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Caracterización de la población de Teratosphaeria pseudoeucalypti
y evaluación de resistencia genética en germoplasmas de interés
para el sector agroforestal de Uruguay
Autores: Nazaret Ramirez, Sofía Simeto, Gustavo Balmelli, Oscar Bentancur, Michael Wingfield, Carlos A. Pérez
10 de agosto de 2017
Lujan, Argentina
Plantaciones de Eucalipto en Uruguay
4,7 % del área bajo uso
agropecuario
3er lugar en exportación Silvopastoreo Apicultura
Invasiones biológicas en sistemas forestales
Australia
Andjic et al., 2010
Eucalyptus sp.
E. grandis x E. camaldulensis
DAÑO HOSPEDEROSSÍNTOMASESTUDIO MULTIGENÉTICO NUEVO TAXÓN !!
Teratosphaeria pseudoeucalypti
5 haplotipos
Enfermedad: Mancha Amarilla del Eucalipto
T. eucalypti T. destructans?
Mancha Amarilla del Eucalipto
Australia
Andjic et al., 2010
Eucalyptus sp.
E. grandis x E. camaldulensis
Brasil
De Souza et al., 2014
E. globulus,
E. urophylla x E. globulus
E. nitens x E. globulus
Argentina
Ramos et al., 2014
E.camaldulensis x E. grandis
Uruguay
Soria et al., 2014
E. globulus
E. maidenii
Daño de la Mancha Amarilla del Eucalipto
Cortina de eucalipto colorado
E. tereticornis
E. globulus
Síntoma de la Mancha Amarilla del Eucalipto
Hojas de E.camaldulensis
Agente causal Teratosphaeria pseudoeucalypti
Reino: Fungi
Phyla: Ascomycota
Familia: Teratosphaeraceae
Cultivo (1 mes a 20ºC)
9 - 29 mm
Andjic et al.,2010
Conidio
35 µm largo
2,2 µm ancho
0 a 3 septos
Andjic et al.,2010
OBJETIVOS
Objetivo general:
Generar información para asistir a programas de mejoramiento genético por resistencia
Objetivos específicos:
1-Caracterizar la estructura genética y fenotípica de la población del patógeno
2-Caracterizar la resistencia a campo de distintos germoplasmas de Eucalyptus
Objetivo 1 – Caracterización del patógeno
Colección de 217 cepas(Arbuet et al., 2016)
Estudio multigénico
Análisis filogenético
Sub-muestra
Caracterización fenotípica
2 cepas
Secuenciamiento del genoma
Caracterización gen Mating type
Morfología de cepa y
dimensiones de conidio
Caracterización genética
Caracterización fenotípica - colonia
Carta Munsell Soil
Grupos morfológicos de Teratosphaeria pseudoeucalypti
Tricolor Blanca RosadoRosada borde
blancoGris Blanca con borde Negra con borde
Color anverso
(de afuera hacia
dentro)
8/5PB,
10R8/, 8/5PB, 5Y5/18/5PB
2.5YR8
/3
8/5PB, 2.5YR8
/48/5G, 5/5G 8/10B
10YR7
/5, 10YR3
/2
Color reverso
(de afuera hacia
dentro)
5YR8
/3
2.5YR8
/4
2.5YR8
/4
2.5YR8
/3
7.5YR8
/3, 10R7
/4, 7.5YR7
/3
7.5YR8
/2, 10YR5
/1, 7.5YR7
/3
10YR7
/4
Margen Iregular, a veces lobulado
Elevación Umbonada
Desarrollo Pobre
MATERIALES Y METODOSMATERIALES Y METODOS RESULTADO
Medición de conidios en ScopePhoto
Caracterización fenotípica - conidio
MATERIALES Y METODOS
Grupos morfológicos de Teratosphaeria pseudoeucalypti
Media de 100
conidiosTricolor Blanca Rosado
Rosada borde
blancoGris Blanca con borde Negra con borde
Andjic et al.,
2010
Largo (µm) 26,82 32,28 33,05 25,43 37,36 33,8 37,33 31-40
Ancho (µm) 2,71 2,71 2,89 2,64 2,52 2,88 3,08 2-2,5
Nº septos 0-2 0-2 0-2 0-2 0-2 0-2 0-2 0-3
MATERIALES Y METODOS RESULTADO
MATERIALES Y METODOS
0
1
2
3
4
5
6
Ubicación de las cortinas muestreadas con nivel severidad (Arbuet et al., 2016)
Caracterización genética – sub muestra
31
1
1
2
1
2
1
2
2
1
1
2
1
2
1
1
1
2
1
1
1
1
2
1
2
1
1
1
2
1
1
11
11
1
1
1
1
MATERIALES Y METODOS
EF
-1α
Extracción de ADN Amplificación de 4 regiones génicas mediante PCR
βt-2
ITS
-2A
TP
-6
Primers probados por Andjic et al.,2010.
