Palabras Clave: Chicharrita, Maíz, Chihuahua, Spiroplasma, Fitoplasma.

Transcripción

1 OCURRENCIA DE Dalbulus maidis (Delong y Wolcott, 1923) (HEMIPTERA:CICADELLIDAE) EN EL OESTE DEL ESTADO DE CHIHUAHUA Y SU ASOCIACIÓN CON EL ESPIROPLASMA Y FITOPLASMA DEL ACHAPARRAMIENTO DEL MAÍZ Occurrence of Dalbulus maidis (Delong y Wilcot, 1923) (Hemiptera: Cicadellidae) in the west of Chihuahua State and their association with Corn Stunt Spiroplasma and Maize Bushy Stunt Phytoplasma. Juan Luis Jacobo-Cuéllar 1, Manuel R. Ramírez-Legarreta 1, Gustavo Moya-Raygoza 2 e Isidro Humberto Almeida-León 3. 1 Campo Experimental Sierra de Chihuahua. INIFAP. Av. Hidalgo No Colonia Centro, CP Cd. Cuauhtémoc, Chih. 2 Departamento de Botánica y Zoología, C.U.C.B.A., Universidad de Guadalajara, km 15.5 carretera Guadalajara-Nogales. CP Las Agujas, Zapopan, Jalisco. 3 Laboratorio de la Unidad de Investigación en Biología Celular y Molecular del INIFAP-Facultad de Ciencias Biológicas, Unidad A Tercer Piso, Cd. Universitaria, San Nicolás de los Garza, N.L. jacobo.juan@inifap.gob.mx Palabras Clave: Chicharrita, Maíz, Chihuahua, Spiroplasma, Fitoplasma. Introducción La chicharrita del maíz, se ha convertido en una plaga importante durante los últimos 15 años. El insecto, muy probablemente originario de México, se encuentra ampliamente distribuido en la parte tropical y subtropical del Continente Americano (Oliveira et al., 2007). Con base en colectas que se han realizado en maíz cultivado, puede señalarse que el insecto se encuentra desde el Sur de los Estados Unidos hasta Brasil (Moya, 2002; Oliveira et al., 2007). El insecto aparece en campos de maíz recién emergido, se alimenta de las plantas y se reproduce. Es un transmisor eficiente de tres fitopatógenos: un espiroplasma, un fitoplasma y un virus. Cuando el insecto no es portador de fitopatógenos, se ha señalado que la sola presencia de chicharritas puede reducir la producción hasta en 25%. Cuando se han realizado infestaciones con chicharritas portadoras de fitopatógenos que transmite, se ha reportado una reducción hasta del 100% en la producción (Nault, 1990; Toffanelli y Bedendo, 2002). En la región maicera ubicada en el Oeste del estado de Chihuahua se ha detectado la presencia de chicharritas en maíz. Por lo tanto, para definir su importancia en maíz en el Oeste del estado de Chihuahua se planteó el presente trabajo con los objetivos de: a) Identificar la(s) especie(s) de chicharritas que inciden en la región, b) Cuantificar la intensidad y su distribución, y c) Determinar si los fitopatógenos asociados con la chicharrita se encuentran en la región. Materiales y Método Ubicación del estudio.- El presente trabajo se desarrolló en la región maicera del Oeste del estado de Chihuahua, entre los ' y ' LN y ' y ' LW. Se considerando lotes establecidos en los municipios de Cusihuiriachi, Cuauhtémoc, Guerrero, Bachíniva y Namiquipa. Colecta de insectos.- Durante el ciclo 2007, se hicieron recorridos por diferentes lotes con maíz para colecta de chicharritas con red entomológica o aspirador bucal, el número de insectos 171

