Resultados y lanzamiento de la Plataforma de apoyo para el control de Botrytis en Arándano

Transcripción

1 Resultados y lanzamiento de la Plataforma de apoyo para el control de Botrytis en Arándano ndano M. Esterio, Lab. Fitopatología Frutal y Molecular, Universidad de Chile Marcela Esterio Grez Prof. Asociado Universidad de Chile

2 En la industria frutícola de Exportación n Botrytis es el principal problema de índole fitopatológica gica,, afecta numerosos cultivos. M. Esterio, Lab. Fitopatología Frutal y Molecular, Universidad de Chile

3 En ARÁNDANOS las pérdidas también pueden ser cuantiosas, Períodos críticos son los mismos que en la Vid, pero al igual que en kiwi en algunos casos es mayor por la gran cantidad de restos florales que presenta

4 Floración Tizón de yemas Ramilletes florales atizonados atizonamiento total de flores Gran esporulación sobre material floral atizonado Esporulación en frutos afectados desde inicio de madurez Atizonamiento de hojas

5 Floración n período crítico de Infección Mediante transformación genética de Botrytis spp. utilizando como vector Rhizobium radiobacter pcamgfp Cromosoma bacteriano vir Strain bacteriano GV3101 T-DNA Aislados E1 4C Sensible a Fenhexamid con GFP (CE 50 <0.1 µg/ml J. Auger et al., 2014 / U. de Chile / ASOEX / Comité de Arándanos / FDF

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7 CONFIRMACIÓN N ORIGEN Botrytis cinerea ENDÓGENA O EXÓGENA VISUALIZACIÓN DE FLUORESCENCIA DETECCIÓN MOLECULAR, MEDIANTE PCR, DEL INSERTO GFP EN GENOMA DE BOTRYTIS J. Auger et al., 2014 / U. de Chile / ASOEX / Comité de Arándanos / FDF

8 Exceso de N FAVORECE Botrytis? X Susceptibilidad tejido vegetal / botrytis / plantas distintos niveles fertilización N Menor infección con Fertilización n balanceada

9 Ahora bien, Cómo C enfrentar el control de Botrytis,? Primero con. M. Esterio, Lab. Fitopatología Frutal y Molecular, Universidad de Chile

10 Manejo integrado Control Químico Dependiente de: Sistema de aplicación (canopia, cobertura, ) y del,.. Nivel de sensibilidad de las poblaciones a nivel predial 1. Manejo Cultural: Cortar y remover tejido viejo e infectado Fertilización nitrogenada balanceada Uso de var. Menos susceptibles en zonas más riesgosas Evitar cosechar fruta sobremadura,.. No cosechar fruta mojada Tratar de no mover aire en sectores muy contaminados 2. M. Esterio, Lab. Fitopatología Frutal y Molecular, Universidad de Chile /

11 Pero para obtener un resultado exitoso,.. Necesitamos conocer las poblaciones que tenemos que combatir, Por qué?

12 GRAN VARIABILIDAD GENÉTICA / distintas especies Botrytis cinerea sensu stricto (Grupo II) Botrytis Grupo S (Leroch et al., 2013) ( más agresiva; predominante en Tomate en Grecia y en frutillas en Alemania, casi siempre ausente en uva) B. cinerea (Grupo II) Botrytis grupo S B. fabae B. pseudocinerea (Grupo I) B. calthae Botrytis pseudocinerea (Grupo I) Y 4 GENOTIPOS: transposa (Flipper+/Boty+) / vacuma (Flipper /Boty ) boty (Flipper /Boty+) / flipper (Flipper+/Boty ) Y existe un comportamiento diferencial frente a determinados fungicidas,..

