Los ensayos están planificados para 2022 en tres lugares como parte de una subvención de la Iniciativa de investigación de cultivos especializados.
Para los productores de papa en los EE. UU., El virus Y de la papa (PVY) es un problema serio que causa síntomas foliares y necróticos del tubérculo que reducen el tamaño y el rendimiento general en una amplia gama de variedades de papa. Un estudio de la Universidad de Idaho estima que las pérdidas por PVY le cuestan a la industria de la papa solo en ese estado $ 34 millones al año. El mismo estudio estima una reducción del 10-50% en los rendimientos potenciales.
Existen pocas opciones para controlar PVY, excepto para cultivar y mantener semillas libres de enfermedades. Mientras las cepas cambian y los vectores persisten, el patólogo de plantas de investigación del USDA, Jonathan Whitworth, y el profesor y entomólogo de extensión de la Universidad de Minnesota, Ian MacRae, trabajan para recopilar datos que ayuden a los productores de papa a tomar decisiones de manejo informadas.
La investigación actual de PVY se difunde en parcelas de demostración
En los últimos años, los resultados de seguimiento en los estados del oeste de EE. UU. Muestran que PVYO, la cepa una vez predominante, ha sido desplazada por PVYNOW. En el este de Canadá, la misma cepa predominante ha sido desplazada por PVYNTN. Dependiendo de la variedad cultivada, la cepa PVY y el ambiente, los síntomas foliares difieren en intensidad. Whitworth, en colaboración con Stewart Gray, ahora retirado, evaluó el impacto de diferentes cepas en aproximadamente el 62% de las variedades de papa cultivadas en los EE. UU. Su objetivo era determinar cuáles eran más susceptibles y cómo se manifestaban los síntomas bajo las diferentes cepas.
El trabajo de Whitworth ayuda a incorporar genes resistentes a nuevas variedades e implica encontrar formas de mantener el material de reproducción libre de virus y otras enfermedades. También implica tomar líneas de reproducción avanzadas y evaluar cómo responden al PVY. La resistencia del huésped ofrece una solución para los productores, ayudándoles a reducir el uso de insecticidas y aceites para cultivos, dijo Whitworth.
Utilizando múltiples aislados de cinco cepas de PVY, los investigadores infectaron y evaluaron variedades que representan el 62% de la superficie de semillas enviadas para certificación en 2019. Estuvieron representadas cinco clases de mercado y se utilizaron un total de 67 variedades de papa. Según un análisis de las calificaciones foliares visuales, los investigadores encontraron que los síntomas más graves estaban asociados con el PVYO presion. Los síntomas más leves se asociaron con PVYNO.
Mientras que los síntomas leves de PVY son ideales en la producción comercial, en la producción de semillas los síntomas leves permiten que se acumule un reservorio de virus en los cultivos de semillas. En la industria de las semillas, la práctica común para reducir el virus es eliminar las plantas y eliminar los lotes de semillas en función de los síntomas detectados visualmente. En los últimos años, las agencias de certificación han basado los porcentajes de virus en muestras de hojas de pruebas ELISA en lugar de inspecciones visuales. Esto ha ayudado a mejorar la situación general.
Varias variedades, incluidas Eva, Ciklamen y Payette Russet, mostraron una resistencia extrema al PVY debido a la presencia de un gen de resistencia. Whitworth y su equipo no detectaron virus en ninguna planta inoculada con ninguno de los aislados de virus.
Variedades como Russet Norkotah y Silverton Russet, tienen síntomas PVY leves o transitorios y han contribuido a aumentar los niveles de PVY en cultivos de semillas.
Whitworth dijo que estudiar y catalogar los síntomas de diferentes cepas en diferentes variedades proporciona un conocimiento importante para la toma de decisiones a los productores. Conocer los síntomas en las diferentes variedades les ayuda a determinar qué curso de acción tomar. Saber qué acción tomar puede ser especialmente desafiante a medida que se desarrollan y cambian nuevas cepas.
En 2016, se invitó a los productores de Washington a ver parcelas de demostración de PVY que mostraban 42 variedades diferentes. En 2018, se exhibieron 20 variedades en parcelas en Washington, Wisconsin y Maine. Ese año, se utilizaron cinco variedades comunes en todas las parcelas de demostración. Los 15 restantes eran específicos de esa región.
“En estos ensayos, lo que hicimos fue tener cuatro filas de cada variedad”, dijo Whitworth. "Una fila estaba sana, una fila estaba infectada con PVYO, uno con PVYNOy uno con PVYNTN. Brindó a los productores la oportunidad de venir a ver y ver cómo se ven realmente las plantas cuando se infectan con las diferentes cepas de PVY y compararlas directamente con una planta sana ".
Se planean ensayos similares para 2022 en tres lugares como parte de una subvención de la Iniciativa de investigación de cultivos especializados. Hacerlo brinda una gran oportunidad para que los investigadores difundan las últimas investigaciones de PVY. También les permite mostrar directamente a los productores cómo pueden controlar y limitar el PVY en su ubicación.
El control del vuelo del vector proporciona un sistema de alerta temprana
Durante los últimos 10 años, Ian MacRae y sus colegas de la Universidad de Minnesota han estado monitoreando el vuelo de los vectores. Dependiendo del año, tienen entre 17 y 21 trampas instaladas en todo el centro de Minnesota hasta Dakota del Norte, cubriendo alrededor de 400 millas en total.
“Cubre la mayor parte de la producción de semillas que se produce entre Dakota del Norte y Minnesota”, dijo MacRae.
El proyecto es el resultado de la demanda de los productores; productores cooperadores que alojan trampas suministradas por el correo de la universidad en muestras semanalmente. Las muestras se clasifican e identifican en el laboratorio de MacRae.
MacRae y su laboratorio han recopilado 10 años de datos, analizando vuelos estacionales y, como resultado, tienen una buena idea de cuándo comenzarán a ver la presión vectorial.
"Todas las regiones individuales, sus dinámicas son un poco diferentes, por lo que esto les da una herramienta para intentar y comenzar a pensar en cómo van a hacer su gestión de PVY", dijo MacRae.
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No todos los pulgones son iguales. Y aunque varias especies pueden estar presentes en la trampa, no todas son tan eficientes como un vector de PVY. Myzus persicae, o el pulgón verde del melocotón, es el más eficiente. El pulgón de la soja es sólo una décima parte de la eficacia del pulgón verde del melocotón. Las evaluaciones de riesgo ahora se pueden realizar en función de las especies presentes y del número.