2 por sitio dependió de su incidencia. La identificación de insectos se hizo con una clave dicotómica para identificación de especies de chicharrita (Triplehorn y Nault, 1985). Los ejemplares colectados se conservaron en alcohol al 70%. Evaluación de niveles de infestación.- A través de un recorrido por la región, se seleccionaron de manera aleatoria 28 lotes con maíz. En cada uno de los lotes, se ubicó un cuadrante de 100 metros por lado, en cada vértice se revisaron 10 plantas y 10 adicionales en el centro del cuadro, de tal forma que por lote se inspeccionaron 50 plantas. En cada una de las plantas se contó el número de chicharritas y se registró por punto de muestreo, para finalmente obtener un promedio de chicharritas por 10 plantas por lote. Detección de fitopatógenos.- Durante septiembre-octubre se hizo un recorrido por la zona maicera del oeste del estado de Chihuahua para la colecta de hojas de plantas de maíz con síntomas de poco desarrollo, coloración morada o rojiza y líneas claras o blancas a los largo de la lámina foliar. Las hojas colectadas se envolvieron en papel destrasa, identificándolas con un número, se colocaron dentro de una bolsa de plástico y depositaron dentro de una hielera para su traslado y almacenamiento en refrigeración por uno o dos días. Se registró fecha de colecta, etapa fenológica de la planta, referencia física del sitio, ubicación geográfica y altura sobre el nivel del mar (msnm). Posteriormente, las muestras se enviaron a un laboratorio para diagnóstico del Espiroplasma del achaparramiento del maíz con la técnica ELISA (BioCiencia S. A. de C. V). Al mismo tiempo, se seleccionó el 72% de las muestras de follaje y enviaron al Laboratorio de la Unidad de Investigación en Biología Celular y Molecular del INIFAP-Nuevo León, para diagnóstico del Espiroplasma y del Fitoplasma del achaparramiento del maíz con la técnica de Reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Análisis de la información.- Los sitios muestreados se ubicaron en un mapa, en cada uno de los puntos se anotó la presencia e intensidad de la chicharrita y la ocurrencia de fitopatógenos transmitidos por las chicharritas. La incidencia de chicharritas se comparó entre lotes muestreados con el paquete para análisis estadístico SAS (SAS, 1992). Resultados En relación a la identificación de chicharrita, en total se colectaron 718 ejemplares de diferentes lotes de maíz, el seguimiento de claves dicotómicas para la identificación taxonómica permitió señalar que la chicharrita que incide en maíz en el Oeste de Chihuahua corresponde a Dalbulus maidis. Ejemplares colectados se colocaron en alcohol al 70% para su conservación y referencia en las oficinas del Campo Experimental Sierra de Chihuahua-INIFAP. Se detectó la presencia de chicharrita en por lo menos un ejemplar en los 28 lotes revisados. Los valores promedio más altos de ejemplares por 10 plantas se detectaron en Santo Tomás con 282, Carretera Bachíniva-Soto Maynez km 87,5 con 222, Las Cruces Namiquipa con 170, Carretera Rubio-Ojo de la Yegua km 4 con 145 y Campo 114 con 128 ejemplares, mientras que los promedios menores de ejemplares por 10 plantas se detectaron en el Campo 26 con 0,2, Campo 7A con 0.4, Rancho La Jarita Carretera Cuauhtémoc-La Junta con dos y Campo 3B con tres ejemplares. La comparación entre el número de chicharritas para cada uno de los sitios muestreados fue estadísticamente diferente con una confianza del 95%. En relación al muestreo de follaje para detección de fitopatógenos transmitidos por chicharrita, se tomaron 44 muestras de hojas de plantas de maíz con síntomas como: plantas con poco crecimiento (Figura 1A y 1B), plantas con 172

3 secado anticipado e irregular (Figura 1C) y plantas con mazorcas pobremente formadas (Figura 1D). A B C D Figura 1. Síntomas relacionados con presencia de fitopatógenos observados en plantas de maíz. A y B.-Plantas con entrenudos cortos, proliferación de mazorcas. C.-Secado anticipado e irregular de plantas de maíz. D.- Mazorcas pobremente formadas en plantas enfermas. De las 32 muestras analizadas por PCR en el 16 % se detectó el Fitoplasma solo, en el 13% el Espiroplasma solo, en el 36% se detectaron ambos fitopatógenos y en el 35% de las muestras no se detectó la incidencia de fitopatógenos (Figura 2). 173

