Abstracts of the VI International Scientific Seminar on Plant Health

September 22-26, 2008

Alternatives for the management of Pseudoperonospora cubensis Berk & Curt Rostow of cucumber (Cucumis sativus L.) in green houses
J. E. ALMANDOZ (1), I. Lemo (2), J. Palacio (1), J. Diaz (1)
(1) Plant Health Research Institute, Playa, 11600, Cuba; (2) Health Specialist of Various Crops Enterprice, Cuba

Pseudoperonospora cubensis is one of the diseases that most frequently attack cucumbers (Cucumis sativus L.) planted in green houses in Cuba. The effectiveness of some systemic fungicides was evaluated: Fluopicolide 6.25% plus propamocarb hydrochloride 62.5% (0.09 + 0.94 kg a.i./ha, respectively); fenamidone 7.5% plus propamocarb 37% (0.5 + 0.74 and 0.18 + 0.92 kg a.i./ha, respectively); dimetomorf 9% plus mancozeb 60% (0.23 + 1.5 kg a.i./ha, respectively) and azoxystrobin 25% at the rate of 0.25 kg a.i./ha applied alone or alternating with mancozeb 80% at 2.4 kg a.i./ha. In a design of long parcels, the percentage of damaged foliar area was evaluated. All pesticides were effective in reducing the foliar damage caused by P. cubensis. Fluopicolide 6.25% plus propamocarb hydrochloride 62.5% (0.09 + 0.94 kg a.i./ha, respectively) and fenamidone 7.5% plus propamocarb 37% (0.18 + 0.92 kg a.i/ha, respectively) were the best treatments when alternated with mancozeb.

Determinación de genes relacionados con la patogenicidad en aislados de Passalora fulva (Cooke) U. Braum & Crous en Cuba
A. BERNAL (1), B. Martínez (2), B. Peteira (2), L. Herrera (1)
(1) Centro de Investigaciones Agropecuarias, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, Carretera a Camajuaní Km 5½, Santa Clara, Villa Clara, Cuba; (2) Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria, San José de las Lajas, Apdo 10, La Habana, Cuba

El moho de las hojas, causado por Passalora fulva (Cooke) U. Braun & Crous es la enfermedad más común y destructiva del tomate creciendo bajo condiciones de cultivo protegido en el mundo. En Cuba, constituye el principal problema fúngico que incide en estas instalaciones de cultivo protegido, por esto el objetivo del presente trabajo fue determinar los genes relacionados con la patogenicidad (Avr y Ecp en 36 aislados de P. fulva procedentes de diferentes regiones del país. Para ello, se utilizó la técnica de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) y el empleo de cebadores específicos descritos en la literatura científica. Los resultados mostraron la variabilidad existente en P. fulva, en las condiciones de Cuba. Además, las diferencias detectadas en las amplificaciones de los genes de avirulencia (Avr) y genes que codifican para las proteínas extracelulares (Ecp) en los aislados determinados como raza 0 evidenciaron subdivisiones dentro de la misma. Estos resultados constituyen una primicia para Cuba y sientan las bases para futuros estudios de interacción tomate-P. fulva y mejoramiento genético.

Diagnostic and biological characterization of a Papaya ringspot virus isolate (PRSV-P) from Cienfuegos, Cuba
D. CABRERA (1), O. PORTAL (2), M. CRUZ (3), R. HERNÁNDEZ (4)
(1) Facultad de Ciencias Agropecuarias, UCLV, Cuba; (2) IBP, Villa Clara, Cuba; (3) LAPROSAV, Villa Clara, Cuba; (4) CETAS, UC, Cuba

Papaya ringspot potyvirus is considered the main cause of economic losses in papaya growing regions. In Cuba, although widely distributed among production areas, only two isolates have been biologically characterized. This is a crucial issue for the efficient setting of management strategies. In order to identify and characterize this viral disease, samples with symptoms of papaya var. Maradol roja were collected and the viral particles isolated (PRSV-CF). Inoculation on healthy plants was carried out using Carborundum (600 mesh). A true isolate of PRSV-VC served as control. The virus was identified by means of DAS-ELISA with polyclonal antibodies (Agdia) as well as RT-PCR reactions. Analyzed samples were positive to serological diagnostic, and the presence of an approximately 800 bases pairs band was also detected. Plants infected with the PRSV-CF isolate showed a retard in the appearance of the symptoms. The PRSV-CF isolate seems to be less virulent respect to other isolates already characterized in the country.

