ.; Miarnau, X.; Torguet, L.; Armengol Fortí, J.; Abad Campos, P. (2022). Survey of Oomycetes Associated with Root and Crown Rot of Almond in Spain and Pathogenicity of Phytophthora niederhauserii and Phytopythium vexans to `Garnem¿ Rootstock. Agriculture. 12(2):1-15. https://doi.org/10.3390/agriculture12020294S11512

First Report of Diaporthe amygdali Associated with Twig Canker and Shoot Blight of Nectarine in Spain

Beluzán-Flores, FJ.; DIEGO OLMO GARCIA; León Santana, M.; Abad Campos, P.; Armengol Fortí, J. (2021). First Report of Diaporthe amygdali Associated with Twig Canker and Shoot Blight of Nectarine in Spain. Plant Disease. 105(10):1-1. https://doi.org/10.1094/PDIS-10-20-2283-PDNS111051

Susceptibility of Almond (Prunus dulcis) Cultivars to Twig Canker and Shoot Blight Caused by Diaporthe amygdali

Twenty-five almond cultivars were assessed for susceptibility to Diaporthe amygdali, causal agent of twig canker and shoot blight disease. In laboratory experiments, growing twigs were inoculated with four D. amygdali isolates. Moreover, growing shoots of almond cultivars grafted onto INRA ‘GF-677’ rootstock were used in 4-year field inoculations with one D. amygdali isolate. In both types of experiments, inoculum consisted of agar plugs with mycelium, which were inserted underneath the bark, and the lesion lengths caused by the fungus were measured. Necrotic lesions were observed in the inoculated almond cultivars in both laboratory and field tests, confirming the susceptibility of all evaluated cultivars to all inoculated isolates of D. amygdali. Cultivars were grouped as susceptible or very susceptible according to a cluster analysis. The relationship between some agronomic traits and cultivar susceptibility was also investigated. Blooming and ripening times were found to be relevant variables explaining cultivar performance related to D. amygdali susceptibility. Late and very late blooming and early and medium ripening cultivars were highly susceptible to D. amygdali. Our results may provide valuable information that could assist in ongoing breeding programs of this crop and in the selection of cultivars for new almond plantations.info:eu-repo/semantics/acceptedVersio

