Population Structure of <i>Mycosphaerella graminicola</i> and Location of Genes for Resistance to the Pathogen: Recent Advances in Argentina

Leaf blotch of wheat (Septoria tritici Rob. ex Desm., teleomorph Mycosphaerella graminicola (Fückel) Schr¨ot. in Cohn) causes significant losses in wheat. During the last decades studies about the genetic variability of the pathogen and location of the resistance have been intensive around the world. The knowledge about the genetic variation of M. graminicola is very important because it could allow us to determine which genotypes predominate within a geographic area. It also can be used to evaluate the germplasm resistance of wheat cultivars with isolates with high genetic differences. In addition, the knowledge of the genes conditioning resistance in different genotypes allows getting precise combination in new germplasm. The incorporation of the known genes in new cultivars could contribute to broadening the resistance to the pathogen. A paper about genetic variability of the pathogen and location of the resistance, with special emphasis in the work carried out in Argentina, is presented.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Cambio en la sensibilidad al fungicida Tebuconazol en las poblaciones de Zymoseptoria Tritici (Quaedvlieg & Crous) patógeno de la septoriosis de la hoja del trigo

La septoriosis de la hoja del trigo, producida por Zymoseptoria tritici (Quaedvlieg &amp;amp; Crous), necrosa el área fotosintética disminuyendo el rendimiento final. En Argentina la aplicación de fungicidas es una práctica común de control y los triazoles y las estrobilurinas son los más frecuentes. Los triazoles son activos inhibidores del ergosterol que abunda como parte constitutiva de la membrana de la célula fúngica. No obstante, el uso genera grados de tolerancia en el patógeno obligando a la utilización de mezclas de principios activos. El objetivo fue: evaluar la pérdida de sensibilidad al efecto del fungicida tebuconazol en las poblaciones de aislados de Zymoseptoria tritici de la región triguera argentina. Se cuantificaron: a) la tasa de crecimiento de las colonias fúngicas de 46 aislados creciendo en APG sólido con fungicida incorporado, en relación a los mismos creciendo en medio de cultivo sin el fungicida y b) el porcentaje de eficiencia del fungicida para cada uno de los aislados. El análisis de Kruskal Wallis categorizó a los aislados en dos tipos de respuesta: 1-tolerantes, que superan el efecto inhibidor del fungicida; 2- que no superan el crecimiento en presencia del fungicida. La experiencia internacional explica la tolerancia al fungicida por alteraciones genéticas producidas en el gen CYP51, responsable en el patógeno de la sensibilidad al químico. El siguiente avance será diagnosticar la presencia de los genotipos alterados para recomendar el uso adecuado de los principios activos.Trabajo presentado por el Centro de Investigaciones de Fitopatología (CIDEFI

Population Structure of <i>Mycosphaerella graminicola</i> and Location of Genes for Resistance to the Pathogen: Recent Advances in Argentina

Leaf blotch of wheat (Septoria tritici Rob. ex Desm., teleomorph Mycosphaerella graminicola (Fückel) Schr¨ot. in Cohn) causes significant losses in wheat. During the last decades studies about the genetic variability of the pathogen and location of the resistance have been intensive around the world. The knowledge about the genetic variation of M. graminicola is very important because it could allow us to determine which genotypes predominate within a geographic area. It also can be used to evaluate the germplasm resistance of wheat cultivars with isolates with high genetic differences. In addition, the knowledge of the genes conditioning resistance in different genotypes allows getting precise combination in new germplasm. The incorporation of the known genes in new cultivars could contribute to broadening the resistance to the pathogen. A paper about genetic variability of the pathogen and location of the resistance, with special emphasis in the work carried out in Argentina, is presented.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Caracterización de las proteínas desnaturalizadas de Septoria tritici Rob. Ex Desm. por electroforesis en geles de poliacrilamida

La población de Septoria tritici de la Argentina presenta un alto nivel de variabilidad, reflejado en las diferencias culturales y la virulencia, expuestos en estudios anteriores (Cordo y Linquist, 1987; Cordo y Arriaga, 1987; Cordo et al., 1992a; Perelló et al., 1987, 1990a, 1990b, 1991). Basándose en los patrones de palogenicidad producidos sobre líneas de hospedantes con diferente germoplasma, y según los diferentes tipos morfoculturales ya caracterizados (Cordo et al, 1992a; Perelló et al., 1990a, 1991), la población de aislamientos de Septoria tritici puede subdividirse en subpoblaciones o tipos . Cada una de estas subpoblaciones estarían formadas, presumiblemente, por razas o biotipos relacionados entre sí. La marcada diferencia en la estructura de la población de Septoria tritici en la Argentina, la hace de interés para examinarla electroforéticamente a nivel proteico

Aislamientos nativos de Trichoderma harzianum inducen resistencia a Zymoseptoria tritici en plantas de trigo

Trichoderma harzianum inducting resistance to Zymoseptoria tritici. Septoria tritici blotch is endemic in the wheat growing cultivated areas of Argentina, which impacts in the crop yield. One management strategy is to use biocontrol agents. The objective of this work was to determine the effectiveness of Trichoderma spp. isolated from soils of different growing regions, as antagonist and characterize the T. harzianum effect throughout the proteolytic activity of the serine protease in the wheat plant. To determine the antagonistic capacities of Trichoderma spp. against Zimoseptoria tritici, wheat plants were grown from seeds coated with each of the ninety isolated Trichoderma. Antagonism was assessed 21 days after inoculation by the capacity of each Trichoderma spp. isolate to restrict the progress of the disease. To measure the increasing proteolytic activity, ten isolated T. harzianum characterized by their inhibitory effect over the pathogen, were chosen. Four isolates of the antagonist (strain 2 and 8, from Los Hornos and 129 and 141 from Manfredi localities) simultaneously decreased the pycnidial coverage percentage with a noted increasing of the serine-protease activity in the susceptible wheat cultivar. This behavior is associated to a biochemical mechanism of defense with an early systemic effect.La Septoriosis del trigo es endémica en las regiones productoras de Argentina, impactando en su rendimiento. Una alternativa de manejo, es el uso de agentes de biocontrol. Se propuso: determinar la efectividad de los aislamientos de Trichoderma obtenidos a partir de suelos de diferentes localidades de la región triguera argentina, sobre el control de la enfermedad y caracterizar la actividad de la serín proteasa (con capacidad antifúngica) del fluido intercelular de trigo generada por los mejores aislamientos. Para determinar la capacidad biocontroladora de los 90 aislamientos de Trichoderma, se sembraron semillas recubiertas con cada uno de los antagonistas y posteriormente las plántulas se inocularon con Zymoseptoria tritici. Se evaluó la capacidad de cada aislamiento del biocontrolador para restringir el progreso de la septoriosis 21 días después de la inoculación. A las plantas tratadas con las 10 mejores cepas de T. harzianum, se les midió el incremento de la actividad proteolítica. Cuatro de los aislamientos (2 y 8, de Los Hornos y 129 y 141 de Manfredi) disminuyeron el porcentaje de cobertura picnidial y se destacaron por el aumento de la actividad proteolítica en un cultivar susceptible. Éste comportamiento se asocia a un mecanismo bioquímico de defensa con un efecto sistémico temprano.Fil: Stocco, Marina Celeste. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Biológicas. Centro En Investigación de Fitopatología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mansilla, Andrea Yamila. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Mónaco, Cecilia I.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Biológicas. Centro En Investigación de Fitopatología; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Segarra, Carmen Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lampugnani, Gladys. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; ArgentinaFil: Abramoff, Cecilia. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; ArgentinaFil: Marchetti, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Kripelz, Natalia. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Biológicas. Centro En Investigación de Fitopatología; ArgentinaFil: Cordo, Cristina C.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Biológicas. Centro En Investigación de Fitopatología; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Consolo, Verónica Fabiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones En Biodiversidad y Biotecnología; Argentin