13 Botrytis es un patógeno de alto riesgo de generar resistencia a los fungicidas, Ampliamente distribuido; R Presente en todos los estadios Fase asexual y sexual, Ciclo biológico corto y Alta prod. esporas Ahora el Riesgo de generar resistencia va a ser mayor sí : Fungicida > 1 Sitio de acción > 1 Gen involucrado > Actividad alta y persistente en el tiempo

14 Poblaciones dinámicas, cambiantes / reaccionan rápidamente a condiciones de manejo Alto nivel de variabilidad genética = Programas de control similares no otorgan igual resultado Para diseñar programas de control exitosos es fundamental conocer la población a controlar, y la única forma es mediante MONITOREOS PERÍODICOS que permitan visualizar en el tiempo los cambios de sensibilidad de las poblaciones a nivel predial, y Regional,

15 Y EN ESO ESTAMOS: PLATAFORMAS DE SENSIBILIDAD ON LINE A BOTRYTICIDAS EN PRINCIPALES ZONAS PRODUCTORAS DE UVA DE MESA Y DE ARÁNDANOS

16 Determinar mediante monitoreos periódicos los cambios en sensibilidad de las poblaciones de Botrytis Diseñar programas óptimos de Control según niveles de sensibilidad a nivel predial Mantener y alargar la vida útil de los botryticidas

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18 En ambos casos el procedimiento a seguir fue el siguiente: Seleccionar el cuartel más representativo de la variedad del predio Marcar 6 sectores (cada uno de aprox. 30 plantas), Colectar al azar muestras en floración y en precosecha (n 300 flores o frutos / sector) SECTOR 1 x x x x SECTOR 2 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x SECTOR 3 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x SECTOR 4 x x x x x x x x SECTOR 6 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x SECTOR 5 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

19 Procedimientos: en Arándanos, se colecta en floración y una semana previo a cosecha Nivel de infección, Selección de 18 a 21 de los aislados recuperados, Incrementar determinar niveles de sensibilidad a moléculas fungicidas en uso en el predio,.. Proceso debe realizarse al menos por 2 a 3 temporadas,..

20 Cómo saber si la población n de aislados es resistente o sensible Puntos críticos de sensibilidad de cada fungicida (EC50 / ppm) Calculando ciertos parámetros a partir de los valores EC50 determinados: Factor de resistencia (R/S); Frecuencia de Resistencia (%) Categorización n de aislados según n nivel de Resistencia

21 Puntos de corte de sensibilidad a fungicidas, fenhexamid S < 0,17 ppm 0,1 < LR < 0,399 ppm 0,4 < MR < 3,99 ppm 3,99 < R < 9,99 ppm AR > 10 ppm Switch S < 0,1 ppm flud < 0,7 ppm 0,1 < LR < 0,399 ppm 0,399 < MR < 0,7 ppm 0,7 < R < 3,99 ppm AR > 3,99ppm 8 ppm fludioxonil S < 0,1 ppm 0,7 ppm 0,1 < LR < 0,399 ppm 0,399 < MR < 0,7 ppm 0,7 < R < 3,99 ppm AR > 3,99ppm 8 ppm iprodione S < 1,6 ppm 1,6 < LR < 2,99 ppm 3 < MR < 4,99 ppm AR > 5 ppm Boscalid S < 1 ppm / 2 ppm 1 2 < LR < 10 ppm 10 < MR < 50 ppm AR > 50 ppm IBEs Estrobilurinas S < 1 ppm S < 10 ppm < 5 ppm AR > 100 ppm AR > 100 ppm Riesgo de pérdida de eficacia a nivel de campo dependiente del índice (factor) de resistencia, de la frecuencia de los aislados resistentes y de alta resistencia en la población Sectores blancos corresponden a alta sensibilidad y los negros a valores críticos de niveles de Resistencia y alta resistencia

