Mancha en cadena del sorgo, nueva enfermedad de sorgo en Argentina causada por Cercospora fusimaculans Atk. Identificación de fuentes de resistencia

Esta enfermedad observada por Giorda,L.M. en la campaña 2009/10 en distintas localidades del NOA y fundamentalmente en el área de Rosario de la Frontera (Salta), al estado fenológico de madurez fisiológica y posteriormente identificada y publicada en 2010 (Marinelli et al), se ha difundido lentamente en la región sorguera argentina, coincidiendo con periodos de elevada temperatura y humedad ambiental. Estas condiciones climáticas se presentaron en la región central argentina y en el criadero de la EEA INTA Manfredi, Córdoba en la campaña 2014/15, favoreciendo el desarrollo de enfermedades que se observan tarde en el ciclo del cultivo y que son consideradas de menor importancia. Entre ellas se incluyen además de la mencionada, la mancha gris de la hoja causada por Cercospora sorghi Ellis & Everh. Ambas enfermedades afectan el follaje tanto de sorgos graníferos, sileros, forrajeros como los de bioenergía.

La mancha en cadena del sorgo, causada por C. fusimaculans, ha sido mal denominada posteriormente a su identificación, como cercosporiosis, lo cual puede inducir a una confusión respecto al patógeno causal de la enfermedad.

Aprovechando la infección natural, dadas las condiciones predisponentes para estas dos enfermedades foliares (mancha en cadena y la mancha gris), se evaluaron distintas líneas e híbridos del programa de mejoramiento genético del INTA (graníferos, forrajeros y de bioenergía) e híbridos comerciales como testigos (Fig.1), identificándose fuentes de resistencia a las dos especies de Cercospora (C. fusimaculans y C. sorghi).

Fig.1. Híbrido comercial severamente afectado por mancha en cadena (Cercospora fusimaculans) y Roya ( Puccinia sorghi).Criadero EEA.Manfredi. Campaña 2014/15.

Se observaron líneas altamente resistentes a cada una de las especies de Cercospora por separado. Solamente un 5% de los materiales evaluados se mostraron mediamente resistentes (grado 3, en una escala del 1 al 5, donde 1 es altamente resistente y 5 es altamente susceptible). Las evaluaciones se hicieron durante las últimas cinco campañas, con los mismos testigos, observándose en el periodo 2014/15 la mayor expresión sintomatológica, coincidente con las altas precipitaciones ocurridas en Febrero (287 mm, la mayor ocurrida en la última década) y prolongados períodos de humedad y temperaturas elevadas para la época, (Promedio Humedad Relativa Mín. del 72% y Temperatura Media de 21,6°C) (Álvarez, 2015).

En Argentina, el lugar que ocupa el sorgo como parte integrante de un sistema de producción radica en dos fuertes pilares: su utilización como grano y forraje para alimento animal, en agroindustria incluyendo biocombustible y como parte esencial de un sistema de rotaciones que produce un balance positivo del carbono manteniendo la productividad y estabilidad estructural del suelo.La expansión de la agricultura, la intensificación de la producción ganadera, la necesidad de una producción agropecuaria sustentable y los cambios climáticos entre otros aspectos, ha propendido a la mayor utilización de esta especie incrementando la superficie cultivada tanto de sorgo granífero como forrajero, expandiéndose hacia el NEA y NOA. Esta zona subtropical presenta condiciones climáticas que favorecen el desarrollo de enfermedades foliares, las que afectan no sólo la productividad de grano y biomasa sino también su calidad, lo cual es importante, considerando el incremento de su utilización en silaje de planta entera.

Una nueva sintomatología causando manchas foliares en híbridos comerciales de sorgo, fue observada en la campaña 2009/10 en distintas localidades del NOA y fundamentalmente en el área de Rosario de la Frontera (Salta), en materiales al estado fenológico de madurez fisiológica.

Los síntomas observados, principalmente en hojas maduras, consistían en lesiones rectangulares delimitadas por las nervaduras, formadas por una sucesión de anillos de color castaño claro en el centro y borde más oscuro (púrpura-rojizo) formando una cadena, siendo su tamaño de 1,5-3mm de ancho con largo variable según el número de anillos (Figura 1a). En el centro de los anillos se observa el signo de la enfermedad, conidióforos agrupados sobre pequeños estromas negros distribuidos uniformemente sobre la zona clara de la mancha, sosteniendo típicas conidias de Cercospora spp. Estas manchas encadenadas se alternaban con la presencia de lesiones típicas de la mancha gris del sorgo (Cercosporasorghi) (Figura 1b).

Identificar el agente causal de la sintomatología descripta.

Aislar el agente causal de la sintomatología descripta. Efectuar inoculación en plantas sanas, con el fin de cumplimentar los postulados de Koch.

 

Figura 1. A) Mancha en cadena causada por Cercospora fusimaculans; B) Mancha gris causada por Cercospora sorghi.

