Diferencias genéticas entre genotipos generalista y especialista del afido plaga Sitobion avenae

44 p.Sitobion avenae es un insecto plaga que ataca los cultivos de cereales. En Chile esta especie se reproduce sólo partenogenéticamente, presentando una amplia distribución y un reducido número de genotipos con distintas amplitudes de dieta. Con el fin de determinar la base genética de dicha amplitud de dieta, se estudiaron los perfiles AFLP de dos genotipos contrastantes, uno generalista y otro especialista. Se aislaron los fragmentos genéticos diferenciadores entre el genotipo generalista y especialista, pudiéndose observar que mayoritariamente eran fragmentos asociados a aislados de antena, tracto digestivo o glándulas salivales. Estos resultados sugieren que la especialización estaría principalmente asociada a una respuesta olfatoria, más que a respuestas de tipo visuales o de detoxificación

Evaluación del comportamiento frente a la impregnación de dos variedades de álamo presentes en la Séptima Región.

85 p.Este estudio se diseñó, para conocer el comportamiento de 2 híbridos de Populus x euroamericana, presentes en la Séptima Región, frente al método de impregnación Bethell con el preservante hidrosoluble CCA tipo C (cobre, cromo y arsénico), en base a la retención y penetración. Se utilizaron estos híbridos pensando en el futuro promisorio de esta especie como madera aserrable para vivienda, con fines no estructurales. Los resultados indican que la retención tiene valores bajos para ambos híbridos, aunque los valores promedios del Hibrido I - 63/51, son levemente mayores que los del Híbrido I - 488; existiendo un incremento de al aumentar la presión. La penetración es deficiente a una presión de 7.5 Kgs/cm2, pero al aumentar ésta a 10 Kgs/cm2 mejora considerablemente.Gobierno Regional del Maul

Defensive response of commercial varieties of Prunus persica L. to the attack of Myzus persicae (Sulzer) APHID

