Diversidad genética de Rhizoctonia solani GA-3PT, causa etiológica del chancro del tallo y la sarna de la papa en Colombia

El chancro del tallo y la sarna negra de la papa son enfermedades ocasionadas por el hongo Rhizoctonia solani grupo de anastomosis tres (GA-3PT), el cual afecta raíces, tallos y tubérculos de papa y reduce el rendimiento de los cultivos. El objetivo de la presente investigación fue determinar la diversidad genética de R. solani GA-3PT presente en los departamentos colombianos de Antioquia, Boyacá y Cundinamarca. La restricción enzimática de la región ribosomal (RFLP, por sus siglas en inglés) ITS-5.8S permitió la diferenciación e identificación específica de los grupos de anastomosis GA-3PT y GA2-1 y confirmó que el GA-3PT es el principal agente causal y origen etiológico de la enfermedad en Colombia. Mediante amplificación aleatoria de marcadores microsatélites (RAMs), por sus siglas en inglés), se observaron dos agrupamientos dentro de R. solani GA-3PT; el GA-3PT (A) comparte un índice de similitud del 78 % entre sí, en comparación con el GA-3PT (B) que presenta una similitud del 79 % entre sus aislamientos. Los agrupamientos no están relacionados con su origen geográfico, sino con el grupo de anastomosis al que pertenecen. La diversidad genética de Nei [D] de 0,25 confirma una alta diversidad genética para el GA-3PT mediante análisis RAMs, relacionada con un alto potencial evolutivo al interior del grupo GA-3PT en Colombia. Finalmente, el hongo R. solani GA-3PT que se obtuvo en Cundinamarca tiene potencial adaptativo para emerger como patógeno de la papa criolla (Solanum phureja) en Colombia, posiblemente, debido a la semejanza de los patosistemas.

Diseño participativo de una alerta agroclimática temprana para el cultivo de papa criolla (Solanum phureja) en Subachoque, Colombia

Los cambios en las variables de temperatura (T -°C) del aire y precipitación (P -mm) en la región del municipio de Subachoque, Cundinamarca (Colombia), están afectando la productividad del cultivo de papa criolla (Solanum phureja). El presente trabajo tuvo por objetivo diseñar una alerta agroclimática temprana participativa (AATP) para la toma de decisiones en el manejo de este cultivo en la región. La metodología fue desarrollada bajo los enfoques participativo y análisis estadístico climatológico. Los análisis mostraron un aumento constante de la temperatura (ΔT) de 0.05 °C en el periodo 1966 – 2017; así como en eventos Niño en el periodo 1951 - 2017. La precipitación, promedio mensual, no es suficiente para cubrir el requerimiento de agua del cultivo, especialmente entre diciembre y febrero, y julio y agosto, por lo que el agricultor debe aplicar riego en estos periodos. Por lo anterior, se sugiere hacer la siembra de papa criolla en los meses de marzo-abril y agosto-septiembre, cuando la precipitación y la temperatura son adecuadas para el desarrollo y producción de este cultivo.

Tratamiento postcosecha con radiación gamma para extender la vida útil de papa chaucha amarilla (Solanum phureja)

Solanum phureja es una variedad andina de papa con un alto potencial de exportación, gracias a sus propiedades nutricionales, organolépticas y funcionales; sin embargo, su tiempo de vida en percha es muy reducido. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar el tratamiento de este tubérculo con radiación gamma para retardar la brotación. Se empleó un diseño factorial 4×2 para seleccionar la mejor combinación de dosis (0, 80, 120 o 160 Gy) y tiempo después de la cosecha (uno o cinco días) del tratamiento. Asimismo, se utilizó un diseño factorial 3×2 para seleccionar la mejor combinación de dosis de clorprofam (CIPC) (0, 20 o 30 mg kg-1) y tiempo después de la cosecha (uno o cinco días); este es un tratamiento químico común para retrasar la germinación de la papa. El mejor tratamiento físico correspondió a la irradiación con una dosis de 120 Gy, cinco días después de la cosecha; produjo una pérdida de peso de 16.5%, una pérdida de firmeza de 17.2%, ausencia de brotes y 4.0% de pudrición después de 40 días de almacenamiento a 19 ° C y 60% de humedad relativa. El mejor tratamiento químico correspondió a la aplicación de 30 mg de CIPC kg-1 a los cinco días de la cosecha, y produjo una pérdida de peso del 17,4%, una pérdida de firmeza del 21,0 %, un 8,0% de podredumbre y la aparición de brotes después de 25 días. En las papas de la muestra control (sin ningún tratamiento), la pérdida de peso fue del 23,7%, la pérdida de firmeza del 20,9%, la pudrición del 7,0% y la aparición de brotes a los 6 días. Los análisis sensoriales (apariencia, color, textura y flavor) y proximal (contenido de humedad, cenizas, proteína, extracto etéreo, fibra cruda y carbohidratos totales) revelaron que los tratamientos aplicados no afectaron significativamente las características organolépticas y nutricionales de las papas. Estos resultados sugieren que la irradiación de chaucha amarilla permite incrementar su vida útil en aproximadamente 33 días, conservando su calidad.

