Reconocimiento y métodos de diagnóstico de la muerte descendente ocasionada por Lasiodiplodia spp. en cultivos de aguacate del departamento de Santander
- Persea americana
- Cultivo
- Enfermedades de las plantas
- Marchitez
- Mortalidad
- Aislamiento genético
- Patogenicidad
- Santander (Colombia)
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-CompartirIgual 4.0.
Detalles sobre esta monografía
Cómo citar
Autores
Claudia María Holguín Aranzazu (Autor)
Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA)
Yeirme Yaneth Jaimes Suárez (Autor)
Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA)
Leonardo Villalba Campos (Autor)
Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA)
Este manual ofrece una guía completa para el reconocimiento y diagnóstico de la muerte descendente en aguacate, una enfermedad limitante para este cultivo en Santander, Colombia, causada por el hongo Lasiodiplodia spp. Un diagnóstico preciso es crucial para el manejo efectivo de esta enfermedad, y este documento proporciona las herramientas para lograrlo.
Aquí se detalla el proceso de aislamiento del hongo, desde la recolección de muestras de tejido vegetal hasta la descripción macro y microscópica del patógeno. También se incluye el procedimiento para realizar pruebas de patogenicidad, confirmando la capacidad del hongo para causar la enfermedad.
Además, se describe la técnica de PCR para la identificación molecular de Lasiodiplodia spp. Este proceso implica la extracción de ADN, la amplificación de tres regiones génicas (ITS, tef1-α y tub2) y un análisis de secuencias multilocus para una identificación precisa de la especie.
La difusión de esta información entre técnicos y científicos es fundamental para promover el conocimiento y la prevención de la muerte descendente en aguacate en Santander y otros departamentos productores de la fruta en Colombia.
Ingeniera agrónoma de la Universidad de Caldas, magíster en Entomología y doctora en Ciencias Ambientales y de Plantas con énfasis en Nematología de Clemson University (Carolina del Sur, Estados Unidos). Las principales líneas de investigación son identificación y caracterización molecular de insectos-plaga y nematodos fitoparásitos, así como el estudio de la dinámica y estructura poblacional y el desarrollo de métodos de monitoreo y manejo. Desde 2015 es Investigadora PhD en AGROSAVIA, donde actualmente está vinculada a proyectos de investigación en el desarrollo de programas de manejo integrado de problemas fitosanitarios, principalmente en frutales como aguacate y durazno, así como en la identificación y estructura poblacional de nematodos fitoparásitos en cultivos hortícolas.
Microbióloga con énfasis en Alimentos de la Universidad de Pamplona, magíster en Biología Aplicada de la Universidad Militar Nueva Granada y doctora en Agronomía - Protección de Plantas de la Universidad Estatal Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP), Botucatu (São Paulo, Brasil). Está vinculada a AGROSAVIA desde el año 2008, donde actualmente trabaja como Investigadora PhD Asociada. Ha recibido entrenamiento en fitopatógenos del cacao en el Centro de Investigación en Cacao (Ceplac) y en Itabuna (Bahía, Brasil), así como en modelos de predicción de plagas en la Universidad de Carolina del Norte en Raleigh (Estados Unidos). En cacao, ha trabajado principalmente en el diseño de esquemas para el manejo de enfermedades del cultivo, y en la biología de poblaciones de Moniliophthora roreri, Moniliophthora perniciosa, Lasiodiplodia sp., Phytophthora sp. y Rosellinia sp. Ha publicado artículos científicos en revistas indexadas sobre temas relacionados con el cultivo del cacao.
Ingeniero agrónomo de la Universidad Nacional de Colombia y estudiante de Maestría en Biología de la Universidad Industrial de Santander. Es Profesional de Apoyo a la Investigación desde 2015 en AGROSAVIA. Ha trabajado en proyectos de investigación enfocados en biología de insectos y manejo integrado de plagas en frutales, así como en proyectos relacionados con la identificación molecular de nematodos fitoparásitos en especies hortofrutícolas.
Ingeniero agrónomo y magíster en Biotecnología. Cuenta con experiencia en investigación básica y aplicada en fitopatología y remediación de suelos. En el cultivo del cacao ha trabajado en la identificación y diagnóstico de patógenos del cultivo, así como en el diseño e implementación de esquemas de manejo integrado de Moniliophthora roreri y Moniliophthora perniciosa. Ha publicado artículos científicos en revistas indexadas sobre temas relacionados con sistemas agroforestales y remediación de cadmio en el cultivo del cacao.
