Ficha Técnica No. 32 Marchitez bacteriana del plátano

Ficha Técnica No. 32
Marchitez bacteriana del plátano
Xanthomonas campestris pv. musacearum
(Yirgou & Bradbury)
Elaborada por:
SENASICA
Laboratorio Nacional de
Referencia Epidemiológica
Fitosanitaria
LANREF-CP
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Marchitez bacteriana del plátano
Xanthomonas campestris pv. musacearum
(Yirgou & Bradbury)
Servicio
Nacional
de
Sanidad,
Inocuidad y Calidad Agroalimentaria
(SENASICA)
Calle Guillermo Pérez Valenzuela No.
127, Col. Del Carmen C.P. 04100,
Coyoacán, México, D.F.
Primera edición: Julio 2013
ISBN: 978-607-715-113-5
Nota del autor:
La última actualización de este documento
se realizó en junio de 2014.
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Contenido
IDENTIDAD ......................................................... 2
Nombre ................................................................. 2
Sinonimia .............................................................. 2
Clasificación taxonómica ...................................... 2
Nombre común...................................................... 2
Código EPPO ........................................................ 2
Categoría reglamentaria ...................................... 2
Situación de la plaga en México ........................... 2
IMPORTANCIA ECONÓMICA
DE LA PLAGA ...................................................... 2
Impacto económico de la plaga............................. 2
Riesgo fitosanitario............................................... 3
DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA
DE LA PLAGA ...................................................... 3
HOSPEDANTES .................................................. 3
Distribución nacional de hospedantes ................. 3
ASPECTOS BIOLÓGICOS .................................. 5
Ciclo de vida.......................................................... 5
Descripción morfológica........................................ 5
Síntomas ............................................................... 5
ASPECTOS EPIDEMIOLÓGICOS ...................... 7
Epidemiología de la plaga .................................... 7
Sobrevivencia........................................................ 7
Dispersión ............................................................. 7
Métodos de diagnóstico......................................... 8
MEDIDAS FITOSANITARIAS .............................8
Esquema de Vigilancia
Epidemiológica Fitosanitaria ............................... 8
Alerta fitosanitaria ............................................... 9
Protección ............................................................. 9
BIBLIOGRAFÍA ................................................... 10
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IDENTIDAD
Nombre
Xanthomonas musacearum pv. musacearum
(Yirgou & Bradbury).
Sinonimia
Xanthomonas campestris pv. musacearum
(Yirgou & Bradbury) Young, Dye &
Wilkie.
Clasificación taxonómica
Phylum: Proteobacteria
Clase: Gammaproteobacteria
Orden: Xanthomonadales
Familia: Xanthomonadaceae
Género: Xanthomonas
Especie: Xanthomonas
campestris pv.
musacearum
Nombre común
Español
Inglés
Marchitez bacteriana del
banano.
Bacterial wilt of ensete, enset
wilt.
Código EPPO:
XANTMU.
Categoría reglamentaria
Ausente, no hay registros de la plaga.
Situación de la plaga en México
De
acuerdo
a
la
NIMF
no.8,
Xanthomonas campestris pv. musacearum
se cataloga como ausente (CIPF, 2006).
IMPORTANCIA ECONÓMICA
DE LA PLAGA
Impacto económico de la plaga
La marchitez bacteriana del plátano es
causada por Xanthomonas campestris pv.
musacearum “BXW”, provoca pérdida total
de rendimiento en plantas afectadas
(Ssekiwoko et al., 2006) y es la enfermedad
más devastadora de los bananos en la
región de los Grandes Lagos de África
Oriental y Central (Tripathi et al., 2009b;
Tripathi y Tripathi, 2009a). Smith et al.,
(2008), señalan que
la marchitez
bacteriana del plátano puede reducir el
rendimiento hasta el 100%, lo que
amenaza el sustento de vida de miles de
personas.
La marchitez bacteriana del plátano se
ha reportado como causa de pérdidas
esporádicas, pero considerables en plantas
de Ensete spp. (Musacea). En Etiopía, esto
ha
causado
que
los
agricultores
abandonen las tierras cultivables hasta
por 5 años. Por otra parte, se prevé que la
presencia
de
X.
campestris
pv.
musacearum en Uganda ocasionará un
impacto económico y social devastador,
dada la importancia del banano como
fuente de alimento e ingresos. La
evidencia preliminar sugiere que el
rendimiento de cultivos afectados se
puede reducir en más del 90 %, en menos
de un año de la primera aparición de la
enfermedad (CABI, 2013).
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Riesgo fitosanitario
HOSPEDANTES
La marchitez bacteriana del plátano
(X. campestris pv. musacearum) tiene
muchas similitudes con la enfermedad de
moko
del
plátano
(Ralstonia
solanacearum
raza
2).
