Monitoreo del hospedantepatógeno-ambiente: Sus aplicaciones epidemiológicas
Dra Cecilia Díaz
Objetivos del monitoreo Decidir una medida de manejo
Detectar enfermedades emergentes Algún cambio en comportamiento de endemias Definir la importancia de una enfermedad regional
Evolución de enfermedades prevalentes o epidemia explosivas (mapas)
Tiempo
Población de plantas Grado de susceptibilidad
Población del patógeno: Virulencia y agresividad
Ambiente: Físico Químico Biológico edafico
Espacio
Distribución roya asiática.2004
Febrero
Marzo
Mayo
Abril
Junio Nota: falsos negativos en color verde
FALSO NEGATIVO: de acuerdo a lo informado por el responsable de la técnica molecular, se debe a un posible falso negativo ya que pudo existir algún factor técnico provocado por el material senescente el cual imposibilitó la reacción, a pesar de que la observación bajo lupa estereoscópica demostró la existencia de pústulas relacionadas a la roya de la soja.
REPASO de TERMINOLOGIA
EPIDEMIA= aumento en intensidad y /o extensión y/o aumento en el área Geográfica ocupada
Epidemia progresiva, aquella epidemia que se caracteriza por el aumento en extensión Endemia: enfermedad siempre presente en una determinada Área y se caracteriza por no estar en expansión Epidemia explosiva: Aumento rápido en la intensidad
Epidemia tardía: aumento lento en la intensidad de la enfermedad Pandemia: aquellas epidemias progresivas que ocupan un área extremadamente grande, de tamaño casi continental. ¿”epidemia” o “epifitia”? SINÓNIMOS
El crecimiento del hospedante están combinados muchas veces con cambios fisiológicos o morfológicos, los cuales vienen acompañado de cambios en la susceptibilidad o resistencia, por su edad, presencia de órganos susceptibles o fases específicamente susceptibles (por ej tejidos jóvenes en sarna, cancrosis y mancha negra en cítricos)
ESCENARIO: Presencia de inoculo, lluvias, temperaturas en aumento, estados susceptible caída de pétalos hasta 4 meses posteriores).
TOMA DE DECISION?? SI NO Los cambios en las practicas culturales (ej. siembra directa),
densidad de siembra, fecha de siembra
Monitoreo del ambiente Vista en clase de predicción
Monitoreo del huésped Densidad de plantas Área foliar Estado fenológico Arquitectura de la planta (planófilas vs erectófilas)
Hábito de crecimiento (Determinado vs indeterminado)
Variables del hospedante El crecimiento del hospedero puede ser cuantificado por: Peso seco
Índice de área foliar (AF=largo x ancho x factor) Peso foliar específico (mg cm-2).
Aplicaciones del IAF en epidemiología: En la cuantificación del rendimiento, la variable mas importante es área foliar total por unidad de área de terreno (IAF),
Otras variables generadas a partir del IAF: Duración del área foliar (DAF), es la integral en función del tiempo del índice de AF (expresada en días) AAF (Absorción del área foliar), cantidad de luz absorbida por el
MEDICION DEL IAF: en el contexto de cuantificación de enfermedades MÉTODOS INDIRECTOS: Tejidos enfermos presentan mejor reflectancia en
el infrarrojo
Cualquier instrumento capaz de cuantificar las
diferencias de reflectancia en esta faja del espectro, radiómetro
Sensoramiento remoto: Tiene en cuenta las propiedades radiantes del tejido de la planta sana diferente al de la enferma METODOS DIRECTOS: MANUALMENTE
Radiómetro Multiespectral
Hay que tener en cuenta cuando se planifican y ejecutan los muestreos en los cultivos a vigilar:
Posición espacial: de la planta, influye sobre el modo
de propagación del patógeno. Una densidad alta de la biomasa favorece, por ejemplo en la dinámica de la epidemia, propagación de patógenos cuyos esporos son trasportados por gotas de lluvia.
Densidad baja favorece la dispersión de esporos que
son trasportados por el viento.
Hay que tener en cuenta cuando se planifican y ejecutan los muestreos en los cultivos a vigilar:
Disposición vertical, es decir : en diferentes estratos
influencia sobre la dinámica de la epidemia. Las probabilidades de infectar los diferentes estratos aumenta o disminuye alcance conforme a diferentes microclimas reinantes en los diferentes estratos. Ejemplo de mancha ojo de rana (MOR).