Con el objeto de identificar el agente causal de la sintomatología descripta se efectuaron los aislamientos del patógeno y la inoculación correspondiente a fin de cumplimentar los Postulados de Koch. Para ello, el patógeno fue aislado en agar papa glucosado y medio V8 mediante la transferencia de conidias, obtenidas de lesiones esporuladas de hojas con manchas, las que previamente se desinfectaroncon alcohol etílico al 70% durante un minuto e hipoclorito de sodio al 2% durante 30 segundos, enjuagadas conagua destilada estéril y colocados en cámara húmedaa 24°C±2°C, con 12hs de luz y 12hs de oscuridad.

Los cultivares de Sorghum bicolor (L.) Moench, RTx7078, RTx7000 provenientes del Banco de Germoplasma de la EEA.Manfredi y un híbrido comercial granífero, fueron inoculados en el estadio V5-V6. Se realizaron dos tipos de inoculaciones: a) mediante la colocación de conidias - provenientes de lesiones esporuladas de hojas con síntomas- sobre hojas de plántulas previamente pulverizadas con agua estéril, utilizando un delgado pincel; b) con una suspensión de conidias obtenidas del aislamiento en medio de cultivo V8.

a)Las conidias fueron producidas en hojas de sorgo con síntomas,las que previamente se desinfectaron con alcohol 70% e hipoclorito de sodio al 2% durante 30 segundos y enjuagadas con agua destilada estéril, colocadas durante 48 hs en cámara de temperatura controlada a 24C° ± 2°C y 12 hs de luz y 12hs de oscuridad.

b) Suspensión de conidias obtenidas del raspado de las colonias provenientes de cultivos en V8 de 20dias de desarrollo, en una concentración de 4500conidias por ml.

Se emplearon 20 plantas de cada cultivar para cada ensayo de inoculación, y como control se utilizaron los mismos cultivares inoculados con agua destilada. Posterior a la inoculación, las plantas fueron mantenidas por 72hs en condiciones de cámara húmeda (embolsadas en plástico transparente para mantener elevada humedad) dentro de cámara de ambiente controlado, (ciclos de 12hs de temperatura: 15± 2°C y 24C° ± 2°C y oscuridad y luminosidad).

Aislamiento del patógeno y test de patogenicidad.

El hongo aislado de las lesiones en forma de cadenas, desde las hojas de sorgo, desarrollaron de manera lenta en los dos medios,sin formar anillos concéntricos y esporulando sólo en agar V8.

Las conidiassolitarias o en seudo-cadenashialinas o pardo-oliváceas claro, observadas sobre las lesiones colocadas en cámara húmedapresentaban de 1 a 17 tabiques (moda 7-17 septos), 52,44 -117,42µ de largo (moda 75,3µ; promedio 73,28µ) y 3,93– 5,24µ de ancho (moda 5,24µ; promedio 4,94 µ). En la Figura2 se observa el signo de la mancha en cadena, constituído por estromas sobre los cuales se forman un conjunto de conidióforos coloreados, que sostienen las conidias típicas de Cercospora fusimaculans (Figura 2 a, b y c). En la Figura 3se observa el signo de mancha gris por C. sorghi como una felpilla blanca-grisácea con abundantes frutificaciones conformadas por conidióforos agrupados y gran cantidad de conidias (Figura 3 a y b).

Figura 2. A) Estromas y conidióforos sobre la mancha en cadena C. fusimaculans B) conjunto de conidióforos, C) conidias

 

Figura 3. A) Mancha gris, C. sorghi, fructificada; B) conidióforos y conidias.

Los dos tipos de inoculaciones realizadas en las hojas de los distintos cultivares de sorgo, reprodujeron la sintomatología típica de la mancha en cadena. Los primeros síntomas fueron observados luego de 8 días de la inoculación (Figura 4), desarrollándose las típicas lesiones ovales que luego evolucionaron a forma de cadena según lo observado y descripto del material de campo.

Figura 4. Sintomas típicos de mancha en cadena, resultante de la inoculación a cultivares de sorgo granífero con Cercopora fusimaculans

Las características morfométricas del patógeno, observadas tanto de las lesiones esporuladas de las plantas inoculadas, como de los aislamientos efectuados desde las hojas con síntomas, fueron coincidentes con lo observado en los tejidos afectados de hojas obtenidas en el campo y con las características descriptas para esta especie de Cercospora.

Las conidias de las colonias obtenidas de los aislamientos de tejido en agar V8presentaron medidas dentro del rango de las observadas directamente de lesiones esporuladas.

La descripción de síntomas y las características de los conidióforos y conidias coinciden con los descriptos por Wall et al. (1987) y Wall (2000) para Cercospora fusimaculans Atk. Se trata de la primera mención de esta enfermedad en sorgo para Argentina.

EEA. INTA Manfredi (Proyecto 021331).y Oro Verde Servicios S.R.L.