22 Con los resultados obtenidos, Hemos generado importante información: n: Correspondencia genotípica y de Grupo de Botrytis y nivel promedio de sensibilidad a al menos 5 de las moléculas más m utilizadas en los programas de control a nivel Predial a nivel Regional Correspondencia genotípica de poblaciones de Arándanos es diferente a la de la vid, M. Lab. Esterio, de Fitopatología Lab. Fitopatología Frutal y Molecular Frutal / y mesterio@uchile.cl Molecular, Universidad de Chile

23 Correspondencia de Grupo y genotípica diferente a la de la vid: ARÁNDANO Predominio de Grupo II Pero > presencia de Grupo I Predominio de genotipo vacuma,.. VID Predominio de Grupo II Y muy baja presencia de Grupo I Predominio de genotipo transposa, flipper y algo de boty

24 Distribución de aislados por Grupo / genotipo / sensibilidad a 5 moléculas fungicidas Región del Maule Temporada (N= 70 aprox ) (1% ) (99%) M. Esterio, Lab. Fitopatología Frutal y Molecular, Universidad de Chile

25 N= 72 (2% ) (98%) N= 36 (15% ) (85%) N= 72 (0 % ) (100%) N= 36 (14% ) (86%) En Arándano: > Predominio de Grupo II y mayor frecuencia de vacuma sobre los demás genotipos

26 Implicancia de Correspondencia genotípica en el nivel de sensibilidad a fungicidas,. vacuma 44% flipper 22% * vacuma 50% flipper 22% vacuma 28% flipper 11% boty 28% transposa 22% * vacuma 50% * * flipper 17% boty 16% transposa 17% vacuma 50% flipper 0% boty 19% Transposa 31% Sensibilidad fungicidas / predios / floración / Región del Bío-Bío Predios en que predominan los aislados del genotipo vacuma presentan mayor sensibilidad a los fungicidas evaluados

27 Con los resultados obtenidos, Nivel promedio de sensibilidad a al menos 5 de las moléculas más utilizadas en los programas de control a nivel Predial y a nivel Regional Situación n bastante aceptable en: cyprodinil & fludioxonil e Iprodione (Leve resistencia.) Cierto nivel de pérdida p de sensibilidad a fenhexamid en algunos predios y en otros niveles de sensibilidad bastante aceptables, En Boscalid algo pasa,.. Pero necesitamos > N aislados (Predios), (+ temporadas)

28 Valores EC50 prom/ / fungicida/ Floración n / Región n del Maule / n prom min max M Niveles sensibilidad detectados / predios Hydroxyanilidas 5,32 0,01 148,09 0,09 S LR MR Dicarboximidas 0,535 0,051 3,80 0,32 S Phenylpyrroles 70 0,019 0,00 0,086 0,02 S Anilinopyr. & Phenylryrrol 0, , S Carboxamidas 4764,50 0, ,6 1,98 S LR MR AR??

29 Valores EC50prom/fungicida/Floraci /fungicida/floración/región n del Bío Bío / n prom min max M Niv. sensibilidad / predios Hydroxyanilidas 0,300 0,02 3,47 0,04 S LR Dicarboximidas 0,389 0,02 2,61 0,27 S Phenylpyrroles 88 0,015 0,000 0,057 0,017 S Anilin. & Phenylp. 0,024 0,00 0,160 0,02 S Carboxamidas >>>> 119 AR Valores EC50prom/fungicida/Cosecha/Regi /fungicida/cosecha/región n del Bío Bío / n prom min max M Niv. Sensibilidad/ predios Hydroxyanilidas 2,27 0, ,03 S LR MR Dicarboximidas 0,71 0,21 2,57 0,43 S Phenylpyrr ,012 0,0001 0,027 0,014 S Anilin & Phenylp.. 0,01 0,001 0,05 0,01 S Carboxamidas 4,43E+03 0,04 1,54E+05 1,72 LR MR AR?