Biólogo marino, licenciado en Ciencias del Mar y profesional en Biología Marina de la Universidad Católica del Norte, Coquimbo (Chile). Doctor en Ciencias Biológicas de Clemson University, Carolina del Sur, Estados Unidos. Actualmente es profesor asociado en la Escuela de Biología de la Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga. Su carrera se ha centrado en la aplicación de la filogenética molecular y la genética de poblaciones para abordar desafíos en la conservación de la biodiversidad en ecosistemas acuáticos y terrestres, así como en el desarrollo de estrategias para una agricultura sostenible. Ha publicado artículos científicos en temas relacionados en revistas internacionales.
Alama, I., Maldonado, E., & Rodríguez-Gálvez, E. (2006). Lasiodiplodia theobromae affect the cultivation of palto (Persea americana) under the conditions of Piura, Peru. Universalia, 11(2),4-13.
Altschul, S. F., Gish, W., Miller, W., Myers, E. W., & Lipman, D. J. (1990). Basic local alignment search tool. Journal of Molecular Biology, 215(3), 403-410. https://doi.org/10.1016/S0022-2836(05)80360-2
Alves, A., Crous, P. W., Correia, A., & Phillips, A. J. L. (2008). Morphological and molecular data reveal cryptic speciation in Lasiodiplodia theobromae. Fungal Diversity, 28, 1-13. https://www.researchgate.net/publication/40095352_Morphological_and_molecular_data_reveal_cryptic_species_in_Lasiodiplodia_theobromae
Ángel-García, C., Rodríguez-Arévalo, K. A., Murcia Riaño, N., Martínez-Caballero, L. N., Ceballos-Aguirre, G., Jaramillo Laverde, A., & Martínez, M. F. (2023). Molecular identification and fungal diversity associated with diseases in Hass avocado fruit grown in Cauca, Colombia. Pathogens, 12(12), 1418. https://doi.org/10.3390/pathogens12121418
Arjona-Girona, I., Ruano-Rosa, D., & López-Herrera, C. J. (2019). Identification, pathogenicity and distribution of the causal agents of dieback in avocado orchards in Spain. Spanish Journal of Agricultural Research, 17(1). https://doi.org/10.5424/sjar/2019171-13561
Avenot, H. F., Vega, D., Arpaia, M. L., & Michailides, T. J. (2023). Prevalence, identity, pathogenicity, and infection dynamics of Botryosphaeriaceae causing avocado branch canker in California. Phytopathology, 113(6), 1034-1047. https://doi.org/10.1094/PHYTO-11-21-0459-R
Bhunjun, C. S., Phillips, A. J. L., Jayawardena, R. S., Promputtha, I., & Hyde, K. D. (2021). Importance of molecular data to identify fungal plant pathogens and guidelines for pathogenicity testing based on Koch's postulates. Pathogens, 10(9), 1096. https://doi.org/10.3390/pathogens10091096
Burbano-Figueroa, O., Arcila, A., Vásquez, A. M., Carrascal, F., Salazar Pertuz, K., Moreno-Moran, M., Romero-Ferrer, J., & Pulgarín, J. A. (2018). First report of Bionectria pseudochroleuca causing dieback and wilting on avocado in the Serranía de Perijá, Colombia. Plant Disease, 102(1). https://doi.org/10.1094/PDIS-01-17-0010-PDN
Carbone, I., & Kohn, L. M. (1999). A method for designing primer sets for speciation studies in filamentous ascomycetes. Mycologia, 91(3), 553-556. https://doi.org/10.1080/00275514.1999.12061051
Castresana, J. (2000). Selection of conserved blocks from multiple alignments for their use in phylogenetic analysis, Molecular Biology and Evolution, 17(4), 540-552, https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a026334
Díaz, G. A., Valdez, A., Halleen, F., Ferrada, E., Lolas, M., & Latorre, B. A. (2022). Characterizationand pathogenicity of Diplodia, Lasiodiplodia, and Neofusicoccum species causing Botryosphaeria canker and dieback of apple trees in central Chile. Plant Disease, 106(3), 925-937. https://doi.org/10.1094/PDIS-06-21-1291-RE