Study of Diseases Caused by Diaporthe Amygdali and Oomycetes on Almond Crops

Tesis por compendio[ES] Se desarrolló un ensayo qPCR para la detección y cuantificación de inóculo aéreo de D. amygdali, incluyendo el diseño de un par de cebadores específicos para esta especie. Esta metodología se utilizó para estudiar la dinámica del inóculo de D. amygdali en trampas de esporas colocadas en dos huertos de almendros de diferentes ubicaciones, en dos temporadas de crecimiento. Con los datos climáticos registrados se construyó un modelo Hurdle de dos partes; la primera parte relacionó la presencia o ausencia de ADN de D. amygdali (Bernoulli o cualitativa) y la otra consideró la concentración promedio de ADN del hongo (Gamma o cuantitativa). El efecto de la temperatura estuvo relacionado con la amplitud térmica diaria; los rangos térmicos más amplios redujeron la concentración de ADN, mientras que los rangos térmicos más estrechos aumentaron la detección de ADN. Los días con un promedio de humedad relativa superior al 80% tuvieron un efecto negativo en la concentración de ADN de D. amygdali. Las precipitaciones tuvieron una influencia positiva en ambas partes del modelo, confirmando la contribución de la lluvia en la dispersión del inóculo. Finalmente, la variable velocidad del viento influyó positivamente en ambas partes del modelo, en ambas temporadas de crecimiento. En ensayos de laboratorio, se inocularon ramitas de 25 cultivares de almendro con cuatro aislados de D. amygdali, mientras que las inoculaciones de campo implicaron la inoculación de brotes en crecimiento de cultivares de almendro injertados en el portainjerto 'GF-677', durante cuatro años. En ambos tipos de experimentos, el inóculo consistió en discos de agar con micelio, que se insertaron debajo de la corteza y se midió la longitud de las lesiones causadas por el hongo. Todos los cultivares evaluados mostraron lesiones necróticas en respuesta a D. amygdali, confirmando su susceptibilidad. El análisis de conglomerados clasificó los cultivares como susceptibles o muy susceptibles. Las características agronómicas, como el tiempo de floración y maduración, se vincularon con la susceptibilidad de los cultivares. Los cultivares de floración tardía, muy tardía y de maduración temprana a media, mostraron una alta susceptibilidad. Se realizaron prospecciones entre 2018 y 2020 en seis provincias españolas, para recolectar e identificar oomicetos asociados con síntomas de pudrición de raíz y cuello en almendros. Se obtuvieron un total de 104 aislados de oomicetos procedentes de árboles enfermos, y la secuenciación de la región espaciadora transcrita interna (ITS) identificó especies de diferentes géneros. Phytopythium vexans y Ph. niederhauserii fueron las especies más frecuentes. Las pruebas de patogenicidad en plantas de almendro de un año de edad injertadas en el portainjerto 'Garnem' mostraron síntomas graves, como defoliación, marchitez y muerte regresiva, y algunas plantas murieron cuando se inocularon con Pp. vexans y Ph. niederhauserii. Algunos aislados de Ph. niederhauserii redujeron significativamente el peso seco de las raíces en comparación con el control, pero este efecto no se observó en plantas inoculadas con Pp. vexans. Se evaluó la patogenicidad de 12 especies de oomicetos presentes en el suelo en tres portainjertos híbridos de Prunus utilizados frecuentemente en la cuenca mediterránea. Se realizaron pruebas de patogenicidad con 15 aislados de oomicetos en plantas de portainjertos de 1 año de edad. Noventa días después de la inoculación se evaluaron los síntomas de la enfermedad con una escala de severidad y se calculó el AUDPC y la probabilidad de supervivencia de las plantas inoculadas. Todos los aislados fueron patógenos para las plántulas de los portainjertos y se volvieron a aislar de las lesiones de las raíces. Para cada portainjerto se detectaron grandes diferencias en virulencia entre las diferentes especies de oomicetos y aislados de Ph. niederhauserii. Phytophthora multivora y Pp. helicoides fueron generalmente los más virulentos.[CA] Es va desenvolupar un assaig qPCR per a la detecció i quantificació d'inòcul aeri de D. amygdali, inclòs el disseny d'un parell d'encebadors específics per a aquesta espècie. Aquesta metodologia es va utilitzar per estudiar la dinàmica de l'inòcul de D. amygdali en trampes d'espores col·locades en dos horts d'ametllers de diferents indrets en dues temporades de creixement. Es va construir un model Hurdle de dues parts amb les dades climàtiques registrades; la primera part relacionava la presència o absència d'ADN de D. amygdali (Bernoulli o qualitatiu) i l'altra considerava la concentració mitjana d'ADN del fong (Gamma o quantitativa). L'efecte de la temperatura estava relacionat amb l'amplitud tèrmica diària; rangs tèrmics més amplis van reduir la concentració d'ADN, mentre que rangs tèrmics més estrets van augmentar la detecció d'ADN. Els dies amb una mitjana d'humitat relativa superior al 80% van tenir un efecte negatiu en la concentració d'ADN de D. amygdali. Les precipitacions van tenir una influència positiva en ambdues parts del model, confirmant la contribució de la pluja en la dispersió de l'inòcul. Finalment, la variable de velocitat del vent va influir positivament en ambdues parts del model, en ambdues temporades de creixement. En proves de laboratori, es van inocular branquetes de 25 cultivars d'ametller amb quatre aïllats de D. amygdali, mentre que les inoculacions de camp van implicar la inoculació de brots en creixement de cultivars d'ametller empeltats al portaempelt 'GF-677' durant quatre anys. En ambdós tipus d'experiments, l'inòcul consistia en discs d'agar amb miceli, que s'introduïen sota l'escorça i es mesuraven les longituds de les lesions provocades pel fong. Tots els cultivars avaluats van mostrar lesions necròtiques en resposta a