161 p.Durazneros y nectarines son uno de los frutales más importantes en el mundo, los cuales son atacados por el áfido M. persicae causando daños directos e indirectos. En Chile, durazneros y nectarines son importantes productos frutícolas los cuales son fuertemente atacados por este áfido. Sin embargo, existe muy poca información enfocada en la variación de la susceptibilidad/resistencia entre los cultivares plantados. En este estudio fue enfocado en la interacción entre este áfido y los genotipos comerciales de P. persica. Primero, cultivares comerciales de durazneros y nectarines se seleccionaron buscando la resistencia diferencial en el campo (ocurrencia y desempeño de áfidos), así como en experimentos de laboratorio (pruebas de no elección y comportamiento alimentario). Se pudo encontrar un amplio rango de diferentes respuestas en resistencia a M. persicae en experimentos de campo y laboratorio, con algunos cultivares exhibiendo antibiosis, antixenosis o bien una mezcla de ambas. En un estudio adicional, los cultivares con patrones contrastantes en resistencia, fueron seleccionados con el objetivo de evaluar el efecto del riego sobre la resistencia. Se usaron dos niveles diferentes de riego, plantas bien-regadas (100% capacidad de campo) y plantas con déficit de agua (50% capacidad de campo), y se evaluó la respuesta defensiva de la planta. Este experimento mostró que la resistencia fue modulada por el riego, produciendo que plantas resistentes y susceptibles bajo déficit de agua mostraran similar nivel de enrollamiento provocado por áfidos. También se observó resistencia y susceptibilidad inducida, independiente de los cultivares (resistente y susceptible). Una respuesta tolerante, medida como el crecimiento de la planta después del daño efectuado por el áfido, se observó en ambos cultivares, capacidad que fue dependiente del nivel de riego, particularmente en plantas bien regadas. Finalmente, se evaluó cómo los áfidos responden a plantas con diferencias en resistencia y riego, para lo cual se consideró el perfil proteómico de los áfidos alimentados sobre cultivares de duraznero y tratamiento con diferentes riegos. Los análisis proteómicos mostraron que los áfidos sufrieron más cambios en la regulación de proteínas después de alimentarse en el cultivar más susceptible. Las proteínas sobre-reguladas en áfidos alimentados en el cultivar susceptible actuaban mayoritariamente en el metabolismo de energía, mientras que sobre el cultivar resistente la mayoría fue sobre-regulado en proteínas asociadas al citosqueleto. Todo lo anterior ayudó a entender mejor las respuestas defensivas de Prunus persica y la respuesta proteómica del áfido a las plantas con diferente resistencia y nivel de riego./ABSTRACT:Peaches and nectarines are among the most important fruit worldwide. Unfortunately, they are heavily attacked by the aphid M. persicae causing direct and indirect damages. In Chile, peaches and nectarines are also important fruit products. However, there is little information regarding the variation in susceptibility/resistance among cultivars frequently planted. In this study the interaction between this aphid and commercial genotypes of P. persica was addressed. First, commercial cultivars of peaches and nectarines were screened regarding differential resistance in the field (aphid occurrence and performance), as well as in laboratory experiments (no-choice test and feeding behavior). It was found a wide range of different responses in resistance to M. persicae, either in the field and laboratory experiments, with some cultivar exhibiting antibiosis, antixenosis or mixed resistances. In a further study, the cultivars with most contrasting resistant patterns were selected with the aim to assess the effect of irrigation on resistance. Two different levels of irrigation were used, well-watered (100% field capacity) and water-deficient (50% field capacity) plants, and the plant defensive response was evaluated. This experiment showed that resistance was modulated by irrigation as under water-deficiency curling produced by aphids was similar between the resistant and susceptible cultivars. It was also found induced resistance and induced susceptibility regardless the cultivar genotypes (resistant or susceptible). In addition, a tolerant response, measured as plant growth after aphid damage, was observed in both cultivars, capacity that was also dependent of irrigation levels with higher tolerance displayed by well-watered plants. Finally, in order to assess how aphids respond to plants with differences in resistant and irrigation, the proteomic profile of aphids that fed on peach cultivars with different resistance and different irrigation treatment was also performed. The proteomic analysis showed that aphids suffered of higher changes in the regulation of proteins after feeding on the susceptible cultivar than on the resistant one. The proteins up-regulated on aphid fed in the susceptible cultivar were mostly involved in the energy metabolism, whereas on the resistant cultivar the most up-regulated proteins were those associated to the cytoskeleton. All the above helped to a better understanding of both, the defensive response of Prunus persica and to the proteomic response of the aphid to plants with different resistance and level of irrigation./ABSTRACT: Resistance and tolerance are two mechanisms that plant use to display when confronting herbivore attack. Both are known to be affected by environmental fluctuations, and particularly by resource availability. In the present study, two nectarine genotypes with different resistance to the aphid Myzus persicae were subjected to the attack of this aphid under variable water supply. The results showed that, independently of the water supply, the resistant genotype exhibited a lower growth in number of leaves in the absence of aphids, which is an indication of the cost of resistance in this cultivar.Interestingly, aphid attack was compensated and overcompensated in susceptible and resistant cultivars respectively. Population growth rate (PGR) and index of infestation (IF), indicated with water-deficient diminished 2.3 fold in the susceptible cultivar indicating a decrease in the susceptibility and increased 2.4 fold on the resistant cultivar. Independent of the cultivar, under normal irrigation conditions, induced resistant was exhibited and induced susceptibility was caused in the presence of water deficit. Therefore, the resistance and tolerance in this model is affected by the intrinsic traits of the cultivar and also is influenced by the irrigation conditions, an important to consider in future breeding programs. Key words: resistance, tolerance, overcompensation, water deficit, Myzus persicae./ABSTRACT: The effect of water supply on plant defense to herbivores has been intensively studied. However, the herbivore response to herbivore-resistant plants under water deficit is poorly understood. In this study, the proteomic profile of one clone of the green peach aphid Myzus persicae which was exposed to two genotype of Prunus persica, one susceptible to this aphid (GF305) and another resistant (Rubira®), which were both also subjected to normal and water deficient irrigation was studied. The results showed that after 48 h, as compared to aphids fed on control plants (well-watered), the aphids fed on the susceptible peach genotype under water-deficit exhibited 19 proteins up-regulated, whereas on the resistant genotype only 8 proteins were up-regulated. Most of the proteins exhibiting changes on the susceptible genotypes were involved in energy metabolism (as Regulator of G-protein signaling 7-like and RNA 3' terminal phosphate cyclase), whereas those mainly associated to cytoskeleton functionality (as actin related protein 1 and F-actin capping protein subunit beta) changed in the resistant genotype. Five proteins exhibited similar regulation changes as a consequence of water-deficit in both peach genotypes, proteins mostly related with cytoskeleton. Only one of these proteins was down-regulated, the mitochondrial-processing peptidase, which is associated with aphid response to toxicity. In a parallel experiment using similar treatments as in the proteomic study, the population rate of growth (PGR) of this clone was only affected by peach genotype, finding, as expected, that PGR was higher in the susceptible peach. Thus, these findings suggest that susceptible plant, under water deficit, more than resistance ones, suffers of physiological changes which in turn elicit (or “transferred to”) a significant proteomic changes on aphids.Key words: resistance, water stress, Myzus persicae, Prunus persica, proteomic