Ambas
enfermedades son sistémicas y de origen
bacteriano, atacan musáceas y tienen los
mismos mecanismos de dispersión. La
experiencia con estas enfermedades
muestra que una vez que se establecen
en los sistemas de cultivo, el control es
muy
difícil
y
la
erradicación
prácticamente es imposible (Smith et al.,
2008).
Los hospedantes de la marchitez
bacteriana
del
plátano
son
principalmente especies de la familia
Musaceae. De igual manera, se ha
demostrado
mediante
inoculación
artificial, que el maíz y la orquídea
(Canna orchoides) también pueden ser
hospedantes de la bacteria (Smith et al.,
2008).
La introducción de la marchitez
bacteriana del plátano a México, podría
ocasionar grandes pérdidas económicas,
al cultivo del plátano, que es uno de los
sistemas productos más redituables a
nivel nacional. De acuerdo con el SIAP
(2014), para el ciclo agrícola 2012, este
cultivo presentó una superficie de
75,314.64 ha, alcanzando una producción
de 2,203,861.42 t, y un valor de
producción mayor a los 5,780 millones de
pesos.
DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA
DE LA PLAGA
La marchitez bacteriana del plátano se
encuentra presente en el continente
Africano, principalmente en países
aledaños a la región de los Grandes Lagos
(Cuadro 1 y Figura 1) (EPPO, 2013).
Distribución nacional de
hospedantes
En México, el cultivo del banano es
uno de los agroecosistemas más
redituables y de mayor distribución. En
México se cultiva principalmente en 15
entidades
federativas,
destacando:
Chiapas, Veracruz, Tabasco, Michoacán,
Colima,
Nayarit,
Oaxaca,
Jalisco,
Guerrero y Puebla con 74,448.14 ha
equivalente al 98.8 % de la superficie
nacional (Figura 2) (SIAP, 2014).
Cuadro 1. Distribución geográfica
marchitez bacteriana del plátano.
de
la
Países con presencia de X. campestris pv. musacearum
Burundi,
Etiopía,
República
África
Democrática del Congo, Ruanda,
Tanzania, Kenia y Uganda
Fuente: (EPPO, 2013);(CABI, 2013) (Smith et al,
2008).
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Figura 1. Distribución geográfica de la marchitez bacteriana del plátano (X. campestris pv. musacearum).
Créditos: EPPO, 2013.
Figura 2. Distribución de hospedantes de la marchitez bacteriana del plátano (X. campestris pv. musacearum)
en México. Créditos: SINAVEF-LaNGIF, 2010.
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ASPECTOS BIOLÓGICOS
Ciclo de vida
X.
campestris
pv.
musacearum
penetra a la planta a través de
aberturas naturales o por heridas
ocasionadas de manera mecánica
(podas, deshijes, alimentación
de
insectos, entre otras) (Adhanom et al.,
1986). Una vez que la bacteria está
dentro de la planta, se multiplica en los
espacios intercelulares moviéndose a
través de los tejidos, para dañar nuevas
células; esto se debe a las enzimas
pectolíticas producida por la bacteria
(Manners, 1993).
En plantas de Ensete ventricosum y
Musa
spp.,
X.
campestris
pv.
musacearum invade sistemáticamente
todos los tejidos después de la infección.
Esto puede implicar el movimiento
ascendente de las bacterias, a través de
los tejidos vasculares cuando la infección
se produce en las partes bajas de las
plantas (rizoma o pseudotallo), o el
movimiento descendente de las bacterias
si la infección se produce en la
inflorescencia (Smith et al., 2008).
Síntomas
Los principales síntomas ocasionados
por X. campestris pv. musacearum son
marchitamiento
de
las
brácteas,
ennegrecimiento y marchitamiento de las
flores masculinas y del raquis (Figura 3 y
4).
Los frutos presentan maduración
prematura y desuniforme; al realizar un
corte es posible observar manchas
amarillentas en la pulpa y cicatrices de
color marrón en la placenta (Figura 6).
En
las
hojas
se
observa
un
amarillamiento progresivo del ápice
hacia el pecíolo, marchitamiento y
ennegrecimiento, como si estuvieran
chamuscadas por fuego (Figura 5 y 7)
(Tripathi et al., 2009b).
Además de la maduración prematura
de la fruta, los síntomas de la enfermedad
también incluyen decoloración interna
de dedos y tejidos vasculares; exudado
amarillo pálido a partir de superficies de
corte; marchitamiento de brácteas y
brotes masculinos (Figura 4) (Tripathi et
al., 2009b; INIBAP, 2004).
