Caracterización de las interacciones allium cepa - microorganismos beneficiosos y generación de estrategias de bajo impacto ambiental para el manejo sustentable de enfermedades de cebolla causadas por hongos de suelo

La cebolla es una de las hortalizas más importantes a nivel mundial y uno de los principales rubros dentro de las exportaciones de hortalizas frescas de Argentina. Las pérdidas causadas por enfermedades por hongos de suelo constituyen una limitación en la productividad de este cultivo. El rol de las bacterias promotoras de crecimiento vegetal (Plant Growth Promoting Rhizobacteria, PGPR) en protección biológica contra patógenos ha sido ampliamente descripto en diferentes sistemas vegetales. En la última década, un particular interés ha sido enfocado a la comprensión y el estudio de los mecanismos de defensa de las plantas. Sin embargo, los procesos de bioprotección durante la interacción entre estos microorganismos benéficos y diversos patógenos aún son escasamente abordados a niveles moleculares y fisiológicos. Las vías de señalización en las plantas han sido propuestas como actores importantes en los mecanismos de control biológico de enfermedades. Numerosos estudios han demostrado la complejidad de los cambios transcripcionales que ocurren en una planta durante la colonización de raíces por PGPR, remarcando que un mejor conocimiento de los eventos moleculares desencadenados resultaría en una profunda comprensión del potencial bioprotector de estos microorganismos beneficiosos presentes en el suelo. Por otro lado, la creciente necesidad de disminuir el impacto ambiental que implica el uso masivo de productos químicos para el control de plagas en general (patógenos, artrópodos y malezas) en cultivos ha direccionado los esfuerzos hacia el desarrollo de estrategias capaces de minimizar el efecto nocivo que los compuestos químicos pueden tener sobre el ecosistema, contribuyendo de esta manera a la sustentabilidad de la agricultura. Es por lo expuesto que este proyecto nos planteamos el objetivo de general conocimientos útiles para desarrollar herramientas que permitan ejecutar estrategias de manejo de hongos de suelo patógenos para cultivos de cebolla, utilizando el biocontrol como medio de bajo impacto ambiental.Fil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentin

Caracterización de las interacciones microorganismos beneficiosos y cultivos de importancia económica para la generación de estrategias de bajo impacto ambiental para el manejo sustentable de enfermedades causadas por hongos de suelo

El presente proyecto aborda la problemática de dos patosistemas de difícil manejo. Uno es el de cebolla/Setophoma terrestris, agente causa de la "raíz rosada de la cebolla" y el otro es olivo/Verticillium dahliae, agente causal de la "parálisis parcial del olivo". Tanto S. terrestris como V. dahliae son patógenos de suelo y constituyen, para sus respectivos cultivos, la principal limitante sanitaria La cebolla es una de las hortalizas más importantes a nivel mundial y uno de los principales rubros dentro de las exportaciones de hortalizas frescas de Argentina. El olivo por su parte, ha experimentado una notable expansión en la última década, que se refleja tanto en la elaboración de aceite de oliva, que aumentó el 239%, como en la producción de aceitunas de mesa cuyo incremento fue del 89,7%. Sólo en 2011 se produjeron 20.000 toneladas de aceite de oliva y 110.000 toneladas de aceitunas de mesa El rol de las bacterias promotoras de crecimiento vegetal (Plant Growth Promoting Rhizobacteria, PGPR) en protección biológica contra patógenos ha sido ampliamente descripto en diferentes sistemas vegetales. En la última década, un particular interés ha sido enfocado a la comprensión y el estudio de los mecanismos de defensa de las plantas. Sin embargo, los procesos de bioprotección/biocontrol durante la interacción entre estos microorganismos benéficos, diversos patógenos y su planta hospedadora aún son escasamente abordados a niveles moleculares y fisiológicos. Se ha propuesto la intervención de las vías de señalización en las plantas y conjuntamente la acción directa de la PGPR sobre el patógeno. La creciente necesidad de disminuir el impacto ambiental que implica el uso masivo de productos químicos para el control de plagas en general (patógenos, artrópodos y malezas) en cultivos ha direccionado los esfuerzos hacia el desarrollo de estrategias capaces de minimizar el efecto nocivo que los compuestos químicos pueden tener sobre el ecosistema, contribuyendo de esta manera a la sustentabilidad de la agricultura. Es por lo expuesto que en este proyecto nos planteamos el objetivo de generar conocimientos útiles para desarrollar herramientas que permitan ejecutar estrategias de manejo de hongos patógenos de suelo utilizando las PGPR como agentes de biocontrol dada su potencial efectividad y su bajo impacto ambiental.Fil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentin

Caracterización de las interacciones microorganismos beneficiosos y cultivos de importancia económica para la generación de estrategias de bajo impacto ambiental para el manejo sustentable de enfermedades causadas por hongos de suelo

El presente proyecto aborda la problemática de dos patosistemas de difícil manejo. Uno es el de cebolla/Setophoma terrestris, agente causa de la "raíz rosada de la cebolla" y el otro es olivo/Verticillium dahliae, agente causal de la "parálisis parcial del olivo". Tanto S. terrestris como V. dahliae son patógenos de suelo y constituyen, para sus respectivos cultivos, la principal limitante sanitaria La cebolla es una de las hortalizas más importantes a nivel mundial y uno de los principales rubros dentro de las exportaciones de hortalizas frescas de Argentina. El olivo por su parte, ha experimentado una notable expansión en la última década, que se refleja tanto en la elaboración de aceite de oliva, que aumentó el 239%, como en la producción de aceitunas de mesa cuyo incremento fue del 89,7%. Sólo en 2011 se produjeron 20.000 toneladas de aceite de oliva y 110.000 toneladas de aceitunas de mesa El rol de las bacterias promotoras de crecimiento vegetal (Plant Growth Promoting Rhizobacteria, PGPR) en protección biológica contra patógenos ha sido ampliamente descripto en diferentes sistemas vegetales. En la última década, un particular interés ha sido enfocado a la comprensión y el estudio de los mecanismos de defensa de las plantas. Sin embargo, los procesos de bioprotección/biocontrol durante la interacción entre estos microorganismos benéficos, diversos patógenos y su planta hospedadora aún son escasamente abordados a niveles moleculares y fisiológicos. Se ha propuesto la intervención de las vías de señalización en las plantas y conjuntamente la acción directa de la PGPR sobre el patógeno. La creciente necesidad de disminuir el impacto ambiental que implica el uso masivo de productos químicos para el control de plagas en general (patógenos, artrópodos y malezas) en cultivos ha direccionado los esfuerzos hacia el desarrollo de estrategias capaces de minimizar el efecto nocivo que los compuestos químicos pueden tener sobre el ecosistema, contribuyendo de esta manera a la sustentabilidad de la agricultura. Es por lo expuesto que en este proyecto nos planteamos el objetivo de generar conocimientos útiles para desarrollar herramientas que permitan ejecutar estrategias de manejo de hongos patógenos de suelo utilizando las PGPR como agentes de biocontrol dada su potencial efectividad y su bajo impacto ambiental.Fil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentin

Caracterización de las interacciones entre pgpr nativas y hongos patógenos de suelo en cultivos de importancia económica. Implicancias en el biocontrol

La gravedad y la importancia del daño provocada por enfermedades de plantas causadas por patógenos de suelo, ha requerido el desarrollo de estrategias, a fin de reducir la pérdida de cultivos y evitar epidemias. Entre las diferentes estrategias, el biocontrol mediado por rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas (PGPR) aparece como una alternativa de bajo impacto ambiental. En el presente proyecto se aborda la problemática de tres patosistemas distintos; cebolla/Setophoma terrestris; olivo/Verticillium dahliae; algodón/Verticillium dahliae, Rhizoctonia solani, Pythium spp. El objetivo del mismo apunta al aislamiento, caracterización y evaluación de PGPRs nativas, de modo de no solo desarrollar potenciales herramientas para un manejo integrado de las enfermedades, sino también abarcar áreas del conocimiento poco exploradas, que permitan el entendimiento de los diversos mecanismos mediante las cuales las bacterias ejercen su acción benéfica. La demanda actual de la sociedad en cuanto a la inocuidad alimentaria y preocupación por el cuidado del medio ambiente exige la generación y el compromiso de asumir este desafío.Fil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentin

Transcriptome analysis of mycorrhizal and nonmycorrhizal soybean plantlets upon infection with Fusarium virguliforme, one causal agent of sudden death syndrome

Soilborne pathogens represent a threat to agriculture causing important yield losses. Sudden death syndrome (SDS) of soybean is a severe disease caused by a complex of Fusarium species. This pathosystem has been widely investigated and several strategies have been proposed to manage SDS. Although a decrease in symptoms and in the level of root tissue infection, particularly by F. virguliforme, was observed in the presence of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), biological control based on AMF has received less attention. Here, the results are reported of transcriptional analysis of mycorrhizal versus nonmycorrhizal soybean plantlets infected by F. virguliforme, grown under strict in vitro culture experimental conditions. Important transcriptional reprogramming was detected following infection by the pathogen. Results revealed 1768 and 967 differentially expressed genes in the AMF-colonized (+AMF+Fv) and noncolonized (−AMF+Fv) plants, respectively. Major transcriptional changes corresponded to defence response-related genes belonging to secondary metabolism, stress and signalling categories. The +AMF+Fv treatment showed the largest number of up-regulated genes related to defence, such as those encoding disease resistance proteins, WRKY transcription factors, auxins, receptors kinases and proteases. Only a few genes had primed expression in the +AMF+Fv treatment, such as those encoding a thaumatin-like protein (TLP) and a pleiotropic drug resistance (PDR) protein. Moreover, +AMF+Fv showed a significantly greater number of down-regulated genes related to cell wall modification and peroxidases than the –AMF+Fv treatment. This detailed investigation increases knowledge of transcriptional changes and potential metabolic pathways involved in the enhanced resistance or tolerance of mycorrhizal plants to infection by F. virguliforme.Fil: Marquez, Nathalie. Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Unidad de Fitopatologia y Modelizacion Agricola. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Unidad de Fitopatologia y Modelizacion Agricola.; ArgentinaFil: Giachero, María Lorena. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gallou, A.. Centro Nacional de Referencia de Control Biológico; MéxicoFil: Debat, Humberto Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Declerck, S,. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires; ArgentinaFil: Ducasse, Daniel Adrián. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Patología Vegetal; Argentin

First report of Oxalis conorrhiza as alternate host of Puccinia sorghi, causal agent of common rust of Maize

