Resumen
Ralstonia solanacearum es el agente causal de la marchitez bacteriana de la papa, una de las enfermedades bacterianas más devastadoras a nivel mundial. En la actualidad no hay una buena estrategia de control para esta enfermedad en la papa y en muchas otras especies comerciales tales como tomate, banano, plátano, berenjena, entre otros. Por este motivo, el uso de genotipos resistentes puede ser la mejor estrategia de control contra esta enfermedad. Sin embargo, el mejoramiento genético para la resistencia a la marchitez bacteriana representa un reto muy grande, ya que las infecciones latentes pueden ser una limitante al evaluar los genotipos resistentes a esta enfermedad. Una parte de la diversidad de los recursos genéticos de papa se conserva en la colección central de Colombia (CCC) de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Agrosavia). La CCC con sus 2069 accesiones es una fuente importante para programas de mejoramiento genético. Como una primera aproximación para la caracterización e identificación de materiales de papa resistentes o tolerantes a la marchitez bacteriana, se evaluaron 11 variedades comerciales de papa, representantes de los grupos Andigena y Phureja de la CCC. Para esto, las plantas se inocularon por empapamiento y se encontró que la cepa de R. solanacearum que se utilizó fue capaz de causar la enfermedad en seis de las once accesiones evaluadas. Por lo tanto, se identificaron cinco genotipos altamente resistentes. Estos resultados son una evaluación preliminar para la identificación de fuentes de resistencia contra R. solanacearum, lo cual contribuirá al establecimiento de un programa de mejoramiento genético de la papa para enfrentar esta devastadora enfermedad antes de que llegue a Colombia.
Abdrabouh, H. S., Zein El-abdeen, A. A., & Abdel-Ghafar, N. Y. (2019). Interaction between Biotic and Abiotic Agents to Control of Potato Bacterial Wilt Disease. Arab Universities Journal of Agricultural Sciences, 27(2), 1591-1604. https://doi.org/10.21608/ajs.2019.12032.1026
Ayana, G., & Fininsa, C. (2017). Effect of Crop Rotation on Tomato Bacterial Wilt (Ralstonia solanacearum) and Survival of the Pathogen in the Rhizospheres and Roots of Different Crops in Ethiopia. International Journal of Phytopathology, 5(3). https://doi.org/10.33687/phytopath.005.03.1932
Bates, D., Mächler, M., Bolker, B. M., & Walker, S. C. (2015). Fitting linear mixed-effects models using lme4. Journal of Statistical Software, 67, 81611. https://doi.org/10.18637/jss.v067.i01
Boschi, F., Schvartzman, C., Murchio, S., Ferreira, V., Siri, M. I., Galván, G. A., Smoker, M., Stransfeld, L., Zipfel, C., Vilaró, F. L., & Dalla-Rizza, M. (2017). Enhanced Bacterial Wilt Resistance in Potato Through Expression of Arabidopsis EFR and Introgression of Quantitative Resistance from Solanum commersonii]. Frontiers in Plant Science, 8. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01642
CABI. (2022). Ralstonia solanacearum race 1 (bacterial wilt of solanaceous crops). In CABI Compendium. CABI International. https://doi.org/10.1079/cabicompendium.44998
Carputo, D., Aversano, R., Barone, A., Di Matteo, A., Iorizzo, M., Sigillo, L., Zoina, A., & Frusciante, L. (2009). Resistance to Ralstonia solanacearum of Sexual Hybrids Between Solanum commersonii and S. tuberosum. American Journal of Potato Research, 86(3), 196-202. https://doi.org/10.1007/s12230-009-9072-4
Champoiseau, P. G., Jones, J. B., & Allen, C. (2009). Ralstonia solanacearum Race 3 Biovar 2 Causes Tropical Losses and Temperate Anxieties. Plant Health Progress, 10(1), 35. https://doi.org/10.1094/PHP-2009-0313-01-RV
Charkowski A., Sharma K., Parker M.L., Secor G.A., Elphinstone J. Bacterial diseases of potato. In: Campos, H., Ortiz, O. (eds), The Potato Crop. 2020, Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-28683-5_10
Denny, T., & Hayward, A. (2001). Gram-negative bacteria: Ralstonia. In N. Schaad, J. Jones, & W. Chun (Eds.), Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria (3rd ed. ed., pp. 151-174 ). APS Press.