500pb
500pb
500pb
500pb
Filograma basado en análisis bayesiano (ITS 2, β tubulin 2, EF1- α)
MATERIALES Y METODOS RESULTADO
Caracterización genética – sub muestra
T.pseudoeucalypti
Protocolo CTAB
T.eucalypti
T.destructans
EF-1α β-tubulin ATP-6 ITS-2
Haplotipo 31 34 52 143 73 91 93 98 201 209 236 236 295 146 193 249
KE8 T C T T C G A G C A T G A T G T
KE9 T C T T C G A A C A T G A T G T
KE10 T C T T C G A G C A T G A C T T
KE11 T C T T C G A G C A T T A T G T
KE12 T C T T C G A G C A T G T T G T
Aislados UY T C T T C G A G C A T G A T G T
Posición de los nucleótidos polimórficos, parsimoniosamente informativos, de las secuencias alineadas de las cuatro
regiones génicas, y la secuencia tipo de los aislados de Uruguay; para los cuatro haplotipos de Teratosphaeria
pseudoeucalypti
Extracción de ADN Identificación y diseño de primers para el gen MAT-1
Βt-
2M
AT-
1
Protocolo CTAB
500pb
500pb
MATERIALES Y METODOS MATERIALES Y METODOS RESULTADO
Caracterización genética – secuenciamiento genoma
Amplificación del MAT-1Secuenciamiento y
edición del genoma
MAT 1 F 5´ ACCTATGGATGGCGATCAGG 3´
MAT 1 R 5´ GGTCGAAGCTGATGTCGAAC 3´
Objetivo 2 – Caracterización de la resistencia a campo
6 especies:
E. camaldulensis
E. tereticornis
E. grandis
E. dunnii
E. globulus
E. maidenii
14 germoplasmas: 9 de semilla
5 clonales
modelo DBCA
4 repeticiones
unidad experimental de 8 árboles
MATERIALES Y METODOS
Objetivo 2 – Caracterización de la resistencia a campo
Experimento Tratamientos Evaluación (6 y 12 meses)
% Incidencia
% Severidad
% Defoliación
Altura
Presencia de otros patógenos
RESULTADOS
17
8
15
9
4
15
11
8
6
4 45
3
4
3 3
E. tereticornisE. camaldulenis E. maideniiE. grandisE. globulus E. dunnii
% IDC
% IDC
0
10
20
30
40
50
60
70
80
IDC= Defoliación + ((1 – Defoliación/100) x (Incidencia de Necrosis x Severidad de Necrosis)/100))
RESULTADOS
17
8
15
9
4
15
11
8
6
4 45
3
4
3 3
E. tereticornisE. camaldulenis E. maideniiE. grandisE. globulus E. dunnii
% IDC
0
10
20
30
40
50
60
70
80% IDC
IDC= Defoliación + ((1 – Defoliación/100) x (Incidencia de Necrosis x Severidad de Necrosis)/100))
RESULTADOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80% IDC
17
8
15
9
4
15
11
8
6
4 45
3
4
3 3
E. tereticornisE. camaldulenis E. maideniiE. grandisE. globulus E. dunnii
% IDC
% IDC
IDC= Defoliación + ((1 – Defoliación/100) x (Incidencia de Necrosis x Severidad de Necrosis)/100))
0
5
10
15
20
25
30 TACUAREMBÓPAYSANDÚFLORIDA
E. camaldulensis E. tereticornis E. globulus E. grandis E. dunnii E. maidenii
IDC, por especie, para cada localidad
a
bc
a
b
c
a
b
b
a
b
b
a
bb
a
b
a
% IDC
RESULTADOS
IDC= Defoliación + ((1 – Defoliación/100) x (Incidencia de Necrosis x Severidad de Necrosis)/100))
IDC, para cada germoplasma, por localidad
0
5
10
15
20
25
30
FLORIDA
PAYSANDÚ
TACUAREMBÓ
E. tereticornisE. camaldulenis E. maideniiE. grandisE. globulus E. dunnii
b
a
a
b
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
b
a
b
b
a
a
b
a
a
b
aa
a
a
b
c
aa
b
a a
b
a
a
b
aa
b
% IDC
RESULTADOS
IDC= Defoliación + ((1 – Defoliación/100) x (Incidencia de Necrosis x Severidad de Necrosis)/100))
ºC
mm
Distribución de la enfermedad según el nivel de daño de las plantaciones
evaluadas, (construido a partir del programa Surfer) (Arbuet et al., 2016)
0
5
10
15
20
25
30 Tacuarembó
Paysandú
Florida
0
50
100
150
200
250
300Tacuarembó
Paysandú
Florida
Mancha Amarilla del Eucalipto en hojas de especies susceptibles a la enfermedad
E. camaldulensis E. tereticornis E. globulus E. maideniiE. grandis E. dunnii
Escala diagramática de severidad en hojas de E. tereticornis de 12 meses de edad (Software Assess 2.0)
15%5% 25% 35% 55% 65%45% 75% 95%85%
CONCLUSIONES
Población fenotípicamente diversa y genéticamente homogénea, corresponde al haplotipo KE8
Análisis multigénico sugiere que se trata de una población clonal
Presencia del gen MAT-1 en la sub-muestra con una frecuencia de 1, sugiere población heterotálica autoestétil
Ranking de especies susceptibles frente a la Mancha Amarilla del Eucalipto: E. camaldulensis
E. tereticornis
E. globulus
E. grandis
E. maidenii
E. dunnii
Existe resistencia genética frente a éste patógeno, especies e individuos dentro de especies susceptibles
Objetivo 2 – Caracterización de resistencia
Objetivo 1– Caracterización del patógeno
AGRADECIMIENTO
Michael Wingfield Tuan Duong Ginna Granados Catherine Tatham
Sofia Simeto Gustavo BalmelliCarlos A. Pérez
Financiación Proyecto
Innovagro FSA12961
Laboratorios
Fitopatología y Biología Molecular
Financiación pasantía al exterior
Material vegetal
Lugar para ensayos
Cuadrilla de plantación
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