Descripción morfológica
X. campestris pv. musacearum es una
bacteria gram negativa, en forma de
bacilo con una longitud promedio
de 1.9 µm x 0.8 µm de ancho y móvil
por un flagelo polar. Las colonias del
género Xanthomonas generalmente son
de color amarillo y viscosas (Bradbury,
1984).
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Figura 3. Marchitez de la flor masculina.
Síntomas
de
X.
campestris
pv.
musacearum. Créditos: G. Blomme,
INIBAP.
c
a
Figura 6. (a) Maduración precoz y desuniforme de
frutos; (b y c) corte trasversal en fruto donde se
observan manchas amarillentas en la pulpa y
cicatrices de color marrón en la placenta.
Créditos: Fen Beed,IITA, Mwangi MaineIITA, Uganda y Lepoint, Bioversity Int.
Figura
4.Exudados
amarillentos
en
pseudotallo y raquis de plátano. Créditos:
Guy Blomme, y Lepoint, Bioversity Int.
Figura 5. Hojas con amarillamiento, marchitez
y en- negrecimiento por X. campestris pv.
musacearum. Créditos: Guy Blomme-Bioversity
International.
Figura 7. Marchitez ocasionada por X.
campestris pv. musacearum. Créditos:
Eldad
Karamura,
Bioversity
International.
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Los síntomas aparecen de tres a
cuatro semanas
después de la
infección. La expresión de síntomas
varía en función del cultivar, etapa de
crecimiento y modo de transmisión de
la enfermedad. Cuando es transmitida
por insectos, la infección inicia en la
flor masculina, extendiéndose hacia los
dedos
provocando
maduración
prematura y pudrición de frutos, las
hojas
presentan
amarillamiento,
marchitez y finalmente mueren. Las
plantas también pueden ser infectadas
antes de la floración, generalmente
por
el
uso
de
herramientas
contaminadas o por el contacto entre
raíces; en este caso, el síntoma inicial es
el amarillamiento progresivo de las hojas
del ápice hacia el peciolo (Tripathi y
Tripathi, 2009a).
ASPECTOS
EPIDEMIOLÓGICOS
Epidemiología de la plaga
La
temperatura
óptima
de
crecimiento para X. campestris pv.
musacearum es de 25-30 °C (Bradbury,
1984).
Las temperaturas bajas combinadas
con mayor altitud, pueden reducir el
desarrollo de X. campestris pv.
musacearum. En Etiopía, en altitudes
superiores a los 1700 msnm, no se
reportan casos de marchitez bacteriana
del
plátano,
ya
que
en
esas
condiciones de temperatura y altitud, la
infección a través de la inflorescencia es
baja, debido a que la presencia de
insectos vectores es menor (Tripathi et
al., 2009b)
Sobrevivencia
X. campestris pv. musacearum tiene
un período corto de supervivencia, en
suelo es menor a 35 días y en el resto de
vegetales menor a 21 días. Sin embargo,
se ha reportado que puede sobrevivir
hasta por más de seis meses (Birutma et
al., 2007). Esto reduce la persistencia de
la bacteria en el medio ambiente en
ausencia de un hospedante(EFSA, 2008).
Dispersión
La dispersión del agente causal de la
marchitez bacteriana del plátano, se
realiza a través de material vegetal de
propagación infectado, por uso de
herramientas contaminadas, acarreo de
suelo contaminado en maquinaria
agrícola y calzado, vectores como las
abejas sin aguijón (Familia: Apidae),
moscas
de
la
fruta
(Familia:
Drosophilidae) y moscas de hierba
(Familia: Chloropidae). Se sospecha que
las aves, murciélagos y visitantes
frecuentes de las flores de plátano,
también fungen como vectores de la
enfermedad, sin embargo, esto no ha sido
investigado.
La infección se produce a través de
flores masculinas, no existe infección
cuando los brotes masculinos son
eliminados, a pesar de la presencia de
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aberturas en las brácteas por la caída de
flores femeninas. No se ha confirmado
que el agua es un factor de dispersión
para esta bacteria. (Biruma et al., 2007;
Smith et al., 2008).
Métodos de diagnóstico
El método más utilizado se basa en
la evaluación visual de los síntomas,
aunque todavía no es un método exacto
para
identificar
la
enfermedad.
También se han utilizado pruebas
bioquímicas que implican el uso de
medios
de
cultivo
como
agar
semiselectivo en el diagnóstico de X.
campestris pv. musacearum (Mwangi et
al., 2007; Tripathi et al., 2007); pero
estos métodos consumen tiempo y
requieren mucho trabajo cuando se
analizan un gran número de muestras.
Se han llevado a cabo estudios
filogenéticos para la caracterización de
X.
campestris
pv.
musacearum
utilizando secuenciación de genes con
base en girasa β, huellas de ADN y
análisis de ácidos ésteres metílicos
(FAME);
estos
estudios
han
manifestado la homogeneidad de los
aislamientos de X. campestris pv.
musacearum (Aritua et al., 2007, 2008).
Estos estudios también han dado
lugar a una propuesta para cambiar el
nombre
del
patógeno
como
Xanthomonas vasicola pv. musacearum,
donde se demuestra que tienen una
estrecha relación genética con X.
vasicola pv. holcicola (XVH) y X.
axonopodis
pv.
vasculorum
(Aritua et al., 2008).
(XAV)
Recientemente, han sido desarrollados
métodos
basados
en
PCR
para
detectar X. campestris pv. musacearum
(Lewis et al., 2010; Adikini et al., 2011).
Sin
embargo,
estos
métodos
no
mostraron especificidad adecuada en la
detección
de
X.
campestris
pv.
musacearum en evaluaciones llevadas a
cabo con una colección de Xanthomonas
incluyendo cepas de referencia genética
muy relacionadas (Adriko et al., 2012).
MEDIDAS FITOSANITARIAS
Esquema de Vigilancia
Epidemiológica Fitosanitaria
El cultivo del plátano se encuentra
distribuido en varios estados de la
República Mexicana y existen las
condiciones
favorables
para
el
establecimiento
de
la
marchitez
bacteriana del plátano, por lo que a
través del Programa de Vigilancia
Epidemiológica Fitosanitaria que se
opera en Colima, Chiapas, Guerrero,
Hidalgo, Jalisco, Michoacán, Nayarit,
Oaxaca, Puebla, Tabasco y Veracruz se
tienen implementadas las acciones de
exploración y rutas de vigilancia para la
detección oportuna (DGSV-CNRF, 2014;
SCOPE, 2014).
La descripción de las estrategias
fitosanitarias
para
la
Vigilancia
Epidemiológica Fitosanitaria se pueden
consultar
en
el
link
http://www.senasica.gob.mx/?id=5956
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Alerta fitosanitaria
En adición a las acciones del Programa
de
Vigilancia
Epidemiológica
Fitosanitaria
para
la
detección
oportuna de focos, la DGSV ha puesto
a disposición la comunicación pública
mediante el teléfono (01)-800-98-79-879
y
el
correo
electrónico
alerta.fitosanitaria@senasica.gob.mx
Protección
Control cultural
La detección temprana y destrucción
de plantas enfermas, es un paso clave
en la prevención y propagación de la
enfermedad. En el caso de la marchitez
bacteriana del plátano la situación se
complica, ya que a la fecha, todos los
cultivares de banano examinados han
sido susceptibles a la enfermedad
(Biruma et al., 2007). Adicionalmente es
necesario desinfectar las herramientas
y el calzado (Karamura et al., 2006).
Control químico
No existen bactericidas para proteger
o controlar la infección; sin embrago,
para la eliminación de plantas
infectadas se
puede utilizar
el
herbicida 2,4-D a una dosis de 1.6 ml
(sin diluir)/planta, inyectado a 1 m por
encima de la superficie del suelo
(Biruma et al., 2007; Smith et al.,
2008).
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12
Forma recomendada de citar:
Coordinación:
SENASICA. 2013. Marchitez bacteriana
del
plátano
(Xanthomonas
pv.
musacearum). Dirección General de
Sanidad Vegetal - Sistema Nacional de
Vigilancia Epidemiológica Fitosanitaria.
México, D.F. Ficha Técnica No. 32. 13 p.
M.C. José Abel López Buenfil
Director del CNRF
Ing. Rigoberto González Gómez
Coordinador Operativo del SINAVEF
Dr. Gustavo Mora Aguilera
Coordinador de LANREF
Con la colaboración:
Laboratorio Nacional de Referencia
Epidemiológica Fitosanitaria (LANREF)
Colegio de Postgraduados (CP)
M.C. Fabiola Esquivel Chávez
Ing. Francisco Javier Márquez Pérez
M.C. Jorge Luis Flores Sánchez
M.C. Santiago Domínguez Monge
Ing. Gerardo Acevedo Sánchez
CNRF – Sistema Nacional de Vigilancia
Epidemiológica Fitosanitaria
(SINAVEF)
Ing. Estela Martínez Soriano
Ing. Maritza Juárez Durán
Ing. Lucia J. Velázquez Moreno
Diseño editorial:
Laura Xochitl Arriaga Betanzos
Departamento de Difusión CM - CP
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