A high genetic variability has been recognized in Puccinia sorghi in Argentina (Gonzalez et al. 2011), although its origin remains unclear since the different reported alternate hosts (Oxalis corniculata L., O. stricta L., O. bowiei Herb. ex Lindl.) have never been detected with this disease in the region. In the spring of 2013 and 2014, the spermagonium and aecial estages of a Puccina sp., were observed on O. conorrhiza Jacq. (syn. O. cordobensis R. Knuth) in Córdoba Province, in central Argentina. Those structures were found in 22 sampling sites, under natural infections, in a radius of 175 km of Córdoba City. O. conorrhiza is a bulbous perennial plant native to South America in the Oxalidaceae family, with a low, moderate growth habit. It is distributed in several provinces of central Argentina. O. conorrhiza can usually be found in alluvial flatlands, riverbanks, wasteland, roadsides, pastures, as well as farmlands. The confirmation of the O. conorrhiza species was carried out by the ACCOR Herbarium of the National University of Córdoba, Argentina. On approximately one-third of the leaves of each infected plant, ampulliform, subepidermal, amphigenous spermagonia, arranged in small clusters of 0.5 mm were observed. Spermagonia containing spermatia and receptive hyphae were golden yellow to orange yellow with abundant nectar exuding. Those in the center of the lesion are surrounded by annular groups of aecia, formed exclusively on the abaxial surface of the leaves. Aecia were orange, cylindrical short, with irregular opening at the apex. To determine the causal organism, aesciospores were inoculated in sweet corn plants. Fifty aeciospores from disease samples were suspended per ml of sterile water and sprayed on 5 sweet corn plants. As a negative control, 5 plants were inoculated with sterile water. All plants were kept in the dark at saturated humidity for 24 h at 24°C. After that, the plants were kept at 25 to 27°C and 70 to 80% humidity with a photoperiod of 16 h light. Seven days after inoculation, typical symptoms of corn common rust were observed: orange uredia with abundant urediospores production. At 21 days, typical teleutospores were observed. The rust matched the morphological characteristics of P. sorghi Schwein (Lindquist 1982). DNA from aeciospores from O. conorrhiza was extracted with NucleoSpin Plant II kit. A fragment from the 28S subunit regions rRNA gene was amplified and sequenced with primers Rust1 and F36 (Kropp et al. 1995). BLAST analysis of 28S sequence data (GenBank Accession Nos. HQ412650.1, GU057994.1, and AY114291.1) showed 99% identity to P. sorghi. To our knowledge, this is the first report of P. sorghi isolated from O. conorrhiza worldwide. The report contributes to an improved understanding of variability of P. sorghi which will be useful for exploring appropriate disease management, epidemiology, and breeding strategies.Fil: Guerra, Fernando Andres. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Brücher, Elsa. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: de Rossi, Roberto Luis. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Plazas, M. C.. Universidad Católica de Córdoba; ArgentinaFil: Guerra, Gustavo Dario. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Patología Vegetal; Argentin

Occurrence of the complete cycle of Puccinia sorghi Schw. in Argentina and implications on the common corn rust epidemiology

The life-cycle of Puccinia sorghi, a heteroecious fungus, consists of five well-defined spore stages. The uredinial and telial stages are completed on the primary host (maize) whereas spermagonial and aecial stages occur on Oxalis spp., a perennial and widespread weed. Portions of corn leaves with telia were surface sterilized and placed in Petri dishes with 2% water agar and maintained in a growth chamber at 25 ± 1 °C and photoperiod of 16 h light and 8 h dark for 48 h to induce the formation of basidia and basidiospores. Oxalis conorrhiza plants were inoculated with those basidiospores, to confirm the generation of spermagonia with spermatia, and subsequently aecia with aeciospores. Corn plants were then inoculated with aeciospores to confirm the formation of urediospores and teliospores. The aecial phase of common corn rust was confirmed to occur on O. conhorriza and the descriptions of spore stages in Argentina are now reported in this work, confirming a potential sexual source of variability of P. sorghi. The natural occurrence of aecial infections on O. conhorriza in Córdoba may play an important role in generating new variants of P. sorghi in Argentina, allowing a constant adaptation of the pathogen to the environment of the different corn production zones.Fil: Guerra, Fernando Andres. Area de Ciencias Agrarias, Ingeniería, Ciencias Biológicas y de la Salud de la Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: de Rossi, Roberto Luis. Universidad Católica de Córdoba; ArgentinaFil: Brücher, Elsa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Catolica de Córdoba. Facultad de Cs.agropecuarias. Cátedra de Fitopatologia; ArgentinaFil: Vuletic, Ezequiel Esteban. Universidad Catolica de Córdoba. Facultad de Cs.agropecuarias. Cátedra de Fitopatologia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Plazas, M. C.. Universidad Católica de Córdoba; ArgentinaFil: Guerra, Gustavo Dario. Universidad Católica de Córdoba; ArgentinaFil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Patología Vegetal; Argentin

Manejo de enfermedades y mejora de la salud de las plantas mediante la utilización de microorganismos. Caso 2: relevamiento de las especies de hongos micorrícicos presentes en el suelo y asociadas a raíces de cebollas en diferentes rotaciones de cultivos y su efecto como agentes de bioprotección frente a enfermedades.