Integrated pest management in tobacco crop systems
J. CRESPO (1), M. Dominguez (1), L. Blanco (1), E. Capote (2), C. Cruz (3)
(1) Tobacco Research Institute, San Antonio de los Baños, Cuba; (2) Trading Tobacco Company; (3) Plant Health National Center

An efficient IPM program was developed for Cuban tobacco farmers, based on a) pest identification by labs of the surveillance plant health system; b) scouting of pathogens based on population dynamics (presence and density in fields including risk analysis of potential plant pathogens that help estimate economic losses related to disease incidence in fields) and c) coordination with effective control measures that keep pathogen levels as low as possible. Also used are physical and biological control methods such as crop rotation and natural enemies. Chemical control is used based on an understanding of the life cycle of the pathogen that allows us to apply the products when pathogens are most vulnerable. We started a breeding program to obtain new genotypes through hybridization without the use of artificial DNA manipulation techniques and continued with evaluation and selection of superior superior genetic combinations. New promising varieties were evaluated in different locations for production, processing, storage and market qualities.

Determinación de actividades enzimáticas implicadas en la patogenicidad y la virulencia de cepas de Pectobacterium carotovorum subsp. caroto­vorum y Dickeya chrysanthemi de papa
Y. FRANCO (1), M. Stefanova (1), M. F. Coronado (1)
(1) Inst. de Invest. de Sanidad Vegetal. Calle 110 # 514 Esq. 5ta B, Playa, C. Habana

Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum y Dickeya chrysanthemi causan daños severos en papa y otros cultivos de importancia económica. El desarrollo de la enfermedad se debe a la acción de enzimas extracelulares producidas por estas bacterias que degradan la pared celular de las plantas. En este trabajo se evaluó la patogenicidad y la virulencia de cepas de ambas especies en tubérculos de papa de la variedad Spunta; y se determinó la presencia cualitativa y cuantitativa de las enzimas pectato liasa, poli­galacturonasa, celulasa y proteasa. Las bacterias fueron aisladas de campos de papa en provincia Habana, donde ocurrieron afectaciones del 2002 al 2005. Todas las cepas causaron maceración en los tubérculos pero difirieron en el grado de afectación. Las más virulentas ocasionaron mermas superiores a 14% en el peso de los mismos. Para D. chrysanthemi la mayor virulencia fue vinculada con una elevada actividad pectato liasa y celulasa de 2,4 a 4,6 U y de 0,24 a 0,3 U respectivamente; mientras que para la otra especie se relacionó con una alta actividad poligalacturonasa, de 1,1 a 1,7 U. La mayor actividad proteasa, con halos de hidrólisis superiores a 18 mm, correspondió a dos cepas de D. chrysanthemi de elevada virulencia. El resto de las cepas presentó valores similares, con excepción de una en la que no fue detectada esta enzima.