Doyle, J. J., & Doyle, J. L. (1987). A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin, 19(1), 11-15. https://webpages.charlotte.edu/~jweller2/pages/BINF8350f2011/BINF8350_Readings/Doyle_plantDNAextractCTAB_1987.pdf
Edgar, R. C. (2004). Muscle: multiple sequence alignment with high accuracy and high throughput. Nucleic Acids Research, 32(5), 1792-1797. https://doi.org/10.1093/nar/gkh340
El-Ganainy, S. M, Ismail, A. M., Iqbal, Z., Elshewy, E. S., Alhudaib, K. A., Almaghasla, M. I., & Magistà, D. (2022). Diversity among Lasiodiplodia species causing dieback, root rot and leaf spot on fruit trees in Egypt, and a description of Lasiodiplodia newvalleyensis sp. nov. Journal of Fungi, 8(11), 1203. https://doi.org/10.3390/jof8111203
Fiorenza, A., Gusella, G., Vecchio, L., Aiello, D., & Polizzi, G. (2023). Diversity of Botryosphaeriaceae species associated with canker and dieback of avocado (Persea americana) in Italy. Phytopathologia Mediterranea, 62(1), 47-63. https://doi.org/10.36253/phyto-14057
García, J. F., Lawrence, D. P., Morales-Cruz, A., Travadon, R., Minio, A., Hernández-Martínez, R., Rolshausen, P. E., Baumgartner, K., & Cantu, D. (2021). Phylogenomics of plant-associated Botryosphaeriaceae species. Frontiers in Microbiology, 12. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.652802
Garibaldi, A., Bertetti, D., Amatulli, M. T., Cardinale, J., & Gullino, M. L. (2012). First report of postharvest fruit rot in avocado (Persea americana) caused by Lasiodiplodia theobromae in Italy. Disease Notes, 96(3). https://doi.org/10.1094/PDIS-10-11-0886
Glass, N. L., & Donaldson, G. C. (1995). Development of primer sets designed for use with the PCR to amplify conserved genes from filamentous ascomycetes. Applied and Environmental Microbiology, 61(4), 1323-1330. https://doi.org/10.1128/aem.61.4.1323-1330.1995
Hernández, D., García-Pérez, O., Perera, S., González-Carracedo, M. A., Rodríguez-Pérez, A., & Siverio, F. (2023). Fungal pathogens associated with aerial symptoms of avocado (Persea americana Mill.) in Tenerife (Canary Islands, Spain) focused on species of the family Botryosphaeriaceae. Microorganisms, 11(3), 585. https://doi.org/10.3390/microorganisms11030585
Holguín, C. M. (2022). Estrategias para la recuperación de aguacates criollos y antillanos en los núcleos productivos de El Carmen de Chucurí (Santander) y Montes de María (Bolívar) [Informe final]. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA); Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural (MADR).
Holguín, C. M. (2024). Fortalecimiento de las capacidades en ciencia, tecnología e innovación del centro de investigación La Suiza para el desarrollo de proyectos en fitosanidad y agroindustria en sistemas de producción priorizados en el departamento de Santander. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA); Sistema General de Regalías de Santander (SGR).
Hyde, K. D., Nilsson, R. H., Alias, S. A., Ariyawansa, H. A., Blair, J. E., Cai, L., De Cock, A. W. A. M., Dissanayake, A. J., Glockling, S. L., Goonasekara, I. D., Gorczak, M., Hahn, M., Jayawardena, R. S., Van Kan, J. A., Laurence, M. H., Lévesque, C. A., Li, X., Liu, J., Maharachchikumbura, S. S. N., . . . Zhou, N. (2014). One stop shop: Backbones trees for important phytopathogenic genera: I. Fungal Diversity, 67(1), 21-125. https://doi.org/10.1007/s13225-014-0298-1
Huelsenbeck, J. P., & Ronquist, F. (2001). MRBAYES: Bayesian inference of phylogenetic trees. Bioinformatics, 17(8), 754-755. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/17.8.754
Instituto para la Innovación Tecnológica en Agricultura [Intagri]. (2018). El cultivo de aguacate en Latinoamérica: Parte I. México, Colombia y Perú. [Serie Frutales, n.º 45].