30 Valores EC50prom/fungicida/Floraci /fungicida/floración/región n de Los Ríos R / Hydroxyanilidas n prom min max M Niv. Sensibilidad/ predios 0,934 0,02 14,19 0,08 S LR MR R Dicarboximidas 1,5 0,20 3,25 2,08 S LR Phenylpyrroles 88 0,019 0,000 0,0385 0,021 S Anilino.& Phenylp 0,037 0,00 0,151 0,02 S Carboxamidas ,029 >>>> 7,47E+03 AR Valores EC50prom/fungicida/Cosecha/Regi /fungicida/cosecha/región n de Los Ríos/ R Hydroxyanilidas n prom min max M Niv. Sensibilidad/ predios 0,59 0,012 11,02 0,0863 S LR MR R Dicarboximidas 1,878 0,288 6,35 0,938 LR MR Phenylpyrroles 36 0,018 0, ,052 0,020 S Anilino. & Phenylp. 0,036 0,0021 0,131 0,029 S Carboxamidas , ,68 MR AR

31 Evolución de situación de sensibilidad en algunos predios, algunos ejemplos. botrytis.comitedearandanos.cl.cl Sistema Botrytis SIG ITERNET BDD Ingreso Plataforma on line Usuarios Razón Social Nombre Usuario Contraseña.. Parámetros evaluados Niveles de Infección Evaluación de Sensibilidad a fungicidas Caracterización genotípica M. Lab. Esterio, de Fitopatología Lab. Fitopatología Frutal y Molecular Frutal / y mesterio@uchile.cl Molecular, Universidad de Chile

32 Región del Maule Bajo esta situación se detecta: Un incremento paulatino de pérdida de sensibilidad a fenhexamid y a boscalid, LAMENTABLEMENTE NO SABEMOS EN CÓMO TERMINÓ LA POBLACIÓN AL FINAL EN COSECHA

33 Frecuencia de resistencia Múltiple M predio xxx Región n del Maule Y esta pérdida de sensibilidad implica cambios en la población : disminución de aislados sensibles absolutos

34 Bajo esta situación se detecta: Recuperación absoluta de sensibilidad a fenhexamid, pero aumento en resistencia a Carboxamidas, presión de selección por carboxamidas y estrobilurinas?

35 Frecuencia de resistencia Múltiple M predio xxx Región n del Bío Bío Un fuerte incremento de sensibilidad a fenhexamid se refleja en importante aumento de aislados sensibles absolutos en la población, y nivel de pérdida de sensibilidad a Carboxamidas aún no presenta un alto riesgo para la población, (EC50 < 50 ppm)

36 Región de los Ríos Mantención de sensibilidad a fenhexamid a través del tiempo, pero menor sensibilidad a iprodione,.. e incremento significativo en resistencia a carboxamidas,

37 Frecuencia de resistencia Múltiple predio xxx Región de Los Ríos Leve Incremento en pérdida de Sensibilidad a dicarboxamidas y alto Carboxamidas se refleja directamente en la disminución de aislados de sensibilidad absoluta en la población, AL INICIO DE LA SEGUNDA TEMPORADA SOLO UN 5,56 % DE LOS AISLADOS SON SENSIBLES A TODOS LOS FUNGICIDAS EVALUADOS

38 En Uva de Mesa ya llevamos 3 temporadas,. Y los resultados señalan lo importante que es continuar en algunos de los predios con el monitoreo,

39 En Arándanos los resultados obtenidos son importantes, pero se requiere de más m. INCREMENTAR NÚMERO N DE PUNTOS DE MUESTREO (mayor cantidad de predios) PARA QUE SEA REPRESENTATIVO y que podamos conocer un poco más respecto de la dinámica de las poblaciones de Botrytis, y particularmente en esta temporada en que todo indica que será de lluvias en primavera, Favoreciéndose aún a n más m s el desarrollo de infecciones por BOTRYTIS..