Identificación y determinación de grupos de anastomosis de miembros del complejo Rhizoctonia por comparación de secuencias de la región ITS del ADNr nuclear
M. GONZÁLEZ (1), E. Ramos (1), O. Chacón (2), A. Fernández (1), R. Ramírez (1)
(1) Instituto de Investigaciones de Sanidad Vegetal. 110 # 514 Esq. 5ta B y 5ta F, Playa, Ciudad de La Habana; (2) Instituto de Investigaciones del Tabaco. Carretera Tumbadero, San Antonio de los Baños, La Habana

El complejo Rhizoctonia está formado por un grupo de hongos filamentosos con fase asexual no productora de conidios. El número de núcleos y la anastomosis hifal son los caracteres diagnósticos que permiten identificarlos, este último requiere cepas patrones representantes de cada grupo de anastomosis (AG), las cuales no están disponibles en Cuba. El objetivo de este trabajo es identificar los grupos de anastomosis para aislamientos cubanos de Rhizoctonia spp. utilizando la zona ITS del ADNr nuclear. Se extrajo el ADN cromosomal de 32 taxones, se amplificó la región ITS1-5.8-ITS2 y se secuenció automáticamente. Las secuencias obtenidas se compararon con las reportadas en el GenBank mediante un BLAST y fueron sometidas a un análisis de máxima parsimonia utilizando el programa MEGA3.1. Un total de 17 aislados son binucleados y presentan más de 90% de homología con el género Ceratorhiza (teleomorfo: Ceratobasidium spp.), de estos, ocho se asociaron con el AG-G, y nueve se agruparon con el AG-F y AG-P. El resto de los aislamientos son multinucleados y mostraron más de 95% de homología con Rhizoctonia solani (teleomorfo: Thanatephorus cucumeris), cuatro de ellos se agruparon con el AG-3, dos con el AG-5, dos con el AG-2-2IIIB, uno con el AG-4HGIII y seis con el AG-4HGI. El género Ceratorhiza se reconoce por primera vez para Cuba.

Molecular detection of Potato yellow vein virus in leaves and shoot-tubers of Solanum phureja from Colombia
M. GUZMAN (1), L. Franco (2), P. A. Rodríguez (1)
(1) Labo Virus Vegetales, IBUN, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá; (2) Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá, Colombia

PYVV (Crinivirus/Closteroviridae) from the Andean countries is phloem limited, with tripartite ssRNA genome and two coat proteins (CP). Symptoms include leaf yellowing starting from apex up to full leaf. PYVV is transmitted by the whitefly Trialeurodes vaporariorum. Many grown varieties are susceptible and its incidence is high. In this work, PYVV was detected by RT-PCR (retrotranscriptase PCR) in leaves and shoot-tubers from symptomatic S. phureja plants, using dsRNA as template with primers for the major CP gene. Bands of 756 pb and 296 pb were seen in symptomatic samples, but not in negative controls. SSCP tests showed at least four different patterns in 50 samples, suggesting variability. In Colombia, potato crops are important since 161.000 ha of potato are grown per year. The relevance of this work is to provide a molecular detection method for PYVV from leaf and tuber samples useful in seed certification and variability studies.

Emergencia de virus transmitidos por mosca blanca en Cuba
Y. MARTINEZ-ZUBIAUR (1), E. Fiallo-Olive (2), M. QUIÑONES PANTOJA (1)
(1) Dir. Protección de Plantas, CENSA, Apdo 10, San José de las Lajas, Habana, Cuba; (2) Fac. Biología. Univ. La Habana, Cuba

Virus transmitidos por mosca blanca causan gran pérdida en cultivos de regiones tropicales y subtropicales. En la última década diferentes especies de los géneros crinivirus y begomovirus se identificaron en tomate, pimiento y papa. A partir de 1980 en Cuba se identificaron 8 especies de begomovirus y particularmente en tomate se identificaron TYLCV-Is, ToMHV y TTMoV, predominando TYLCV-Is. Recientemente hemos detectado el crinivirus de la clorosis del tomate (Tomato chlorosis virus) en tomate de invernadero, con altos niveles de mosca blanca y síntomas de clorosis intervenal, severo mosaico amarillo y perdida de color. Tambien tomamos muestras con síntomas de begomovirus en tomate, pepino, pimiento y diferentes especies de malezas (Euphorbia heterophylla L., Rhynchosia minima (L.) DC y Walteria indica). Se usó la reacción en cadena de la polimerasa con cebadores genéricos para begomovirus. En muestras con begomovirus se usó amplificación por círculo rodante para amplificar el genoma viral íntegro para después clonar y secuenciar. Existen begomovirus no descritos antes lo que sugiere que nuevas especies virales están surgiendo por la interacción entre malezas, cultivos y la mosca blanca como vector.