Jayawardena, R. S., Hyde, K. D., McKenzie, E. H. C., Jeewon, R., Philips, A. J. L., Perera, R. H., De Silva, N. I., Maharachchikumbura, S. S. N., Samarakoon, M. C., Ekanayake, A. H., Tennakoon, D. S., Dissanayake, A. J., Norphaphoun, C., Lin, C., Manawaainghe, I. S., Tian, Q., Brahmanage, R., Chomnuti, P. Lin, C.,… Wang, Y. (2019). One stop shop III: taxonomic update with molecular phylogeny for important phytopathogenic genera: 51-75. Fungal Diversity, 98, 77-160 (2019). https://doi.org/10.1007/s13225-019-00433-6
Ko, Y. Z., Liyanage, W. K., Shih, H. C., Tseng, M. N, Shiao, M. S., Chiang, Y. C. (2023). Unveiling cryptic species diversity and genetic variation of Lasiodiplodia (Botryosphaeriaceae, Botryosphaeriales) infecting fruit crops in Taiwan. Journal of Fungi, 9(9), 950. https://doi.org/10.3390/jof9090950
Kwon, J., Choi, O., Kang, B., Lee, Y., Park, J., Kang, D., Han, I., & Kim, J. (2017). Identification of Lasiodiplodia pseudotheobromae causing mango dieback in Korea. Canadian Journal Of Plant Pathology, 39(2), 241-245. https://doi.org/10.1080/07060661.2017.1329231
Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural [MADR]. (2021). Cadena productiva aguacate: composición y caracterización de la cadena. https://sioc.minagricultura.gov.co/Aguacate/Documentos/2021-03-31CifrasSectoriales.pdf?ID=240
Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural [MADR]. (2023). Evaluaciones Agropecuarias Municipales (EVA) 2019-2021. Biblioteca Digital Agronet. https://www.agronet.gov.co/DR/Paginas/EVADepartamentales.aspx
Mehl, J., Wingfield, M., Roux, J., & Slippers, B. (2017). Invasive everywhere? Phylogeographic analysis of the globally distributed tree pathogen Lasiodiplodia theobromae. Forests, 8(5), 145. https://doi.org/10.3390/f8050145
Miller, S. A., Beed, F. D., & Harmon, C. L. (2009). Plant disease diagnostic capabilities and networks. Annual Review of Phytopathology, 47(1), 15-38. https://doi.org/10.1146/annurev-phyto-080508-081743
National Center for Biotechnology Information [NCBI]. (2022). GenBank. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/
Navarro, B. L., Edwards-Molina, J. P., & Nogueira-Júnior, A. F. (2021). Penetration by Botryosphaeriaceae species in avocado, guava and persimmon fruit during postharvest. Journal of Phytopathology, 170(1), 57-68. https://doi.org/10.1111/jph.13055
Nguyen, L. T., Schmidt, H. A., von Haeseler, A., & Minh, B. Q. (2015). IQ-Tree: A fast and effective stochastic algorithm for estimating maximum likelihood phylogenies. Molecular Biology and Evolution, 32(1), 268-274. https://doi.org/10.1093/molbev/msu300
Ogilvie, H. A., Bouckaert, R. R., Drummond, A. J., & Stadler, T. (2017). StarBEAST2 brings faster species tree inference and accurate estimates of substitution rates. Molecular Biology and Evolution, 34(8), 2101-2114. https://doi.org/10.1093/molbev/msx126
Onaebi, C., Onyeke, C., Osibe, D., Ugwuja, F., Okoro, A., & Onyegirim, P. (2019). Antimicrobial activity of Ocimum gratissimum L. and Carica papaya L. against postharvest pathogens of avocado pear (Persea americana Mill.). Journal of Plant Pathology, 102, 319-325. https://doi.org/10.1007/s42161-019-00420-5
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura [FAO]. (2023). Cantidad de producción mundial de aguacate en 2021. https://www.fao.org/faostat/es/#data/QCL
Phillips, A. J. L., Alves, A., Abdollahzadeh, J., Slippers, B., Wingfield, M. J., Groenewald, J. Z., & Crous, P. W. (2013). The Botryosphaeriaceae: Genera and species known from culture. Studies in Mycology, 76(1), 51-167. https://doi.org/10.3114/sim0021
Picos-Muñoz, P. A., García-Estrada, R. S., León-Félix, J., Sañudo-Barajas, A., & Allende-Molar, R. (2015). Lasiodiplodia theobromae in agricultural crops in México: Taxonomy, host, diversity and control. Revista Mexicana de Fitopatología, 33(1), 54-74. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0185-33092015000100054
Puig, A., Quintanilla, W., Matsumoto, T., Keith, L., Gutiérrez, O. A., & Marelli, J. P. (2021). Phytophthora palmivora causing disease on Theobroma cacao in Hawaii. Agriculture, 11(5), 396. https://doi.org/10.3390/agriculture11050396
Purseglove, J. W., Brown, E. G., Green, C. L., & Robbins, S. R. J. (1968). Tropical crops: Dicotyledons. Longmans, Green & Co Ltd. Qiu, F., Tan, X. H., Xie, C. P., Xu, G., Li, X., Zheng, F. Q., & Wang, W. L. (2020). First report of Lasiodiplodia theobromae causing branch blight on avocado in China. Plant Disease, 104(10). https://doi.org/10.1094/PDIS-03-20-0451-PDN