4 FITOPLASMA 16% SIN FITOPATÓGENOS 35% ESPIROPLASMA 13% FITOPLASMA +ESPIROPLASMA 36% Figura 2. Por ciento de muestras de follaje sin y con fitopatógenos transmitidos por la chicharrita del maíz en el Oeste del estado de Chihuahua durante el Discusión Dalbulus maidis se ha reconocido como uno de los vectores más eficientes en la transmisión del virus del rayado fino del maíz, fitoplasma y espiroplasma del maíz. En el estado de Chihuahua no se tenían reportes de la ocurrencia de chicharrita del maíz (Moya-Raygoza, 2002). Los resultados obtenidos en este estudio, además de evidenciar la presencia de la especie, cambia el planteamiento de Barnes (1954), quién señaló la preferencia de Dalbulus maidis por alturas inferiores a los 750 msnm. Durante el 2007 se detectó la presencia del fitoplasma y del espiroplasma en hojas de maíz cultivado en la región maicera del Oeste del estado de Chihuahua, La dispersión de estos fitopatógenos se reporta asociada con la presencia de Dalbulus maidis (Quadra y Maes, 1990; Nault, 1990), que fue la especie de chicharrita identificada en nuestra región. En lotes muestreados en el Oeste del estado de Chihuahua se observaron chicharritas desde la etapa de plántula (a partir de cinco hojas) hasta madurez fisiológica, en densidades que alcanzaron hasta las 28 chicharritas por planta, sin embargo, la densidad de chicharritas que ocurre en las plantas no es un indicativo del efecto que puede tener en la producción, pues el daño depende de la planta hospedera (híbrido), de la etapa fenológica de la planta cuando el insecto llega a ella y de la proporción de chicharritas portadoras de los fitopatógenos (Oliveira et al., 2002; Toffanelly y Bendo, 2002). En el Oeste del estado de Chihuahua se observaron plantas con síntomas asociados a la presencia de fitopatógenos transmitidos por la chicharrita, incluso, tomando como base los resultados expuestos por Nault (1990), es muy probable que la nula formación de mazorca en algunas plantas esté relacionada con la ocurrencia de fitopatógenos en ellas. Agradecimientos A la Unión Agrícola Regional de Productores de Maíz Amarillo así como otros granos y Semillas del Estado de Chihuahua por el apoyo financiero 174

5 Literatura Citada Barnes, D Biología, ecología y distribución de las chicharritas Dalbulus elimatus (Ball) y Dalbulus maidis (Del y W). Folleto Técnico No. 11. Secretaría de Agricultura y Ganadería. Oficina de Estudios Especiales, México, D. F. 112 p. Moya-Raygoza, G Distribución y hábitats de Dalbulus spp. (HOMOPTERA:CICADELIDAE) durante la estación seca en México. Acta Zoológica Mexicana (n.s.). 85: Nault, L. R Evolution of an insect pest: maize and the corn leafhopper, a case study. Maydica, 35: Oliveira, C. M., R. S. M. Molina, R. S Albres, & J. R. S. Lopes Disseminacão de molicutes do milho a longas distãncias por Dalbulus maidis (HEMIPTERA: CICADELLIDAE). Fitopatologia Brasileira 27: Oliveira, C. M., J. R. Spotti L., L. E. Aranha C., M. E. Pelegrinelli F., & L. R. Nault Genetic Diversity in Populations of Dalbulus maidis (DeLong and Wolcot) (Hemiptera: Cicadellidae) from Distant Localities in Brazil Assessed by RAPD-PCR Markers. Environmental entomology, 36(1): Quadra, P. & J. M. Maes Problemas aociados al muestreo de Dalbulus maidis Delong & Wolcott en maíz en Nicaragua. Revista Nicaragüense de Entomología, 13: SAS Institute Version 6.08, SAS Institute Inc. Cary, NC. USA p. Toffanelli, C. M. & I. P. Bedendo Efeito da papulacão infetiva na producão de grãos e no desenvolvimento de síntomas do enfezamento vermelho do milho. Fitopatoligia Brasileira, 28(1):1-9. Triplehorn, B. W. & L. R. Nault Phylogenetic classification of the genus Dalbulus (Homoptera: Cicadellidae), and notes on the phylogeny of the Macrostelini. Ann. Entomol. Soc. Am. 78: