Detección del iris yellow spot virus en el cultivo de cebolla en Zacatecas, México*

Iris yellow spot virus detection in the onion cultivation of Zacatecas, Mexico

Rodolfo Velásquez-Valle^1§ y Manuel Reveles-Hernández¹

¹Campo Experimental Zacatecas. INIFAP. Carretera Zacatecas-Fresnillo, km 24.5. Calera de V. R., Zacatecas, México. C. P. 98500. Tel. 01 478 9850199. (reveles.manuel@inifap.gob.mx).^§Autor para correspondencia: velasquez.rodolfo@inifap.gob.mx.

* Recibido: febrero de 2011
Aceptado: octubre de 2011

RESUMEN

El virus de la mancha amarilla del iris (IYSV) es la enfermedad viral de mayor importancia para los cultivos de ajo y cebolla en Zacatecas, México. A finales de mayo de 2010 se encontraron lesiones amarillentas en forma de diamante en hojas y tallo floral de plantas de cebolla en parcelas comerciales, localizados en los municipios de Loreto, Villa de Cos, Sain Alto, Villanueva, Calera de V. R. y Enrique Estrada pertenecientes al estado de Zacatecas. La prueba DAS-ELISA mostró resultados positivos para este virus en las muestras procedentes de diferentes municipios. Thrips tabaci el único vector conocido del IYSV se encontró en las parcelas comerciales muestreadas, aunque la presencia de Frankliniella occidentalis también fue reconocida en una parcela comercial de cebolla, cuyas muestras resultaron positivas a IYSV. No se encontró diferencia entre la altura, número de hojas, peso y diámetro de bulbo de plantas sin lesiones y aquellas con diferente número de lesiones de IYSV.

Palabras clave: Allium cepa L., incidencia, severidad, tospovirus.

ABSTRACT

The yellow spot virus Iris (IYSV) is the most important viral disease for garlic and onion crops in Zacatecas, Mexico. In late May 2010, yellow lesions were found in diamond-shaped leaves and flower stem of onion plants in commercial fields located in the municipalities of Loreto, Villa de Cos, Sain Alto, Villanueva, Calera de V. R. and Enrique Estrada from the State of Zacatecas. The DAS-ELISA test was positive for the virus in samples from different municipalities. Thrips tabaci the only known vector of IYSV was found in sampled commercial parcels, although, the presence of Frankliniella occidentalis was also recognized in a commercial plot of onions, whose samples were positive for IYSV too. No difference was found between height, leaf number, bulb weight or diameter of the plants without lesions and those with different numbers of IYSV lesions.

En Zacatecas, México el cultivo de cebolla (Allium cepa L.) ocupó alrededor de 2 700 hectáreas durante 2008, siendo la cuarta hortaliza más cultivadas en el estado, durante los últimos cuatro años, después del chile, jitomate, zanahoria, lechuga o tomatillo (OEIDRUS, 2009).

El virus de la mancha amarilla del iris (iris yellow spot virus: IYSV), se encuentra presente en la mayoría de las áreas productoras de cebolla en el mundo: a nivel global, en 2005, la enfermedad se había diseminado en India, Australia, Eslovenia, Italia, España, Túnez, Japón, Chile, Perú y Guatemala (Coutts et al., 2003; Rosales et al., 2005; Gent et al. , 2006), en el oeste de Norteamérica los primeros reportes de la enfermedad ocurrieron durante 1991 (Córdoba et al., 2005), para 2006 su presencia se reportaba en los estados de Idaho, Oregon, Colorado, Georgia, New York y Texas (Gent et al., 2006).

El IYSV pertenece al género Tospovirus y a la familia Bunyaviridae. Dentro de su rango confirmado de hospederos cultivados de importancia económica para Zacatecas, se encuentran la cebolla y el ajo (Coutts et al., 2003; Goldberg, 2005). Las plantas infectadas con IYSV presentan lesiones con un color característico entre amarillo y pajizo; de una forma más o menos redonda con o sin un centro necrótico o pueden adquirir una forma de diamante; las lesiones se pueden observar tanto en las hojas como en el tallo floral (Goldberg, 2005).

Con el objetivo de reducir el impacto de la enfermedad en las parcelas comerciales de cebolla en Zacatecas, se realizaron recorridos de detección en el área productora de esa hortaliza hasta fines de mayo de 2010, se localizaron lesiones típicas de la enfermedad; por lo tanto, los objetivos de este trabajo consisten en reportar la aparición del virus de la mancha amarilla del iris (IYSV), así como describir su efecto sobre el cultivo de cebolla en Zacatecas, México.