Efecto de la pre-infestación y déficit hídrico en la preferencia y desempeño de la mosquita blanca de los invernaderos Trialeurodes vaporariorum (Hemiptera: Aleyrodidae) en dos cultivares de tomate comercial

61 p.La mosquita blanca de los invernaderos (Trialeurodes vaporariorum) es un insecto cosmopolita y altamente polífago, el cual representa un problema para la agricultura, debido a los daños directos e indirectos causados en las plantas. En Chile, el tomate Solanum lycopersicum se ha visto enfrentado desde un par de décadas al ataque de T. vaporariorum afectando su rendimiento y comercialización. Su control se ha basado principalmente en el uso de insecticidas. Sin embargo, existen controles alternativos como los mecanismos de defensa que poseen las plantas contra insectos, un buen ejemplo es la resistencia al ataque. Por otro lado, los cultivos de tomate se han visto enfrentados en la zona central a escases hídrica. El presente estudio se centra en las respuestas del tomate al ataque de T. vaporariorum bajo condiciones de riego normal y deficitario. Se espera determinar si la infestación previa produce cambios en la preferencia y desempeño de los insectos. Primero se evaluó la preferencia de T. vaporariorum sobre dos cultivares de tomate: “Patrón” y “Luciana”. Para ello se realizaron ensayos de elección, liberando un número determinado de mosquitas, realizando observaciones posteriormente a la hora 1, 24 y 48. Además se cuantificó la abundancia de adultos en ambos cultivares de tomate con sus respectivos tratamientos. Luego se evaluó el desempeño de T. vaporariorum sobre los mismo hospederos y respectivos tratamientos. Se contabilizó la población final (huevos, ninfas y adultos) de cinco mosquitas blancas hembras al cabo de 10 días, confinadas en la lámina del tercio superior de una planta de tomate. Posteriormente se calculó la mortalidad de adultos, tasa de crecimiento poblacional (TCP) y habilidad de colonizar del insecto (HCI). Los resultados indicaron que la preferencia de T. vaporariorum fue afectada de forma negativa en ambos hospederos tanto bajo infestación previa, como por déficit hídrico. Asimismo, la TCP y HCI decayó significativamente en los tratamientos con déficit hídrico. En cambio, la HCI tendió a un incremento en hospederos con infestación previa. Finalmente, la HCI endió a ser negativa en “Patrón” bajo condiciones de control. Estos resultados sugieren que ambos factores afectan la interacción entre T. vaporariorum y S. lycopersicum. Los resultados contribuirán a la elaboración de estrategias en el manejo integrado de plaga (MIP), programas de selección y mejoramiento del cultivo en base al nivel hídrico de la planta. Sobre la base de las presentes observaciones, se ofrecen ideas y recomendaciones para el manejo de la plaga./ABSTRACT: The greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum, is a cosmopolitan and highly polyphagous insect, which represents a problem for agriculture, due to direct and indirect damages caused in plants. In Chile, the tomato Solanum lycopersicum has been facing for a couple of decades the attack of T. vaporariorum affecting its yield and commercialization. Its control has been mainly based on the use of insecticides. However, there are alternative control methods such as manipulating plant defence mechanisms against insects, a good example is resistance. On the other hand, tomato crops have suffered water deficit in the central zone of Chile. The present study focuses on tomato responses to the attack of T. vaporariorum under normal and deficient irrigation conditions. It is expected to determine whether pre-infestation causes changes in insect preference and performance. First, the preference of T. vaporariorum on two tomato cultivars, Patrón and Luciana, was evaluated. For this, host choice experiments were carried out by releasing a set of whiteflies and letting to choose among plants with and without pre-infection and normal and water-deficient ones. After 1, 24 and 48h, the number of whiteflies on each plant was recorded. In addition, the abundance of adults in both tomato cultivars with their respective treatments was quantified. Then, the performance of T. vaporariorum on the same hosts and respective treatments was evaluated. The final population, starting from five female whiteflies, was counted after 10 days, confined in the upper third of a tomato plant. Adult mortality, population growth rate (PGR) and ability to colonize (ACI) were then calculated. The results indicated that the preference of T. vaporariorum was negatively affected in both hosts under both previous infe station and water deficit. Likewise, PGR and ACI declined significantly in treatments with water deficit. In contrast, ACI tended to increase in hosts with previous infestation. Finally, ACI tended to be negative in the cultivar Patrón under control conditions. These results suggest that both factors affect the interaction between T. vaporariorum and S. lycopersicum. These results should also contribute to the development of IPM strategies, selection programs and crop improvement based on tolerance to water deficit. Observations, ideas and recommendations for pest control management are offere