40 Qué es lo que viene ahora? Nuestra meta es proteger la Industria Frutícola, mediante un uso óptimo de los botryticidas y de los nuevos emergentes, para manejar Botrytis de manera medioambientalmente sustentable en el tiempo, Estamos empeñados en recuperar la sensibilidad de los fungicidas, aplicar menos, contaminar menos, y obtener un resultado económicamente superior,. y también estamos analizando el comportamiento errático detectado en algunos predios Con respecto a dos de los grupos fungicidas base de los programas en Chile,

41 Botryticidas Riesgo R resistencia Modo de acción / genes involucrados Hydroxyanilidas Fenhexamid (Fenpyrazamine) B M Demetilación del C4 de 3 ketoreductasa / gen Erg27 (R, HydR3 HydR3+) Anilinopyrimidinas cyprodinil pyrimethanil (mepanypyrim) M A Síntesis de metionina y otros a.ac. (R) Phenylpyrroles fludioxonil (fenpiclonil) B M/ < Sobreviv. Osmoregulación; transducción (os 2) Carboxamidas (SDHIs) boscalid (fluopyram) (izopyrazam) (isofetamida) M A Respiración, Complejo II de Succinato dehidrogenasa / gen sdhb (R) inhibe transporte de electrones, impidiendo formación de ATP 2,6 dinitroanilina fluazinam B Respiración, desacoplador fosforilación oxidativa Dicarboximidas iprodione procymidone? (vinclozolin) M A Osmoregulación, señales de transducción Histidina kinasa (R) (Bos1) DMIs (IBEs) Tebuconazole medio IBEs (C14) (erg11/cyp51) Estrobilurinas azoxystrobin kresoxim methyl pyraclostrobin Trifloxystrobin,.. A Respiración, complejo III, citocromo bc (Q0) (Cytb) (R)

42 Temporadas: / / Región de los Ríos? Niveles muy altos de pérdida de sensibilidad a carboxamidas, generalmente no asociados con mayor presión de selección de fungicidas sugiere que otros factores están involucrados,. Tipo de mutación predominante y su frecuencia en la población?...

43 Y cómo lo vamos a realizar, Mediante la implementación de técnicas moleculares que permiten detectar las mutaciones asociadas a la pérdida de sensibilidad a éstas moléculas y su frecuencia en la población analizada, Este aspecto es bastante importante porque algunas de las mutaciones son más estables que otras y este conocimiento permitirá tomar decisiones respecto del uso de estos fungicidas en las temporadas posteriores con el fin de mantener su eficacia a través del tiempo Proyecto : USO ÓPTIMO BOTRYTICIDAS EMERGENTES UVA DE MESA

44 Cómo manejar Botrytis y recuperar la sensibilidad de los fungicidas claves? Para realizarlo tenemos que conocer las poblaciones, Determinar cuál l o cuáles son los fungicidas más m s efectivos para esa población (Situación n del Predio) en los períodos más m s críticos de infección, n, Lo importante es partir con la molécula base más s efectiva para la población, n, Intercalar o posicionar entre períodos críticos de infección moléculas fungicidas alternativas (orgánicas naturales, como extractos de plantas, activadores de mec.. de defensa; productos de amplio espectro de acción, antagonistas biológicos etc.), Y todo esto con un manejo cultural adecuado a la variedad y según n condiciones de la localidad (Región), n),

45 En Arándanos los resultados obtenidos son importantes, pero se reitera la necesidad de un Monitoreo constante, con mayores puntos (predios). Y por al menos 3 temporadas seguidas, Para sugerir un programa adecuado de control, Necesitamos saber como se comporta la población n a través del tiempo y distintas condiciones (clima)

46 Es por ello que los invitamos a sumarse a esta importante iniciativa para juntos lograr un manejo exitoso de la principal causa de deterioro y rechazo de la producción n del Arándano Chileno Plataformas on line de sensibilidad a Botryticidas en Arándanos ndanos: : la base para el diseño de programas de Control

47 Agosto, 2014 Lab. de Fitopatología Frutal y Molecular U. de Chile