D. amygdali, confirmant la seva susceptibilitat. L'anàlisi de conglomerats va categoritzar els cultivars com a susceptibles o molt susceptibles. Els trets agronòmics, com ara els temps de floració i maduració, estaven relacionats amb la susceptibilitat del conreu. Els cultivars de floració tardana, molt tardana i de maduració precoç a mitjana van mostrar una alta susceptibilitat. Entre el 2018 i el 2020 s'han realitzat prospeccions a 6 províncies d'Espanya per recollir i identificar oomicets associats a símptomes de podridura de l'arrel i del coll d'ametllers. Es van obtenir un total de 104 aïllats d'oomicets d'arbres malalts i la seqüenciació de la regió de l'espaiador transcrit intern (ITS) va identificar espècies de diferents gèneres. Phytopythium vexans i Ph. niederhauserii eren les espècies més comunes. Les proves de patogenicitat en plàntules d'ametller d'un any empeltades en el portaempelts 'Garnem' van revelar símptomes greus, com ara defoliació, marciment i mort, amb algunes plantes que van morir quan es van inocular amb Pp. vexans i Ph. niederhauserii. Alguns aïllats de Ph. niederhauserii van reduir significativament el pes sec de les arrels en comparació amb el control, però aquest efecte no es va observar en les plàntules inoculades amb Pp. vexans. Es va avaluar la patogenicitat de 12 espècies d'oomicets del sòl en tres portaempelts híbrids de Prunus d'ús habitual a la conca mediterrània. Es van realitzar proves de patogenicitat amb 15 aïllats d'oomicets en plàntules de portaempelt d'un any. Noranta dies després de la inoculació, es van avaluar els símptomes de la malaltia en una escala de gravetat i es va calcular AUDPC i la probabilitat de supervivència de les plàntules inoculades. Tots els aïllats van ser patògens per a les plàntules de portaempelt i es van tornar a aïllar de les lesions de les arrels. Per a cada portaempelt es van detectar grans diferències de virulència entre les diferents espècies d'oomicets i aïllats de Ph. niederhauserii. Phytophthora multivora i Pp. helicoides eren en general els més virulents.[EN] A qPCR assay for the detection and quantification of aerial inoculum of D. amygdali, including the design of a pair of specific primers for this species, was developed. This methodology was used to study the dynamics of D. amygdali inoculum in spore traps placed at two almond orchards from different locations in two growing seasons. A two-part Hurdle model was built with the recorded climatic data; the first part related the presence or absence of D. amygdali DNA (Bernoulli or qualitative) and the other considered the average concentration of DNA of the fungus (Gamma or quantitative). The temperature effect was related to daily thermal amplitude; wider thermal ranges reduced DNA concentration, while narrower thermal ranges increased DNA detection. The days with average relative humidity higher than 80% had a negative effect on the concentration of D. amygdali DNA. Rainfall had a positive influence on both parts of the model, confirming the contribution of precipitation in the dispersal of inoculum. Finally, wind speed variable positively influenced both parts of the model, in both growing seasons. In laboratory tests, twigs from 25 almond cultivars were inoculated with four isolates of D. amygdali, while field inoculations involved the inoculation of growing shoots of almond cultivars grafted onto 'GF-677' rootstock over four years. In both type of experiments, inoculum consisted of agar plugs with mycelium, which were inserted underneath the bark and the lesion lengths caused by the fungus were measured. All evaluated cultivars showed necrotic lesions in response to D. amygdali, confirming their susceptibility. Cluster analysis categorized cultivars as susceptible or very susceptible. Agronomic traits, such as blooming and ripening times, were linked to cultivar susceptibility. Late blooming, very late blooming, and early to medium ripening cultivars exhibited high susceptibility. Surveys were carried out between 2018 and 2020 in 6 provinces of Spain to collect and identify oomycetes associated with root and crown rot symptoms on almond trees. A total of 104 oomycete isolates were obtained from diseased trees, and sequencing of the internal transcribed spacer (ITS) region identified species from different genera. Phytopythium vexans and Ph. niederhauserii were the most common species. Pathogenicity tests on one-year-old almond seedlings of 'Garnem' rootstock revealed severe symptoms, including defoliation, wilting, and dieback, with some plants dying when inoculated with Pp. vexans and Ph. niederhauserii. Some isolates of Ph. niederhauserii significantly reduced the dry weight of the roots compared with the control, but this effect was not observed in seedlings inoculated with Pp. vexans. Pathogenicity of 12 soil-borne oomycete species on three commonly used Prunus hybrid rootstocks in the Mediterranean Basin was evaluated. Pathogenicity tests with 15 oomycete isolates were conducted on 1-year-old rootstock seedlings. Ninety days after inoculation, disease symptoms were evaluated on a severity scale, and the AUDPC and the survival probability of the inoculated seedlings were calculated. All the isolates were pathogenic to the rootstock seedlings and were re-isolated from root lesions. For each rootstock large differences in virulence were detected among the different oomycete species and isolates of Ph. niederhauserii. Phytophthora multivora and Pp. helicoides were generally the most virulent.Francisco Beluzán was supported by Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo/Subdirección de Capital Humano/Doctorado Becas Chile en el Extranjero/72200145.Beluzán Flores, FJ. (2024). Study of Diseases Caused by Diaporthe Amygdali and Oomycetes on Almond Crops [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204445Compendi