Control biológico de la mancha de la hoja del trigo con especies del género Trichoderma

El objetivo de esta presentacion es demostrar que el biocontrol de la mancha de la hoja del trigo es posible con la aplicacion de Trichoderma spp. en diferentes modalidades. Se presenta una revision de los bioensayos en invernaculo para seleccionar las mejores cepas de Trichoderma spp. como reductoras de la severidad de la enfermedad. Los resultados obtenidos motivaron experimentos en condiciones de campo, evaluando el efecto de dos cepas de Trichoderma spp. en el desarrollo de la enfermedad y en la ganancia del rendimiento de trigo.The objective of this presentation is to demonstrate that the biocontrol of the Septoria leaf blotch is possible on wheat with the application of Trichoderma spp. on different modalities. A review of bioassays in greenhouse to select the best strains of Trichoderma spp. that reduce the severity of the disease is presented. The results obtained led to experiments under field conditions, evaluating the effect of two strains of Trichoderma spp. as a biofungicide, considering the reduction of the disease severity and the gain of the wheat yield

Mecanismos de accion de Trichoderma spp. para el biocontrol de la septoriosis del trigo

El objetivo de esta investigación fue conocer los posibles mecanismos biológico desencadenados por Trichoderma spp como biocontrolador de la Septoriosis del trigo. El aislamiento de las especies de Trichoderma spp se realizó a partir de suelos cultivados con trigo de La Plata. Se obtuvieron y caracterizaron 30 cepas. Para los bioensayos en invernáculo, se realizaron los siguientes tratamientos: plantas control; plantas inoculadas con S. trítici; semillas de trigo “pelleteadas” con Trichoderma spp y semillas de trigo “pelleteadas” con Trichoderma spp y posteriormente inoculadas con S. trítici. A los 21 días de la inoculación, en la primera hoja de cada planta se registró el porcentaje de necrosis y de picnidios desarrollado. De aquellas cepas que demostraron mejor efecto biocontrolador se realizaron pruebas de la actividad antifúngicas del fluido proteolítico intercelular y el peso seco de las raíces y de la parte aérea. Los resultados obtenidos indican que las cepas 2, 4, 5 y 8 produjeron tanto una reducción del área necrosada como una disminución de la superficie cubierta con picnidios. Por lo tanto se las señala como cepas con un potencial biocontrolador frente a la enfermedad. A estas cepas se les investigó el mecanismo de acción. Las cepas 8 y 2 demostraron una elevada actividad proteolítica lo que indicaría que estarían relacionadas con un aumento en la resistencia sistémica inducida en la planta. La cepa 5 aumentó el peso seco aéreo y la 4 el peso seco de la raíz, produciendo plantas más robustas y como consecuencia la reducción de la enfermedad.In the present work, experiments were carried out to determine the possible mechanisms of action of isolates of Trichoderma spp as a biocontrol agent of leaf blotch of wheat. The Trichoderma spp. isolates were coming from soil cultivated with wheat in La Plata area. Thirty isolates were characterized. For the greenhouse bioassay the following treatments were done: control plants, plants inoculated with S. trítici, wheat seeds pelleted with Trichoderma spp. and wheat seed pelleted with Trichoderma spp and inoculated with S. trítici. After 21 days of inoculation, in the first leaf the necrotic area and pycnidial coverage were evaluated. The leaf apoplast antifungal proteolytic activity and dry weight of aerial parts and roots was measured in plants treated with the strains that demonstrated the best behaviour as biocontrol agents. The results showed that the strains 2, 4, 5 y 8 decreased significantly tne necrotic area en the pycnidial coverage. Thus, this strains have biocontrol activity against the disease. The mechanism of action of those strains were investigated. Plants grown from seed coated with 8 and 2 isolates of Trichoderma spp. demostrated an increased antifungal proteolytic activity, it could be related with sistemic induced resistance in plants. On the other hand, The strains 4 and 5 they produced an increase of dry weight of roots and aerial parts respectively producing plant more robust and as a consequence the disease reduction