Elphinstone, J. G. (2005). The current bacterial wilt situation: a global overview. In C. Allen, Piror P. & A. C. Hayward (Eds.), Bacterial wilt disease and the Ralstonia solanacearum species complex (pp. 9-28). APS press.
Fegan, M., & Prior, P. (2005). How complex is the Ralstonia solanacearum species complex? In C. Allen, P. Prior, & A. Hayward (Eds.), Bacterial Wilt: The Disease and the Ralstonia solanacearum Species Complex (pp. 449-461). American Phytopathological Society.
Ferreira, V., Pianzzola, M.J., Vilaró, F.L, Galván, G.A., Tondo, M.L., Rodriguez, M.V., Orellano, E.G., Valls, M., & Siri, M. (2017). Interspecific Potato Breeding Lines Display Differential Colonization Patterns and Induced Defense Responses after Ralstonia solanacearum Infection. Frontiers in Plant Science, 8. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01424
French, E., & Lindo, D. (1982). Resistance to Pseudomonas solanacearum in potato: specificity and temperature sensitivity. Phytopathology, 72, 1408-1412. https://doi.org/10.1094/Phyto-72-1408
Genin, S., & Denny, T. P. (2011). Pathogenomics of the Ralstonia solanacearum Species Complex. Annual Review of Phytopathology, 50(1), 67-89. https://doi.org/10.1146/annurev-phyto-081211-173000
González, M., Galván, G., Siri, M. I., Borges, A., & Vilaró, F. (2013). Resistencia a la marchitez bacteriana de la papa en Solanum commersonii Dun. Agrociencia, 17(1), 45-54. https://doi.org/10.31285/AGRO.17.513
Gorshkov, V., & Tsers, I. (2022). Plant susceptible responses: the underestimated side of plant–pathogen interactions. Biological Reviews, 97(1), 45-66. https://doi.org/https://doi.org/10.1111/brv.12789
Hawkes, J. G. (1994). Origins of cultivated potatoes and species relationships. In J. E. Bradshaw & G. R. Mackay (Eds.), Potato Genetics (pp. 3-42). CAB International.
ICA. (2018). Situación actual de la bacteria Ralstonia solanacearum Raza 3 Biovar 2 en Colombia. ICA https://www.ica.gov.co/areas/agricola/servicios/epidemiologia-agricola/saf/notificacion-oficial/detalle-notificacion-oficial/situacion-actual-de-la-bacteria-ralstonia-solanace.aspx
Janse, J. D., van den Beld, H. E., Elphinstone, J., Simpkins, S., Tjou-Tam-Sin, N. N. A., & van Vaerenbergh, J. (2004). Introduction to Europe of Ralstonia solanacearum biovar 2, race 3 in pelargonium zonale cuttings. Journal of Plant Pathology, 86(2), 147-155. http://www.jstor.org/stable/41998184
Karim, Z., & Hossain, M. S. (2018). Management of bacterial wilt (Ralstonia solanacearum) of potato: focus on natural bioactive compounds. Journal of Biodiversity Conservation and Bioresource Management, 4(1), 73-92. https://doi.org/10.3329/jbcbm.v4i1.37879
Kurabachew, H., & Ayana, G. (2017). Bacterial Wilt caused by Ralstonia solanacearum in Ethiopia: Statusa And Management Approaches: A Review. International Journal of Phytopathology, 5(3). https://esciencepress.net/journals/index.php/phytopath/article/view/1829
Mansfield, J., Genin, S., Magori, S., Citovsky, V., Sriariyanum, M., Ronald, P., Dow, M., Verdier, V., Beer, S. V., Machado, M. A., Toth, I., Salmond, G., & Foster, G. D. (2012). Top 10 plant pathogenic bacteria in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology, 13(6), 614-629. https://doi.org/10.1111/j.1364-3703.2012.00804.x
Moreno, J., & Valbuena, I. (2006). Colección central colombiana de papa: riqueza de variabilidad genética para el mejoramiento del cultivo. Corpoica, Ciencia & Tecnología Agropecuaria, 4(4), 1-9.