Survey of Oomycetes Associated with Root and Crown Rot of Almond in Spain and Pathogenicity of Phytophthora niederhauserii and Phytopythium vexans to ‘Garnem’ Rootstock

From 2018 to 2020, surveys of oomycetes associated with root and crown rot of almond (Prunus dulcis) were conducted on diseased young almond trees in commercial orchards and nurseries in six provinces of Spain. A total of 104 oomycete isolates were obtained from plant and soil samples, which h were identified by sequencing the internal transcribed spacer (ITS) region of the ribosomal DNA. Diverse species belonging to the genera Globisporangium, Phytophthora, Phytopythium and Pythium were found, Phytopythium vexans and Phytophthora niederhauserii being the most frequent. The pathogenicity of these two species to one-year-old almond seedlings of ‘Garnem’ (P. dulcis × P. persica) rootstock was studied. All seedlings inoculated with Pp. vexans and Ph. niederhauserii isolates showed severe symptoms at the late stage of the pathogenicity test (defoliation, wilting and dieback) and several plants died. Some isolates of Ph. niederhauserii significantly reduced the dry weight of the roots compared with the control, but this effect was not observed in seedlings inoculated with Pp. vexans. These results provide new information about the oomycete species present in almond crops in Spain and highlight the importance of carrying out frequent phytosanitary surveys for a better knowledge of potential risks posed by these soil-borne pathogens.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Enfermedades de patógenos de suelo en plantaciones de Prunus. Datos actuales y avances en la investigación sobre su control

Los cultivos de Prunus (principalmente almendro, melocotón-nectarino, ciruelo y cerezo) están ampliamente extendidos por las zonas mediterráneas del territorio español. Las nuevas condiciones climáticas provocadas por el cambio climático (mayores temperaturas y sequía), la introducción de nuevos patógenos y la intensificación de los cultivos de Prunus pueden incrementar la incidencia y patogenicidad de algunas enfermedades en el futuro con estos nuevos condicionantes. Este artículo pretende abordar una revisión de las principales enfermedades causadas por patógenos de suelo en los cultivos de Prunus, tanto tradicionales como emergentes, así como medidas de control actuales y sus posibles estrategias de prevención y control.Las investigaciones de los autores referidas en este artículo han sido financiadas por el proyecto RTI2018-095925-A-100 del Ministerio de Ciencia Innovación y Universidades de España y la Unión Europea dentro del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)