La diversidad de los microorganismos del suelo es esencial para la sustentabilidad de los sistemas productivos además de ser un indicador integral de la condición de los ecosistemas.Entre estos microorganismos los hongos micorrícicos(HMA)cumplen un papel fundamental, al incrementar la tolerancia de las plantas a estrés bióticos y abióticos. Los sistemas de labranza tradicionales y el monocultivo tienden a disminuir su diversidad y su población, mientras que las rotaciones de cultivos y el establecimiento de praderas hacen incrementar esta diversidad. Phoma terrestris es un hongo patógeno de suelo, agente causal de la “raíz rosada de la cebolla”, enfermedad limitante para dicho cultivo. Su control es muy difícil, dado que el patógeno sobrevive en el suelo varias campañas agrícolas, tiene un amplio rango de hospedantes y no existen variedades con buen comportamiento frente a los aislamientos argentinos. El presente proyecto propone la determinación biomolecular de los HMA presentes en el suelo y en asociación a las raíces de la cebolla, el estudio de la variaciones producidas en la flora micorríca bajo diferentes rotaciones, la determinación en la sanidad de la cebolla en las diferentes secuencias de cultivo y la evaluación de la capacidad de los mismos para atenuar los efectos deletéreos de P. terrestri

Manejo de enfermedades y mejora de la salud de las plantas mediante la utilización de microorganismos. Caso 1. "Relevamiento de las especies de hongos micorrícicos presentes en cultivos de cebolla y determinación de su posible rol como agentes de bioprotección contra Phoma terrestris”

La diversidad de los microorganismos del suelo es esencial para la sustentabilidad de los sistemas productivos. Entre estos microorganismos los hongos micorrícicos cumplen un papel fundamental al incrementar la tolerancia de las plantas a estrés biótico y abiótico. Sin embargo, esta función frecuentemente no se concreta dado que los sistemas de labranza tradicionales tienden a disminuir la diversidad de la población de estos hongos simbiontes de las raíces. Phoma Terrestris es un hongo patógeno del suelo, agente causal de la "raíz rosada de la cebolla” enfermedad limitante en dicho cultivo. Su control es muy dificultoso dado que el patógeno sobrevive en el suelo varias campañas agrícolas, tiene un amplio rango de hospedantes y no existen variedades con buen comportamiento frente a los aislamientos argentinos. El presente proyecto propone relevar zonas productoras de cebolla para determinar la diversidad de las especies de hongos micorrícicos presentes y evaluar la capacidad de los mismos para atenuar los efectos deletéreos de Phoma Terrestris.Fil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Guerra, Gustavo Darío. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Plazas, María Cristina. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentin

Manejo de enfermedades y mejora de la salud de las plantas mediante la utilización de microorganismos. Caso 1. "Relevamiento de las especies de hongos micorrícicos presentes en cultivos de cebolla y determinación de su posible rol como agentes de bioprotección contra Phoma terrestris”

La diversidad de los microorganismos del suelo es esencial para la sustentabilidad de los sistemas productivos. Entre estos microorganismos los hongos micorrícicos cumplen un papel fundamental al incrementar la tolerancia de las plantas a estrés biótico y abiótico. Sin embargo, esta función frecuentemente no se concreta dado que los sistemas de labranza tradicionales tienden a disminuir la diversidad de la población de estos hongos simbiontes de las raíces. Phoma Terrestris es un hongo patógeno del suelo, agente causal de la "raíz rosada de la cebolla” enfermedad limitante en dicho cultivo. Su control es muy dificultoso dado que el patógeno sobrevive en el suelo varias campañas agrícolas, tiene un amplio rango de hospedantes y no existen variedades con buen comportamiento frente a los aislamientos argentinos. El presente proyecto propone relevar zonas productoras de cebolla para determinar la diversidad de las especies de hongos micorrícicos presentes y evaluar la capacidad de los mismos para atenuar los efectos deletéreos de Phoma Terrestris.Fil: Ducasse, Daniel Adrián. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Guerra, Gustavo Darío. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Plazas, María Cristina. Universidad Católica de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentin