Figura 1. El ciclo de vida de Moniliophthora perniciosa en Theobroma cacao. La infección comienza cuando basidiosporas hongos penetran en la planta a través de los estomas o heridas. En la primera etapa de la enfermedad, M. perniciosa se desarrolla como un micelio monokaryotic hinchado que crece exclusivamente en el espacio extracelular del tejido vegetal vivo. Infección de brotes induce drásticas alteraciones morfológicas que resultan en la estructura característica "escoba verde", aunque también puede ocurrir infección en otros tejidos (frutas y flores). Después de uno a tres meses de la infección biotrófico, necrosis del tejido de la planta se produce, dando lugar a la estructura "escoba seca". El tejido necrótico es colonizado por el micelio intracelularmente dicariótico delgada, que se caracteriza por la presencia de la abrazadera a través de conexiones-estructura formada por células de hifas que asegura la presencia de dos núcleos en cada célula fúngica. Después alternando períodos lluviosos y secos, basidiomas se forman a partir de hifas necrotrófico, completando el ciclo de vida del patógeno. Ilustraciones de Diana Carneiro.
Figura 1. El ciclo de vida de Moniliophthora perniciosa en Theobroma cacao. La infección comienza cuando basidiosporas hongos penetran en la planta a través de los estomas o heridas. En la primera etapa de la enfermedad, M. perniciosa se desarrolla como un micelio monokaryotic hinchado que crece exclusivamente en el espacio extracelular del tejido vegetal vivo. Infección de brotes induce drásticas alteraciones morfológicas que resultan en la estructura característica "escoba verde", aunque también puede ocurrir infección en otros tejidos (frutas y flores). Después de uno a tres meses de la infección biotrófico, necrosis del tejido de la planta se produce, dando lugar a la estructura "escoba seca". El tejido necrótico es colonizado por el micelio intracelularmente dicariótico delgada, que se caracteriza por la presencia de la abrazadera a través de conexiones-estructura formada por células de hifas que asegura la presencia de dos núcleos en cada célula fúngica. Después alternando períodos lluviosos y secos, basidiomas se forman a partir de hifas necrotrófico, completando el ciclo de vida del patógeno. Ilustraciones de Diana Carneiro.
Tiempo de Chocolate
Conocimiento actual y nuevas perspectivas en la investigación de la enfermedad escoba de bruja en cacao
Paulo José Pereira Lima Teixeira1☯,
Daniela Paula de Toledo Thomazella2☯, Gonçalo
Amarante Guimarães Pereira3 *
1 Department of Biology, University of North
Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, North Carolina, United States of America,
2 Department of Plant & Microbial Biology, University of California,
Berkeley, Berkeley, California, United States of America, 3 Laboratório de
Genômica e Expressão, Departamento de Genética, Evolução e Bioagentes,
Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas,
São Paulo, Brazil
La escoba de brujas (WBD) fue
descrita por primera vez en 1785 por el naturalista Alexandre Rodrigues
Ferreira durante su expedición épica a través de la cuenca del Amazonas. Esta
enfermedad está presente en casi todos los países productores de cacao en las
Américas, y reduce considerablemente la producción de frutos y la calidad del
grano, lo que es un factor limitante para el cultivo de cacao.
Un ejemplo notable de los efectos
devastadores de WBD ocurrió en Brasil [2], que fue uno de los mayores
exportadores de cacao a finales de la década de 1980. La introducción de la
enfermedad en su principal zona productora (estado de Bahía) en 1989 disminuyó
la producción en un 70%, convirtiendo al país en un importador neto de granos
de cacao. En consecuencia, muchas fincas fueron abandonadas y los agricultores se
vieron obligados a trasladarse a ciudades, las cuales no estaban preparadas
para recibir dicha migración, lo que resulta en un escenario de intensa pobreza
y la miseria que persiste en la actualidad.
Además, gran parte de la selva
tropical del Atlántico que protegía a las fincas de cacao fue reemplazado por
pastos. Casi tres décadas después de la aparición de WBD en Bahía, la
producción de cacao de Brasil aún no se ha recuperado del impacto negativo de
la enfermedad, alcanzando en 2013 sólo el 65% de lo producido en 1989.
Afortunadamente, WBD sigue ausente de África Occidental, que actualmente
representa casi el 70% de toda la cacao producido en el mundo.
Sin embargo, la introducción de
esta enfermedad en los países africanos plantea una amenaza real que puede diezmar
a la industria del chocolate en todo el mundo y causar graves socioeconómica daños.
Esto es especialmente relevante porque la mayor parte del cacao cultivado en
África pertenece al "Amelonado" grupo genético altamente
susceptibles.
Busca Variedades-WBD Resistente
El desarrollo de variedades de
cacao resistentes puede ser un enfoque duradero y sostenible para satisfacer la
creciente demanda de granos de cacao. La mejora genética de resistencia a
enfermedades en cacao se inició en el 1930, cuando Frederick J. Pound realizó
expediciones a la región del Alto Amazonas para buscar los árboles de cacao
silvestre con una ausencia de síntomas WBD. Desde entonces, muchas de estas
variedades se han utilizado en los programas de mejoramiento para resistencia
WBD. Cabe destacar que Scavina 6 (SCA6) ha sido una de las fuentes más
utilizadas de resistencia a WBD identificados hasta el momento.
Sin embargo, debido a sus pobres
características agronómicas, no se utiliza directamente como un clon, pero por
lo general se cruza con otras variedades de alta calidad con el fin de obtener
híbridos con resistencia a las enfermedades, así como un alto rendimiento y
gran peso de grano.
Aunque SCA6 ha sido una fuente
reconocida de resistencia WBD, es susceptible a M. perniciosa en algunas regiones
de Ecuador, Perú y Brasil. Esta variación geográfica en la susceptibilidad a la
enfermedad se supone que es debido a la variabilidad regional en las
poblaciones de patógenos. En este sentido, la exploración de variedades de
cacao novedosos es esencial para expandir la resistencia de los recursos
genéticos of WBD. De hecho, alta resistencia a WBD ha sido identificado en otro
germoplasma grupos. Un estudio realizado por Sereno et al. (2006) identificaron
accesiones resistentes en germoplasma silvestre, país de origen recogido de las
cuencas hidrográficas distintas en la Amazonia brasileña [28]. Estas accesiones
resistentes son CAB0208 y CAB0214 y constituyen líneas parentales promisorias
para ser utilizados en programas de mejoramiento.
Otra excelente fuente de
resistencia a WBD es la variedad CCN51, que es el producto de un programa de
cría independiente desarrollada en la década de 1960 por Homero Castro en
Ecuador. A pesar de su mala calidad organoléptica, CCN51 es valorado por su
alta productividad y resistencia a enfermedades, que lo convierten en otra
línea parental prometedor para ser utilizado en el cacao de cría de los
programas en todo el mundo. Hasta el momento, la base molecular de la
resistencia WBD en todos estos variedades permanece completamente desconocido,
y un clásico relación gen-por-gen entre la planta resistencia y genes de
avirulencia hongos aún no se ha identificado y caracterizado.
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