Association between Septoria tritici Blotch, Plant Height, and Heading Date in Wheat

The relationship between resistance to Septoria tritici blotch with plant height and heading date has been in most cases attributed to genetic associations. More efficient selection for higher levels of quantitative resistance may result if the nature of the association between susceptibility with earliness and shortness can be determined. Genetic resistance to Septoria tritici blotch and its relationships with plant height and heading date were recorded in 50 Argentinean wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in three environments (two in the field and one in the greenhouse) with one virulent isolate of Mycosphaerella graminicola (Fuckel) Schroeter, in Cohn (anamorph Septoria tritici Rob. ex Desm.). Furthermore, a set of 16 cultivars was tested with seven isolates of M. graminicola in the greenhouse at the adult stage. Cultivars varied greatly in resistance to the disease and plant material was identified with moderate to high levels of resistance to several isolates. The field and greenhouse experiments demonstrated no evidence of genetic associations between plant height, heading date, and resistance, indicating that selection of early and short lines with high levels of quantitative resistance is possible. The relationships between those traits were mainly caused by environmental and epidemiological factors, which indicates that management of cultivars should be optimized to minimize these associations

Trichoderma harzianum: inductor de la RSI frente a la mancha de la hoja del trigo

La mancha de la hoja de trigo, causada por Mycosphaerella graminicola (Fuckel) Shroeter, in Cohn (anamordo S. tritici Rob.et. Desm.) es una importante enfermedad en muchas areas productoras de trigo del mundo. Los componentes químicos han sido tradicionalmente utilizados para el control de las enfermedades fúngicas de los cultivos, sin embargo el abuso de su empleo ha favorecido el desarrollo de patógenos resistentes a los fungicidas. Con el objetivo de minimizar el uso de estos productos, el control biológico se considera una opción atractiva. En este sentido, los aislamientos de Trichoderma pueden ejercer el biocontrol de hongos fitopatogenos indirectamente, compitiendo por el espacio y por nutrientes, modificando las condiciones ambientales, estimulando el crecimientos de las planas y sus mecanismos de defensa

Control quimico-biológico de la mancha de la hoja del trigo en el campo

Se evaluó el efecto biocontrolador de dos cepas de Trichoderma harzianum solas y en combinación con fungicidas, sobre la severidad de la mancha de la hoja del trigo, con diferentes técnicas de aplicación en tres estadios fenológicos (plántula, macollaje, espigazón). Plantas de la variedad Buck 55CL2 se sometieron a diferentes tratamientos: testigo inoculado con el patógeno, plantas provenientes de semillas peleteadas con las cepas de T. harzianum e inoculadas, plantas provenientes de semilla peleteada y pulverizadas en hoja con T. harzianum más inoculación o con aplicación combinada de solución de T. harzianum y fungicida aéreo 7 días antes de la inoculación con el patógeno. Se evaluó el control de la enfermedad a través de la disminución de la severidad. En los estados GS 12 (plántula) y GS 31 (macollaje), sólo se evaluó desarrollo de tejido necrosado por la baja incidencia de picnidios. En GS 54 (espigazón), sólo se evaluó porcentaje de cobertura picnidial por valores de necrosis muy altos en todos los tratamientos. Con sólo el peleteado de la semilla se alcanzó protección hasta el último estadio (p≥0.05). Valores más bajos de severidad se obtuvieron cuando las semillas fueron peleteadas y la plántula recibió además, media dosis de fungicida Amistar-xtra (p≥0.05). Para proteger el medio ambiente, se recomienda el uso de la cepa Th5cc que con 3 aplicaciónes (peleteado en semilla y dos aplicaciones aéreas en GS 31 y GS 54) disminuye la severidad hasta espigazón (p≥0.05)