Description of microbiota associated to the false Broomrape manifesta­tion in tobacco crop in Cuba
Y. M. MORAN (1), N. González (1), M. Sotomayor (1)
(1) Dept. Plant Pathology, Tobacco Research Institute, San Antonio de los Baños, Cuba

False Broomrape disease is an important phytosanitary problem to the tobacco crop in the central provinces of Cuba. Nowadays its causal agent is unknown. Many researches have suggested that this disorder is caused by a biotic agent that’s present in the soil of the affected tobacco field. The aim of this work is to describe the microbiota associated with the false Broomrape manifestation. The isolation and purification of tumor’s microbiota was done. Bacterial groups were arranged in basis of colony’s pigmentation. The isolated fungi were grouped in a single group. Susceptible tobacco plantlets were inoculated with different combinations of bacterial groups. Other set of susceptible tobacco plantlets was inoculated with the only fungi group. These biological tests were complemented with morphological studies of the bacterial cells associated with the symptoms. Only the plants inoculated with white bacterial colonies were symptomatic. Members of the gram-positive bacteria were found in this colony group. It is the first time this illness is associated to the rhizospheric bacteria.

Registros de patógenos fúngicos en algunas plantas ornamentales de Cuba
Y. PÉREZ (1), M. González (1), D. Vaillant (1), E. Ramos (1), J. R. Palacios (1), M. Pérez (1), M. O. López (1), G. Gómez (1)
(1) Instituto de Investigaciones de Sanidad Vegetal. 110 # 514 Playa, Ciudad Habana

En Cuba, las plantas ornamentales han ganado en importancia en los últimos años, por lo que se han incrementado las áreas de siembra y la aparición de hongos patógenos, principales microorganismos que afectan a estos cultivos. Debido a su importancia se realizaron colectas de plantas enfermas algunos municipios de Ciudad de la Habana, La Habana y Santiago de Cuba, estas fueron procesadas mediante cámara húmeda, siembra en medios de cultivos, y técnica de cebo, según correspondió en cada caso. La identificación de las especies de hongos se realizó según caracteres morfológicos, en el caso del Complejo Rhizoctonia, se utilizaron también técnicas moleculares. Se analizaron muestras de 20 plantas ornamentales, donde se encontraron 35 hongos patógenos, de ellos 29 son nuevos registros para los hospedantes donde fueron detectados. Especies de los géneros Colletotrichum, Alternaria y Curvularia fueron las más frecuentes, además son comentados los síntomas y las patologías causadas por estos organismos a las plantas afectadas.

Tissue culture and transformation for introducing genes useful for fungal diseases management in J-104 rice cultivar
M. PÉREZ BERNAL (1), C. Hernández (1), M. Barceló (1), R. Armas (1), M. Delgado (1)
(1) Center for Genetic Engineering and Biotechnology, P.O. Box 83, Sancti Spiritus, Cuba

Fungal diseases affect severely J-104, the most important rice cultivar in Cuba. Breeders have developed strategies to control fungal attack, but a higher level of resistance is needed. Pathogenesis related proteins glucanase and chitinase are components of plant defence mechanisms against fungal pathogens. In this work we established in vitro culture of J-104 rice cultivar and its transformation with chitinase-glucanase genes. We proved the effect of 2.4-D, agar, proline and glutamine for callus induction and plant regeneration. The highest frequency of callus induction was obtained with 2.5 mg/L 2.4-D and 0.8% agar. Proline and glutamine promoted callus growth. Morphology of regenerated plants revealed the simultaneous occurrence of somatic embryogenesis and organogenesis. We used A. tumefaciens for genetic transformation with pCAMBIA 1300 harbouring chitinase gene from bean and glucanase gene from tobacco. Co-cultivation conditions determined the transformation success. PCR analyses confirmed the presence of transgenes in regenerated plants.