Ejemplo de comportamiento de la epidemia de MOR en estratos diferentes de la planta
Curvas epidemiológicas Variable: Nº Manchas prom./ folíolo Estrato superior
Estrato inferior Nº promedio de manchas /Foliolo Mín 2,5* Máx 142 *Valores promedios de las 8 evaluaciones
Nº promedio de manchas /Foliolo Mín 0,00* Máx 198,00 *Valores promedios de las 8 evaluaciones
Variables de localización e integración asociados a la curva de progreso del testigo
Nº Manchas prom./ foliolo
84
Y0 e Y f = Intensidad inicial y final de la enfermedad, T t= Tiempo de inicio de la epidemia respecto del momento de siembra, AUDPC = área bajo la curva de progreso de la enfermedad, r= tasa de infección Indicar en estos dos puntos en que estado fenologico se encontraba el cultivo
66
47
y cuales variables meteorologicas predominaron
29
10 7
14
21
28
36
43
50
57
Dias
Monitoreos de R2 a R6 como base fundamental para la toma de decisiones y conociendo el sistema productivo, es posible definir las estrategias de control químico
planificar el muestreo del patosistema a vigilar:
Estados fenológicos del maíz Período crítico de los cultivos
maíz)
Modelo Punto crítico de las enfermedades (R4 en
Ciertos cultivos tienen definidas los momentos de
evaluación en el marco del monitoreo de enfermedades por ej, Maíz partir de los 70 días luego 80, 95 y 110 DDS En el cultivo de soja, leer el protocolo de la pag Web de la
cátedra de Fitopatología
Estados fenológicos del maíz VEGETATIVO VE V1 V2 V3 V4 V(n) VT
emergencia 1º hoja desarrollada (hoja con collar visible) 2º hoja desarrollada 3º hoja desarrollada 4º hoja desarrollada nº hoja desarrollada panojamiento
REPRODUCTIVO R1 Emergencia de estigmas R2 ampolla R3 R4 R5 R6
Grano lechoso Grano pastoso Grano dentado Madurez fisiológica
Nota: Se considera una hoja completamente desarrollada cuando se observa el collar completamente desarrollado. Extraído del libro “Ecofisiología del cultivo de maíz” de F. Andrade et
planificar el muestreo del patosistema a vigilar:
Estados fenológicos del maíz Período crítico de los cultivos
maíz)
Modelo Punto crítico de las enfermedades (R4 en
Ciertos cultivos tienen definidas los momentos de
evaluación en el marco del monitoreo de enfermedades por ej, Maíz partir de los 70 días luego 80, 95 y 110 DDS En el cultivo de soja, leer el protocolo de la pag Web de la
cátedra de Fitopatología
Parcela experimental para monitoreo Diseño de ensayos. Completamente aleatorizado, en bloques al azar
Tipos de muestreo Muestreo al azar: usado cuando la distribución de la población es uniforme Muestreo Sistemático: distribuciones son al azar y agrupada Muestreo selectivo o estratificado: Muestreo secuencial, es un método para tomar decisiones en donde el muestreo es combinado con umbrales, apropiado para valorar la necesidad de medidas de control
Patrón de distribución de las enfermedades
Monitoreo del patógeno Inóculo: densidad: Nº de propágulos / área o volumen viabilidad Capacidad infectiva del inóculo
Monitoreo del patógeno, dispersión aérea trampas caza-esporas Portaobjetos expuestos horizontalmente trampas para vectores medios selectivos
FIG. 2 - Tipos de armadilhas caça-esporos utilizadas para coletar inóculo aéreo de Gibberella zeae: aeromodelos (A) e detalhe da placa acoplada no aeromodelo (A1); armadilha vertical sobre barco a motor (B) e detalhe do suporte das placas (B1); armadilha do tipo cata-vento (C); e armadilha tipo plataforma horizontal (D). Fotos A, A1, B e B1: cortesia de David Garner Schmale.
A
B
Características:
A: Energía solar y batería, sistema electrónico para girar el dispositivo caza esporos por un periodo de 7 días con movimiento continuo en las 24 horas B: Caza esporos del tipo molinos de viento conteniendo medios selectivos para especies de Fusarium
Trampas Burkard, patosistema: Citrus -Guignardia
citricarpa Objetivo: inicio, cantidad de ascosporas (inóculo 1º) y duración de la epidemia en función de condiciones climáticas (lluvias )
Cajas de petri expuestas por ej para determinar la
contaminación en packing, objetivo: Enfermedades de poscosecha como : Citrus: Penicillium Arandano: Alternaria
Determinar higiene del packing, Establecer si la infección proviene de campo o se generó en el campo.
Tipo de inóculo: Inóculo de suelo densidad medios selectivos
colonización de sustrato (Plantas-
frutos trampa Phytophthora sp -palto)
Ejemplo de enfermedad bajo monitoreo
ROYA DE LA SOJA:
Phakopsora pachyrhizi
Programa Nacional de Roya de la Soja y EFC
http://www.sinavimo.gov.a
Con marco legal en la Resolución SAGPYA N° 538/03, el
Programa Nacional de Roya de la Soja se ejecuta en forma conjunta entre INTA, EEA Obispo Colombres, SENASA y SAGPYA, integrado con asociaciones privadas de productores (AACREA y AAPRESID). El programa se basa en un fuerte sistema de prospección y
vigilancia fitosanitaria a campo, permitiendo la detección temprana de la enfermedad y la oficialización del estatus de Phakopsora pachyrhizi (patógeno causal de la roya asiática de la soja) en el país.
ROYA DE LA SOJA : Phakopsora pachyrhizi Parcelas trampas; 1 mes antes para detectar en forma anticipada la presencia del patógeno y tomar medidas de manejo 4 parcelas al azar (Var ciclo corto y largo) Resultado del uso de parcelas trampas en la provincia:
No funciono: aparición tardía de la enfermedad. Estrategias de modelaje para la predicción y comunicación del riesgo de epidemia de la roya asiatica de la soja Mapas de riesgo: situación conducente
ENSEÑANZA de la roya de la soja Surgieron muchas Empresas de monitoreo, muchos campos bajo monitoreo Concientización, responsabilidad y sustentabilidad ACTIVIDAD DE LOS ALUMNOS: LEER PROTOCOLO DE CUANTIFICACION DE ROYA, WEB de cátedra
FIN