Durante abril y mayo de 2010 se realizaron recorridos en las principales áreas productoras de cebolla en Zacatecas (Villa de Cos-Sierra Vieja; Calera de V. R., Enrique Estrada y Loreto). En cada parcela se revisó un número variable de camas seleccionadas al azar, además de revisar las plantas en los bordes de las mismas. En aquellas donde se encontraron plantas con síntomas similares a los causados por el IYSV, se colectaron muestras foliares con lesiones características de la enfermedad, para utilizarlas en la identificación serológica del IYSV.

Para lograr lo anterior se utilizó la técnica de inmuno-absorción enzimática, denominada sándwich de doble anticuerpo (DAS), para desarrollarse en dos días (Pérez-Moreno et al., 2008), empleando el anticuerpo para la proteína de cubierta del IYSV conjugado con la enzima fosfatasa alcalina (Agdia Inc.). Como testigos positivo y negativo se emplearon el control del método (positivo) y el negativo (negative control, extract of onion leaves) ambos de Agdia Inc. Se sometieron a esta prueba un total de 20 muestras de follaje de cebolla con lesiones similares a las provocadas por IYSV (Cuadro 1).

La lectura de absorbancia (concentración del virus), se realizó en el espectrofotómetro modelo BioTek ELx 800 a una longitud de onda de 405 nm. Como criterio para determinar el límite de detección se utilizó el valor triplicado de la desviación estandar de los controles negativos; los valores de las muestras que resultaron superiores a esa cifra se consideraron positivos a la presencia de IYSV (Ramírez-Malagón et al., 2006).

Se revisó también un número variable de plantas voluntarias de cebolla en el municipio de Villa de Cos, Zacatecas para registrar la presencia de lesiones de IYSV. A finales de septiembre de 2010, se llevó a cabo otro muestreo de plantas voluntarias de cebolla, que se desarrollaban dentro de una parcela de zanahoria para determinar la presencia de lesiones de IYSV. Se colectaron 35 muestras (plantas) al azar, en las cuales se determinó la presencia de ese virus mediante la técnica DAS ELISA. Adicionalmente, se identificó la presencia de adultos de T. tabaci y F. occidentalis en cada una de las 35 muestras de cebolla.

Se midió el ancho y longitud de las lesiones de IYS V presentes en una muestra de 16 hojas seleccionadas al azar. Cada una de las 99 plantas se ubicaron en una de las siguientes categorías arbitrarias según el número de lesiones de IYSV presentes por planta: 1-5,5.1-10, 10.1-20,20.1-30 y > 30.1; considerando también una categoría para plantas sin lesiones de IYSV (Cuadro 2). De la información comprendida en cada categoría se obtuvo el valor de desviación estándar para establecer diferencias entre las variables altura, número de hojas, diámetro y peso de bulbo en las diferentes categorías de daño.

En las parcelas donde se detectó sintomatología similar a la provocada por IYSV, se colectó una muestra de planta completa o de la flor para confirmar la presencia del trips de la cebolla, Thrips tabaci (Linderman), el cual es el vector del IYSV (Gent et al., 2006).

En los recorridos llevados a cabo durante abril y la mayor parte de mayo de 2010, no se registró la presencia de síntomas coincidentes con los provocados por el IYSV. Síntomas característicos de la infección por IYS V (lesiones verde amarillentas en forma de diamante o de color pajizo y borde irregular), se encontraron a finales de mayo de 2010 en parcelas comerciales y familiares de cebolla en los municipios de Loreto, Villa de Cos, Calera de V. R., Enrique Estrada y Sain Alto en el estado de Zacatecas trasplantadas con el híbrido Mata Hari en Loreto; criollo y Grano Blanco en Villa de Cos; desconocidas (tipo blanco) en Calera de V. R., Villanueva y Enrique Estrada y Criollo en Sain Alto.

Las lesiones encontradas en plantas de cebolla de las parcelas localizadas en Loreto, Calera de V. R., Enrique Estrada, Villanueva y Villa de Cos se localizaban tanto en el haz como en el envés de las hojas así como en el tallo floral, mientras que las lesiones encontradas en Sain Alto se ubicaban solamente en el tallo floral. Las lesiones se localizaron con mayor frecuencia en la parte basal de la hoja, aunque ocasionalmente también se encontraron en el tercio más joven de la hoja. Algunas de las lesiones que se localizaron cerca de la base de las hojas, dejaron solamente una franja angosta de tejido sano conectando al área foliar con el resto de la planta.

No se encontraron lesiones de la enfermedad en plantas de cebolla voluntarias muestreadas en el área de Villa de Cos, durante los muestreos realizados en mayo y septiembre de 2010. Sin embargo, los resultados del primer muestreo (mayo de 2010), indican que en todas las parcelas donde se detectaron lesiones de IYSV también se encontraron adultos de T. tabaci, aunque en el caso de la parcela de cebolla ubicada en Loreto la especie predominante no fue T. tabaci sino F. occidentalis, el cual ya ha sido descartado como vector de IYSV, aunque si es vector de otros tospovirus como el virus de la marchitez manchada del jitomate (TSWV) en un gran número de plantas (Kritzman et al., 2001; Gent et al., 2006).

La presencia de ambas especies de trips ya ha sido reportada en Zacatecas (Velásquez et al., 2009). De acuerdo con los resultados del segundo muestreo la mayoría (97%) de las plantas voluntarias de cebolla colectadas, se encontraban infestadas con ninfas y adultos de trips; ambos actúan como vectores del IYSV (Goldberg, 2005). Sólo 79.4% de las muestras colectadas contenían adultos de la plaga; 37% de las muestras con adultos se encontraron especímenes de T. tabaci y F. occidentalis; 48.1% de dichas muestras contenían sólo especímenes adultos de T. tabaco, mientras que individuos adultos de F. occidentalis se identificaron 14.8% de las muestras positivas a adultos de trips.

De acuerdo con Gent et al., (2006), el IYSV es transmitido por T. tabaci pero no se ha reportado la transmisión por medio de otras especies como F. occidentalis o F. schultzei, a pesar que estos últimos poseen un amplio rango de hospederos y transmiten otros virus del mismo género. Es importante clarificar el papel de F. occidentalis en la transmisión del IYSV, ya que se ha reportado la presencia simultánea de IYSV y TSWV (transmitido por F. occidentalis) en plantas de cebolla (Mullis et al., 2004).

Se identificó al iris yellow spot virus mediante la técnica DAS-ELISA, en todas las muestras de follaje colectadas durante el muestreo realizado en Mayo, mientras que 80% de las plantas voluntarias de cebolla colectadas en septiembre también resultaron positivas a IYSV; lo cual coincide con la alta incidencia de plantas voluntarias infestadas con trips (97%) (Cuadro 1), aunque no se observaron lesiones de la enfermedad.

El impacto de la enfermedad sobre el rendimiento de cebolla se cuantificó en una parcela en el municipio de Loreto, donde se encontraba plantado el híbrido Mata Hari. La severidad de la enfermedad expresada como el valor promedio de las lesiones provocadas por IYSV por hoja de cebolla, varió desde 0.11 hasta 5.5 aunque en la mayoría (68.7%) de las plantas muestreadas, el promedio de lesiones por hoja varió entre 0.1 y 3 y sólo 8.1 % de las hojas muestreadas mostraban en promedio entre 3.1 y 5.5 lesiones por hoja (Cuadro 2).

Se ha reportado que las pérdidas causadas por esta enfermedad reducen el tamaño del bulbo y pueden alcanzar hasta 60% (Goldberg, 2005; Gent et al., 2006). El diámetro promedio de bulbo varió desde 60.7 hasta 70.1 mm en plantas con lesiones de IYSV, en tanto que en plantas aparentemente sanas fue de 61.4 mm. El peso promedio del bulbo varió desde 122.7 hasta 166.6 g en plantas con lesiones de IYSV mientras que en plantas aparentemente sanas fue de 117.2 g. Sin embargo, los valores de la desviación estándar en ambos casos, diámetro y peso de bulbo, no permiten establecer diferencias entre los bulbos en las diferentes categorías de daño y aquellos provenientes de plantas aparentemente sanas (Cuadro 2).

En el presente trabajo los coeficientes de correlación entre peso y diámetro del bulbo contra el promedio de lesiones por hoja resultaron muy reducidos (0.07 en ambos casos), probablemente debido que cuando se presentó la epidemia de IYSV, el cultivo en esta parcela había completado su desarrollo y se encontraba a pocos días de ser cosechado (el riego ya había sido suspendido)

El porcentaje de plantas con lesiones de IYSV en una y dos hojas fue 24.3%; de 18.6% en tres y cuatro hojas y 14.2% en cinco o más hojas. Generalmente la mayor proporción de lesiones y de mayor tamaño, se encontraron en el tercio inferior de la planta, aunque ocasionalmente también se detectaron en las hojas más jóvenes, lo cual coincide con lo señalado por Gent et al. (2006) quienes señalan que las lesiones ocasionadas por IYSV en el tallo floral, eran más numerosas en las porciones media a baja de esa parte de la planta. La longitud de las lesiones varió desde 0.5 hasta 4.5 cm (promedio 2.1 cm), mientras que el ancho de las mismas osciló desde 0.1 hasta 1 cm (promedio 0.36 cm).

Otros cultivos importantes en esta entidad como chile (Capsicum annuum L.), jitomate (Lycopersicon esculentum L.), papa (Solanum tuberosum L.) y aún malas hierbas como el quelite (Amaranthus retroflexus L.) y cerraja (Sonchus asper L. Hill.), han sido mencionados como susceptibles a este virus (Goldberg, 2005; Gent et al., 2006; Nischwitz et al., 2007), por lo que es posible que este patógeno pueda establecerse y ampliar su rango de hospederas en Zacatecas.

Se detectó la sintomatología típica provocada por el virus de la mancha amarilla del iris, en parcelas de cebolla localizadas en los municipios de Loreto, Villa de Cos, Calera de V. R., Enrique Estrada, Villanueva y Sain Alto en el estado de Zacatecas, México, afectando diferentes híbridos y criollos de cebolla.

CONCLUSIONES

Se confirmó mediante DAS-ELISA la identidad del virus de la mancha amarilla del iris en el follaje de plantas de cebolla, colectadas en parcelas comerciales y familiares así como en plantas voluntarias de cebolla en diferentes municipios de Zacatecas.

Se corroboró la presencia del trips de la cebolla, Thrips tabaci (Linderman), vector del IYSV en parcelas comerciales de cebolla con plantas que mostraban síntomas típicos de la enfermedad.

LITERATURA CITADA

Cordoba, S. C.; Martínez, P. L.; Muñóz, G. R. M.; Lerma, T. M. L. y Jordá, G. C. 2005. Iris yellow spot virus (IYSV): un nuevo virus en el cultivo de la cebolla en España. Boletín Sanidad Vegetal Plagas. 31:425-430.         [ Links ]

Coutts, B. A.; McMichael, L. A.; Tesoriero, L.; Rodoni, B. C.; Wilson, C. R.; Wilson, A. J.; Perrsley, D. M. and Jones, R. A. C. 2003. Iris yellow spot virus found infecting onions in three Australian states. Aust. Plant Pathol. 32:555-557.         [ Links ]

Gent, D. H.; du Toit, L. J.; Fichtner, S. F.; Mohan, S. K.; Pappu, H. R. and Schwartz, H. F. 2006. Iris yellow spot virus: an emerging threat to onion bulb and seed production. Plant Dis. 90:1468-1480.         [ Links ]

Goldberg, N. 2005. Iris yellow spot virus. Cooperative Extension Service. College of Agriculture and Home Economics. New Mexico State University. Guide H-255. Las Cruces, NM, USA. 2 p.         [ Links ]

Kritzman, A.; Lampel, M.; Raccah, B. and Gera, A. 2001. Distribution and transmission of Iris yellow spot virus. Plant Dis. 85:838-842.         [ Links ]

Mullis, S. W.; Langston, Jr., D. B.; Gitaitis, R. D.; Sherwood, J. L.; Riley, D. G.; Sparks, A. N.; Torrance, R. L. and Cook, IV, M. J. 2004. First report of Vidalia onion (Allium cepa) naturally infected with tomato spotted wilt virus and iris yellow spot virus (Family Bunyaviridae, Genus Tospovirus) in Georgia. Plant Dis. 88:1285.         [ Links ]

Nischwitz, C.; Gitaitis, R. D.; Mullis, S. W.; Csinos, A. S.; Langston, Jr. D. B. and Sparks, A. N. 2007. First report of iris yellow spot virus in spiny sowthistle (Sonchus asper) in the United States. Plant Dis. 91:1518.         [ Links ]

Oficina Estatal de Información para el Desarrollo Rural Sustentable (OEIDRUS). 2009. URL: http://www.oeidrucs-zacatecas.gob.         [ Links ]

Pérez-Moreno, L.; Santiago-Gómez, D.; Rico-Jaramillo, E.; Ramírez-Malagón, R. y Mendoza-Celedón, B. 2008. Efecto de virus fitopatógenos sobre características agronómicas y calidad del ajo (Allium sativum L.), en el estado de Guanajuato, México. Rev. Mex. Fitopatol. 26:40-48.         [ Links ]

Ramírez-Malagón, R.; Pérez-Moreno, L.; Borodanenko, A.; Salinas-González, G. J. and Ochoa-Alejo, N. 2006. Differential organ infection studies, potyvirus elimination, and field performance of virus-free garlic plants produced by tissue culture. Plant Cell Tissue Organ Cult. 86:103-110.         [ Links ]

Rosales, M.; Pappu, H. R.; López, L.; Mora, R. and Aljaro, A. 2005. Iris yellow spot virus in onion in Chile. Plant Dis. 89:1245.         [ Links ]

Velásquez, V. R.; Mena, C. J.; Amador, R. M. D. y Reveles, H. M. 2009. El virus de la marchitez manchada del jitomate afectando chile y jitomate en Zacatecas. INIFAP-CEZAC. Calera de Victor Rosales, Zacatecas. Folleto técnico. Núm. 20. México. 24 p.         [ Links ]