Caracterización del hongo nematófago cepa IMI SD 187 de Pochonia chlamydosporia var. catenulata (Kamyscho ex Barron y Onions) Zare y Gams
B. Peteira (1), L. Hidalgo (1), I. Esteves (2), N. Montes de Oca (1), S. Atkins (2), P. Hirsch (2), B. Kerry (2)
(1) National Center of Animal and Plant Health (CENSA), Autopista Nacional Ocho Vías y Carretera de Tapaste, San José de Las Lajas, La Habana, Cuba; (2) Nematode Interactions Unit, Rothamsted Research, Harpenden, Herts, AL5 2JQ, UK

La cepa IMI SD 187, del hongo Pochonia chlamydosporia var. catenulata es un eficaz agente de control biológico de nematodos formadores de agallas. No obstante, se desconocen aspectos de su comportamiento parasítico, estabilidad genética y potencialidades. El objetivo de este trabajo fue la caracterización bioquímica de la cepa IMI SD 187 y su interacción con cepas de la variedad chlamydosporia. Se estudió la producción de enzimas relacionadas con el parasitismo, en medios con inductores y hospedantes diferentes, de la cepa IMI SD 187. Esta cepa se caracteriza por alta producción de esterasas y escasa inducción de VCP. La cepa es estable a través de diferentes subcultivos seriados. Se estandarizó la PCR en Tiempo Real para el monitoreo del hongo en el suelo, liberado como sustrato colonizado o clamidosporas puras, con una sensibilidad de 100fg y especificidad del 100%. Es factible la aplicación de ambas formas de inóculo y los efectos de una aplicación son duraderos durante seis meses. La interacción de diferentes cepas de Pochonia en la rizosfera de plantas de tomate, demostró la posibilidad de la aplicación de productos de composición mixta. Estos resultados apoyan la selección de esta cepa para su producción y aplicación masiva y contribuyen a su registro como ACB.

Efecto de un propóleos de abeja en el control postcosecha de la Antracnosis Colletotrichum gloeosporioides en mango
J. B. Pineda (1), M. Castañeda (2), C. Lucena (2), J. Principal (1)
(1) Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado, Apdo. 400, Barquisi­meto, Venezuela; (2) Universidad Pedagógica Exp. Libertador

La Antracnosis ocasiona crecientes pérdidas económicas en mango (Mangifera indica). Se están estableciendo estrategias para el combate del agente causal Colletotrichum gloeosporioides Penz Sacc, estudiándose las propiedades que tiene el propóleos de abejas (Apis mellifera L.), al cual se atribuye efectos antifúngicos. Se investigó el efecto en frutos de mango en proceso de maduración. Los tratamientos aplicados fueron diluciones de propóleo al 1%, 5% y 10% en forma preventiva (aplicación del propóleos y luego inoculación con el patógeno), curativa (inoculación con el patógeno y luego aplicación del propóleos). Se cuantificó el número de lesiones producidas, así como el porcentaje de frutos manchados. Se observó la efectividad del propóleos, con mayor expresión en el tratamiento preventivo al 10%. El propóleos ejerció control sobre el desarrollo del patógeno en frutos en etapa de postcosecha, retardando la aparición y crecimiento de manchas necróticas.