Cría en el laboratorio de Puto barberi Cockerell, 1895 (Hemiptera: Putoidae) sobre tubérculos de Solanum phureja

Las cochinillas son consideradas plagas de importancia en diferentes cultivos alrededor del mundo. En Colombia, hay varias especies asociadas a las raíces del cultivo del café, que pueden ser limitantes en plantaciones menores de 24 meses, siendo necesario desarrollar investigaciones para generar estrategias de manejo. Se requiere desarrollar métodos de cría en el laboratorio que permitan suministrar una cantidad suficiente de insectos para los estudios. El objetivo de este trabajo fue evaluar el uso de tubérculos germinados de papa criolla como hospedante para P. barberi, determinando el ciclo de vida y la tabla de vida de fertilidad en el laboratorio (21,0±2,0°C, 65%±10% HR y 0:24 (L:D)). Se instalaron 50 ninfas sobre 50 tubérculos germinados de papa criolla (unidades experimentales), para determinar la duración y sobrevivencia de cada estado biológico, contabilizar número de ninfas/hembra y estimar los parámetros de tabla de vida de fertilidad. Se realizó un análisis descriptivo de la duración de cada estado, se construyó la curva de sobrevivencia y se estimaron los parámetros de la tabla de vida de fertilidad. La duración del ciclo de vida fue de 82,9±0,6 días y sobrevivencia del 74%. La duración de la fase adulta fue de 53,1±0,4 días y la duración promedio de ninfas/hembra fue de 63,6±6 días; con una tasa reproductiva neta de R0=47,5 (32,1–62,9) y tiempo generacional T=81,9 (77,9–85,6) días. Se concluye que el uso de tubérculos de papa criolla como hospedantes es una buena alternativa para el establecimiento de una colonia de P. barberi en el laboratorio, con fines experimentales.

The mechanism of potato resistance to Globodera rostochiensis: comparison of root transcriptomes of resistant and susceptible Solanum phureja genotypes

Background Globodera rostochiensis belongs to major potato pathogens with a sophisticated mechanism of interaction with roots of the host plants. Resistance of commercial varieties is commonly based on specific R genes introgressed from natural populations of related wild species and from native potato varieties grown in the Andean highlands. Investigation of molecular resistance mechanisms and screening the natural populations for novel R genes are important for both fundamental knowledge on plant pathogen interactions and breeding for durable resistance. Here we exploited the Solanum phureja accessions collected in South America with contrasting resistance to G. rostochiensis. Results The infestation of S. phureja with G. rostochiensis juveniles resulted in wounding stress followed by activation of cell division and tissue regeneration processes. Unlike the susceptible S. phureja genotype, the resistant accession reacted by rapid induction of variety of stress response related genes. This chain of molecular events accompanies the hypersensitive response at the juveniles’ invasion sites and provides high-level resistance. Transcriptomic analysis also revealed considerable differences between the analyzed S. phureja genotypes and the reference genome. Conclusion The molecular processes in plant roots associated with changes in gene expression patterns in response to G. rostochiensis infestation and establishment of either resistant or susceptible phenotypes are discussed. De novo transcriptome assembling is considered as an important tool for discovery of novel resistance traits in S. phureja accessions.