El proyecto EuroBlight está examinando la evolución en curso del tizón tardío de la papa la detección (Phytophthora infestans).
En 2017, se genotiparon casi 1500 muestras de 16 países de Europa.
Los resultados indican que continúan propagándose nuevos clones.
Últimos hallazgos
Alrededor del 75% de las muestras pertenecían a linajes clonales definidos también observados en temporadas anteriores.
Algunos clones están muy extendidos y han estado presentes en Europa durante más de una década, pero tres clones emergentes (EU_37_A2, EU_36_A2 y EU_41) aumentaron su frecuencia combinada del 10% en 2016 al 28% de la población en 2017.
Durante el mismo período, el genotipo 13_A2 disminuyó de más del 30% a menos del 20% de la población.
Una cuarta parte de la población, principalmente de la parte nórdica de Europa, comprendía aislados efímeros y genéticamente diversos compatibles con inóculo transmitido por oosporas. En toda Europa se observó un patrón regional claro en el predominio de los clones frente a los recombinantes sexuales.
Se discuten algunas implicaciones de estos desplazamientos y cambios en curso.
Metodología
Desde su llegada en el siglo XIX, Phytophthora infestans, la causa del tizón tardío de la papa, sigue siendo una seria amenaza para la producción europea de papa. Aunque ahora estamos mejor equipados para controlar la enfermedad que en el pasado, las poblaciones de patógenos en evolución continúan desafiando las prácticas de manejo integrado.
Se han observado cambios rápidos en las poblaciones de P. infestans que causan el tizón tardío en Europa, América y Asia, incluida la aparición de cepas con mayor agresividad o menor sensibilidad a los fungicidas. De hecho, los cambios en las poblaciones de P. infestans influyen directamente en el desarrollo y despliegue de cultivares resistentes, el desempeño de los sistemas de alerta de enfermedades y la eficacia de los productos fitosanitarios.
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Ejemplo de un caso de tizón tardío incluido en la base de datos Euroblight
Por lo tanto, el consorcio EuroBlight propuso el monitoreo coordinado y continuo de patógenos en su reunión de 2013, y ahora se implementa como una actividad de monitoreo en toda la UE, incluidas todas las partes interesadas.
Continuamos monitoreando las poblaciones y caracterizando los genotipos invasores para ayudar a optimizar las estrategias de MIP, como lo requiere Directiva de la UE 2009/128 / CE sobre el uso sostenible de productos fitosanitarios.
Ejemplo de una tarjeta FTA de muestra única. Las tarjetas FTA se utilizan comúnmente para tomar y conservar muestras de ADN.
Como en años anteriores, se distribuyeron 'tarjetas FTA' a 'exploradores de enfermedades' en toda la industria, quienes visitaron cultivos infectados por el tizón. Las hojas enfermas se comprimieron en las tarjetas y se devolvieron a los laboratorios donde se tomaron las huellas dactilares del ADN del patógeno en el Instituto James Hutton y en el INRA Rennes. Los datos de huellas dactilares de ADN definen los linajes clonales del patógeno y se combinan con datos de geolocalización para trazar la diversidad en toda Europa. La presión de la enfermedad en 2017 fue más baja que en 2016, lo que redujo ligeramente la frecuencia y distribución del muestreo.
Alrededor de 1500 muestras fueron recolectadas por más de 20 socios en 16 países europeos. Como en años anteriores, se incluyen los datos de la campaña AHDB Potatoes 'Fight Against Blight' de cultivos en Gran Bretaña (GB). También se incluyen datos de socios en el Proyecto IPMBlight2.0, que también está generando datos de fenotipo de patógenos para respaldar las estrategias de MIP. Los datos combinados de 2013-2017 ahora comprenden más de 6347 muestras de 34 países. Con el apoyo de grupos internacionales, también se ingresaron datos para partes de Asia, América del Sur y África del Norte.
Hallazgos
Durante los últimos cinco años, el 60-79% de la población comprendía linajes clonales conocidos que se repiten cada temporada. Las muestras restantes eran genotipos novedosos y genéticamente diversos que se encuentran principalmente en un solo lugar en una temporada y se agrupan en una categoría denominada "Otros" (a continuación).
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Mapeo de los genotipos de Phytophthora infestans encontrados en Europa en el muestreo de EuroBlight durante 2017. Haga clic en la imagen para acceder a una versión interactiva de este mapa. (Cortesía: Euroblight 2018)
En 2017, el clon EU_13_A2 (blue-13) disminuyó del 31% de las muestras al 19% que, por primera vez, fue menor que el de EU_6_A1 (23%).
La distribución global del clon agresivo EU_13_A2 y su resistencia al metalaxil continúa afectando la eficacia del manejo en Europa, partes de Asia y África del Norte, lo que refuerza la necesidad de datos de patógenos para respaldar las mejores prácticas de MIP.
La frecuencia de EU_6_A1 se mantuvo estable, pero este clon permaneció localizado en GB, Francia y una sola muestra de Bélgica.
La frecuencia de EU_1_A1 disminuyó aún más del 4.5 al 2.2% de la población y se encontró en los mismos países que EU_6_A1.
Tres nuevos clones han desplazado los genotipos anteriores y han aumentado su rango en 2017.
- Genotipo UE_36_A2 se muestreó por primera vez a bajas frecuencias en las áreas de papa con almidón en Alemania y los Países Bajos en 2014 y 2015.
Durante 2016 y 2017, su incidencia aumentó del 3.7 al 8.8% de la población y se ha extendido por los Países Bajos a Bélgica, Gran Bretaña, Dinamarca y Polonia. - Genotipo UE_37_A2 se detectó por primera vez en Noordoostpolder en los Países Bajos en 2013, y permaneció local con baja frecuencia en 2014 y 2015.
Aumentó al 5.5% de la población muestreada en 2016, y en 2017 alcanzó el 14.4%, y también se estableció en Inglaterra, Bélgica y el norte de Francia. - Genotipo EU_41 se registró por primera vez en Dinamarca en 2013.
Ahora se ha establecido, representa el 4.5% de la población de 2017 y se ha extendido al sur de Noruega y Suecia y al norte de Polonia en un patrón consistente con la dispersión aérea. La prueba de tipo de apareamiento de EU_41 está pendiente.
La supervivencia y propagación de estos clones, cuando otros están disminuyendo o no han podido establecerse, sugiere que son evolutivamente aptos y pueden plantear desafíos para el control de enfermedades.
La sensibilidad reducida al fluazinam fue informado en EU_37_A2 por la Universidad de Wageningen en 2017, cual es tener implicaciones en las prácticas de gestión. Sin embargo, aún no se dispone de información sobre la sensibilidad de los otros clones a los principios activos fungicidas.
Por último, las muestras genéticamente diversas "Otros" comprendieron el 25% de la población y se mantuvieron con la frecuencia más alta en el este y el noreste de Europa. A diferencia de algunos clones, los rasgos que poseen los "Otros" aislados y otros clones aún no se conocen. sin embargo, el Proyecto IPMBlight2.0 ha iniciado un estudio detallado de las características de los aislamientos clonales y sexualmente recombinantes para ayudar a mejorar la gestión y el pronóstico del tizón tardío.
La diversidad genética de la población de 2017 se puede visualizar utilizando una herramienta de análisis (poppr 2.0) vinculada a la base de datos de patógenos EuroBlight. La red de expansión mínima (abajo) muestra la estructura de la población de 2017, solo incluye los clones identificados. Se observa una diversidad subclonal considerable dentro del linaje EU_13_A13 de 2 años en comparación con la de los clones "más jóvenes". Los "otros" aislados (no mostrados) son genéticamente diversos y están distribuidos en toda la red. Se está realizando un análisis detallado para examinar el cambio de población utilizando estas herramientas.
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La diversidad genética del 2017 Phytophthora infestans población visualizada con poppr 2.0 (red de expansión mínima)
El modelo EuroBlight de seguimiento de patógenos es un enfoque rápido, rentable y coordinado para comprender la evolución de patógenos a escala europea. Los datos sobre los clones dominantes se han transmitido a productores, asesores, obtentores y empresas de agroquímicos para proporcionar consejos prácticos de gestión y dar forma a estrategias a más largo plazo. Los datos proporcionan una alerta temprana de la incidencia y propagación de nuevos clones que está permitiendo una respuesta oportuna de la industria.
La red EuroBlight continúa armonizando métodos con otras redes en las Américas y Asia y alienta la cooperación continua entre los grupos involucrados en el manejo del tizón tardío para explotar la base de datos y las herramientas para mejorar la conciencia y el manejo del tizón a escala global.