Molecular variability of begomovirus isolates affecting pepper crops in Cuba
M. QUIÑONES (1), Y. Martínez (1), E. Fiallo (2), A. Díaz (2), P. A. Zerbini (3), F. M. Zerbini (3)
(1) National Center for Animal and Plant Health, Cuba; (2) University of Havana; (3) Federal University of Viçosa, Brazil

In Cuba, the presence of begomoviruses in pepper crops as reported for first time in 2002, with the detection of Tomato yellow leaf curl virus. Later, a infection by a bipartite begomovirus with 94% identity with Cabbage leaf curl virus was determined. To investigate the molecular diversity of these viruses, a survey was carried out in 2007 in areas of pepper production in Cuba. We collected 212 pepper samples showing typical symptoms of begomoviruses infections. The samples were tested by PCR using begomovirus-universal primers (Palv1978/PARc496), and 30% were positive to infection. DNA from positive plants was used as a template for full-length circular genome amplification and the products were characterized by restriction analysis, which allowed the detection of four distinct patterns in the analyzed samples. These results indicate the possible presence of additional viruses, besides the previously begomovirus species reported, and constitute evidence of the wide molecular variability of these pathogens in Cuba.

Micobiota asociada al deterioro de granos de Maiz Zea mays almacenados en silos metálicos para consumo humano en Cuba
E. RAMOS (1), E. Pérez (1), D. Vaillant (1), Y. Pérez (1), M. González (1)
(1) Instituto de Investigaciones de Sanidad Vegetal. Calle 110 # 514, Playa, Ciudad Habana, CP 11600

El maíz Zea mays L. constituye uno de los principales alimentos en la dieta humana a nivel mundial. Desde el 2006 en Cuba se almacenan en silos metálicos (SM) la mayoría de los granos que forman parte de la materia prima para las harinas y piensos, por lo que se hace necesario conocer todos los factores que actúen contra las buenas condiciones de almacenamiento de estos productos que son consumidos por humanos y animales. El objetivo de este trabajo es determinar los hongos responsables del deterioro de granos de maíz almacenados en SM. Se colectaron 20 muestras durante los meses de febrero a mayo de 2007, en SM de las provincias Matanzas, Cienfuegos, Holguín y Guantánamo. El análisis micológico se realizó utilizando los métodos de cámara húmeda y siembra en medio agarizado. La determinación de los géneros y especies, se realizó consultando las claves taxonómicas de identificación. Se detectaron siete géneros de hongos, siendo los más frecuentes Aspergillus y Penicillium.

Selección de aislamientos de Trichoderma spp. para el biocontrol del Tizón de la Vaina en Arroz en condiciones de campo
Y. D. REYES (1), B. C. Martínez (2), D. M. Infante (2), A. T. Cruz (3), J. G. Borrego (4)
(1) Dpto. Biología y Sanidad Vegetal, Univ. Agr. de Habana, San José de las Lajas, Habana; (2) Dpto. Fitopatología, CENSA, Apdo 10, San José de las Lajas, Habana; (3) Est. Exp. de Arroz, Los Palacios, Pinar del Río; (4) CPA “Gilberto León”, San Antonio de los Baños, Cuba

El Tizón de la Vaina, es considerada la segunda enfermedad de importancia en Cuba y el mundo en el cultivo del arroz, la misma se incrementa cada año. Por lo que se hace necesario la búsqueda de nuevas alternativas para su control. Se han obtenido resultados positivos con Trichoderma spp. como antagonista de Rhizoctonia spp. El presente trabajo tuvo como objetivo seleccionar aislamientos promisorios de Trichoderma spp. para el biocontrol de Rhizoctonia spp. en campo. El experimento se montó con aislados promisorios para el control del patógeno en condiciones semicontroladas y se evaluaron 7 aislamientos en canteros tecnificados de 1 m(^2), con inoculación del patógeno y el antagonista, sobre la variedad Perla susceptible al patógeno. De estos fueron seleccionados 3 (17, 75, 78) aislados para la evaluación en campo abierto en parcelas de 25 m(^2), con inoculación natural del patógeno; donde se determinó el momento de aplicación y los mejores aislados en dependencia de su efectividad técnica (ET). Resultando como mejores momentos para la aplicación el trasplante, inoculando las posturas y al suelo en el momento del primer estrés hídrico a una concentración de 10(^11) ufc/ha. Los aislados 17 y 78 resultaron promisorios para el control de la enfermedad con una (ET) del 80%.