Murashige, T., & Skoog, F. (1962). A Revised Medium for Rapid Growth and Bio Assays with Tobacco Tissue Cultures. Plant Physiology and Biochemistry, 15, 473-497. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x
Muthoni, J., Shimelis, H., & Melis, R. (2020). Conventional breeding of potatoes for resistance to bacterial wilt (Ralstonia solanacearum): Any light in the horizon?. Australian Journal of Crop Science, 14(3), 485-494. https://doi.org/10.21475/ajcs.20.14.03.p2144
Narancio, R., Zorrilla, P., Robello, C., Gonzalez, M., Vilaró, F., Pritsch, C., & Dalla Rizza, M. (2013). Insights on gene expression response of a characterized resistant genotype of Solanum commersonii Dun. against Ralstonia solanacearum. European Journal of Plant Pathology, 136(4), 823-835. https://doi.org/10.1007/s10658-013-0210-y
Ohta, H., & Hattori, T. (1980). Bacteria sensitive to nutrient broth medium in terrestrial environments. Soil Science and Plant Nutrition, 26(1), 99-107. https://doi.org/10.1080/00380768.1980.10433216
Osdaghi, E. (2022). Ralstonia solanacearum (bacterial wilt of potato). CABI International. https://doi.org/10.1079/cabicompendium.45009
Otieno, S. A., Collins, P., Coombs, J., Allen, C., & Douches, D. S. (2021). Screening for Ralstonia solanacearum Resistance in Solanum commersonii. American Journal of Potato Research, 98(1), 72-77. https://doi.org/10.1007/s12230-020-09819-8
Paudel, S., Dobhal, S., Alvarez, A. M., & Arif, M. (2020). Taxonomy and Phylogenetic Research on Ralstonia solanacearum Species Complex: A Complex Pathogen with Extraordinary Economic Consequences. Pathogens, 9(11), 886. https://doi.org/10.3390/pathogens9110886
Pedroza, S., & Samaniego, G. (2009). Análisis del área bajo la curva del progreso de las enfermedades (ABPE) en patosistemas agrícolas. In B. Martínez, L. S. Rojas, & R. P. Pacheco (Eds.), Tópicos selectos de estadística aplicados a la fitosanidad (pp. 179-189). Colegio de Posgraduados.
Rowe, P. R., & Sequeira, I. (1972). Development of potato clones with resistance to bacterial wilt. In F. ER (Ed.), Prospects for the potato in the developing world. (pp. 206-211). Centro Internacional de la Papa.
Safni, I., Cleenwerck, I., De Vos, P., Fegan, M., Sly, L., & Kappler, U. (2014). Polyphasic taxonomic revision of the Ralstonia solanacearum species complex: proposal to emend the descriptions of Ralstonia solanacearum and Ralstonia syzygii and reclassify current R. syzygii strains as Ralstonia syzygii subsp. syzygii subsp. nov., R. solanacearum phylotype IV strains as Ralstonia syzygii subsp. indonesiensis subsp. nov., banana blood disease bacterium strains as Ralstonia syzygii subsp. celebesensis subsp. nov. and R. solanacearum phylotype I and III strains as Ralstonia pseudosolanacearum sp. nov. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 64(9), 3087-3103. https://doi.org/10.1099/ijs.0.066712-0
Sequeira, L., & Rowe, P. R. (1969). Selection and utilization of Solanum phureja clones with high resistance to different strains of Pseudomonas solanacearum. American Potato Journal, 46, 451-462. https://doi.org/10.1007/BF02862028
Swanson, J. K., Yao, J., Tans-Kersten, J., & Allen, C. (2005). Behavior of Ralstonia solanacearum Race 3 Biovar 2 During Latent and Active Infection of Geranium. Phytopathology™, 95(2), 136-143. https://doi.org/10.1094/PHYTO-95-0136
Tung, P. X., Rasco, E. T., Vander Zaag, P., & Schmiediche, P. (1990). Resistance to Pseudomonas solanacearum in the potato: II. Aspects of host-pathogen-environment interaction. Euphytica, 45(3), 211-215. https://doi.org/10.1007/BF00032988
Zuluaga Cruz, A. P., Ferreira, V., Pianzzola, M. J., Siri, M. I., Coll, N. S., & Valls, M. (2013). A Novel, Sensitive Method to Evaluate Potato Germplasm for Bacterial Wilt Resistance Using a Luminescent Ralstonia solanacearum Reporter Strain. Molecular Plant-Microbe Interactions®, 27(3), 277-285. https://doi.org/10.1094/MPMI-10-13-0303-FI