Quaedvlieg, W., Verkley, G. J. M., Shin, H. D., Barreto, R. W., Alfenas, A. C., Swart, W. J., Groenewald, J. Z., & Crous, P. W. (2013). Sizing up Septoria. Studies in Mycology, 79(1), 307-390. https://doi.org/10.3114/sim0017
Ramírez-Gil, J. G. (2018). Avocado wilt complex disease, implications and management in Colombia. Revista Facultad Nacional de Agronomía, 71(2). https://doi.org/10.15446/rfna.v71n2.66465
Ramírez-Gil, J. G., & Peterson, A. T. (2019). Current and potential distributions of the most important diseases affecting 'Hass' avocado in Antioquia, Colombia. Journal of Plant Protection Research, 59, 214-228. https://doi.org/10.24425/jppr.2019.129288
Rathnayaka, A. R., Chethana, K. W. T., Manawasinghe, I. S., Wijesinghe, S. N., de Silva, N. I., Tennakoon, D. S., Phillips, A. J. L., Liu, J. K., Jones, E. B. G., Wang, Y., & Hyde, K. D. (2023). Lasiodiplodia: Generic revision by providing molecular markers, geographical distribution and haplotype diversity. Mycosphere, 14(1), 1254-1339. https://doi.org/10.5943/mycosphere/14/1/14
Rodríguez-Gálvez, E., Hilário, S., Batista, E., Lopes, A., & Alves, A. (2021). Lasiodiplodia species associated with dieback of avocado in the coastal area of Peru. European Journal of Plant Pathology, 161, 219-23 https://doi.org/10.1007/s10658-021-02317-5
Salvatore, M. M., Andolfi, A., & Nicoletti, R. (2020). The thin line between pathogenicity and endophytism: The case of Lasiodiplodia theobromae. Agriculture, 10(10), 488. https://doi.org/10.3390/agriculture10100488
Sanger, F., Nicklen, S., & Coulson, A. R. (1977). DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proceedings of the National Academy of Sciences, 74(12), 5463-5467. https://doi.org/10.1073/pnas.74.12.5463
Sistema de Información de Gestión y Desempeño de Organizaciones de Cadenas [SIOC]. (2017). Cadena de aguacate. Indicadores e instrumentos. https://sioc.minagricultura.gov.co/Aguacate/Documentos/Forms/DispForm.aspx?ID=164
Slippers, B., Crous, P. W., Denman, S., Coutinho, T. A., Wingfield, B. D., & Wingfield, M. J. (2004). Combined multiple gene genealogies and phenotypic characters differentiate species of the Botryosphaeriaceae. Mycologia, 96(1), 1021-1031. https://doi.org/10.2307/3761991
Slippers, B., & Wingfield, M. J. (2007). Botryosphaeriaceae as endophytes and latent pathogens of woody plants: Diversity, ecology and impact. Fungal Biology Reviews, 21(2-3), 90-106. https://doi.org/10.1016/j.fbr.2007.06.002
Stamatakis, A. (2014). RAxML version 8: A tool for phylogenetic analysis and post-analysis of large phylogenies. Bioinformatics, 30(9), 1312-1313. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btu033
Suchard, M. A., Lemey, P., Baele, G., Ayres, D. L., Drummond, A. J., & Rambaut, A. (2018). Bayesian phylogenetic and phylodynamic data integration using Beast 1.10. Virus Evolution, 4(1), vey016. https://doi.org/10.1093/ve/vey016
Thompson, J. D., Higgins, D. G., & Gibson, T. J. (1994). CLUSTAL W: Improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Research, 22(22), 4673-4680. https://doi.org/10.1093/nar/22.22.4673
Valencia, A. L., Gil, P. M., Latorre, B. A., & Rosales, I. M. (2019). Characterization and pathogenicity of Botryosphaeriaceae species obtained from avocado trees with branch canker and dieback and from avocado fruit with stem end rot in Chile. Plant Disease, 103(5), 996-1005. https://doi.org/10.1094/PDIS-07-18-1131-RE
Wanjiku, E. K., Waceke, J. W., Wanjala, B. W., & Mbaka, J. N. (2020). Identification and pathogenicity of fungal pathogens associated with stem end rots of avocado fruits in Kenya. International Journal of Microbiology, Article ID 4063697. https://doi.org/10.1155/2020/4063697
White, T. J., Bruns, T., Lee, S., & Taylor, J. (1990). 38 - amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In M. A. Innis, D. H. Gelfand, J. J. Sninsky & T. J. White (Eds.), PCR protocols: A guide to methods and applications (pp. 315-322). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-372180-8.50042-1
Yu, G., Smith, D. K., Zhu, H., Guan, Y., Lam, T. T. Y. (2017). Ggtree: an R package for visualization and annotation of phylogenetic trees with their covariates and other associated data. Methods in Ecology and Evolution, 8(1), 28-36. https://doi.org/10.1111/2041-210X.12628
