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ANÁLISIS HISTOLÓGICO FOLIAR DE CÍTRICOS AGRIOS · PDF file769. anÁlisis histolÓgico foliar de cÍtricos agrios y naranja dulce con sÍntomas...

Sep 27, 2018

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  • 769

    ANLISIS HISTOLGICO FOLIAR DE CTRICOS AGRIOS Y NARANJA DULCE CON SNTOMAS OCASIONADOS POR Candidatus Liberibacter asiaticus

    HISTOLOGICAL ANALYSIS OF SOUR CITRUS AND SWEET ORANGE LEAVES WITH SYMPTOMS CAUSED BY Candidatus Liberibacter asiaticus

    Fabiola Esquivel-Chvez1, Guadalupe Valdovinos-Ponce1, Gustavo Mora-Aguilera1*, Rafael Gmez-Jaimes2, J. Joaqun Velzquez-Monreal3, M. ngel Manzanilla-Ramrez3, J. Luis Flores-Snchez1, J. Isabel Lpez-Arroyo4

    1Fitopatologa. Campus Montecillo. Colegio de Postgraduados. 56230. Montecillo, Estado de Mxico. ([email protected]), ([email protected]). 2INIFAP. 100. Santiago Ixcuintla Naya-rit. 3INIFAP. 2810. Tecomn, Colima. 4INIFAP. 67413. General Tern.

    Resumen

    En Mxico, la enfermedad del Huanglongbing (HLB), pro-vocada por Candidatus Liberibacter asiaticus, se report por primera vez en 2009 y tiene prevalencia mayor en ctricos agrios. No hay reportes formales de la respuesta histolgica asociada con la expresin del sntoma foliar en ctricos agrios. El objetivo de este estudio fue caracterizar los cambios ana-tmicos e histoqumicos asociados con sntomas de HLB en hojas de limn persa (Lp) (Citrus latifolia), limn mexicano (Lm) (C. aurantifolia) y naranja dulce (Nd) (C. sinensis). r-boles sintomticos y asintomticos en huertos de los estados de Nayarit, Colima y Yucatn, Mxico, se seleccionaron en julio del 2010 y el progreso de la enfermedad se evalu du-rante seis meses en un brote por rbol. El rea y anchura del floema, rea del sistema vascular y rea de tejido con almidn y protenas se analizaron por parcelas subdivididas. Los sn-tomas macroscpicos se presentaron con mayor rapidez en Lm, a partir de punteado clortico hasta amarillamiento y abscisin foliar. El floema de la nervadura central en hojas sintomticas de Lm mostr mayor hiperplasia (p0.05) y en las tres especies aument el depsito de protenas. El parn-quima en empalizada y esponjoso de tejido sintomtico de Lm present mayor almidn que Lp y Nd. Los ndices de re-lacin asintomtico:sintomtico con respecto al rea y anchu-ra del floema, y acumulacin de almidn sugirieron que Lm (1:63.8, 1:2.5, y 1:1.9) es ms susceptible. Este es el primer estudio histolgico en ctricos agrios con sntomas de HLB en Mxico e indica su riesgo productivo ante el reciente ingreso de la enfermedad al pas.

    Palabras clave: Citrus aurantifolia, hiperplasia, floema, almidn, P-protena.

    * Autor responsable v Author for correspondence.Recibido: julio, 2012. Aprobado: octubre, 2012.Publicado como ARTCULO en Agrociencia 46: 769-782. 2012.

    AbstRAct

    In Mxico Huanglongbing disease (HLB), caused by Candidatus Liberibacter asiaticus, was reported for the first time in 2009 and has mainly prevailed in sour citrus. There are no formal reports of histological response associated to foliar symptom expression in sour citrus. The objective of this study was to characterize the anatomical and histochemical changes related to HLB symptoms in leaves of Persian lime (Lp) (Citrus latifolia), Mexican lemon (Lm) (C. aurantifolia), and sweet orange (Nd) (C. sinensis). Symptomatic and asymptomatic trees were selected in orchards of Nayarit, Colima, and Yucatn, Mexico, in July 2010, and the progress of the disease was assessed during six months in one sprout per tree. Area and phloem width, area of vascular system and the mesophyll tissue with starch and proteins were analyzed by split plots. Macroscopic symptoms appeared more rapidly in Lm, starting with chlorotic spots unto yellowing of leaves and foliar abscission. The phloem of the central nervure in symptomatic leaves of Lm showed major hyperplasia (p0.05) and the three species presented increase of protein deposits. The parenchyma palisade layer and the symptomatic spongy tissue of Lm had higher starch content than Lp and Nd. Indices of asymptomatic-symptomatic relation with respect to phloem area and width, and starch accumulation suggested that Lm (1: 63.8, 1:2.5, and 1: 1.9) is more susceptible. This is the first histological study in sour citrus with HLB symptoms in Mxico indicating the production risk facing the recent entrance of the disease into the country.

    Key words: Citrus aurantifolia, hyperplasia, phloem, starch, P-protein.

  • AGROCIENCIA, 16 de noviembre - 31 de diciembre, 2012

    VOLUMEN 46, NMERO 8770

    IntRoduccIn

    La enfermedad del Huanglongbing (HLB), causada por la bacteria Candidatus Liberibac-ter asiaticus (CLas), es uno de los problemas fitosanitarios ms importantes en las reas produc-toras de ctricos. En Mxico, el primer reporte de esta enfermedad fue en el Cuyo, Yucatn, en julio del 2009; en diciembre del mismo ao se report en Na-yarit en limn persa (Lp) (Citrus latifolia) y en abril del 2010 en Colima en limn mexicano (Lm) (C. aurantifolia) (Trujillo, 2010). En Colima y Nayarit, la severidad de la enfermedad en ctricos agrios fue 96 a 100 %, comparada con ctricos dulces de la Pe-nnsula de Yucatn (Loeza-Kuk et al., 2010; Robles et al., 2010). Uno de los principales sntomas macros-cpicos en naranja dulce (Nd) (C. sinensis) es el mo-teado clortico asimtrico en la lmina foliar. Las ho-jas pueden tener apariencia corchosa y mostrar venas dilatadas (Bov, 2006). Observaciones histoqumicas muestran acumulacin alta de almidn en los tejidos epidrmico, fundamental y en clulas parenquima-tosas del floema, con obstruccin y degeneracin del floema (Etxeberria et al., 2009; Achor et al., 2010). El contenido de almidn en hojas sintomticas de Nd puede ser 20 veces mayor que en las asintom-ticas (Takushi et al., 2007). Adems, hay tapona-miento de elementos cribosos del floema con calosa y P-protena (Folimonova y Achor, 2010). Segn Koh et al. (2011), el taponamiento por calosa inhibe el transporte de los fotoasimilados, contribuyendo al desarrollo de los sntomas de la enfermedad. Debido a la falta de informacin de los cambios anatmicos e histoqumicos de los ctricos agrios infectados con CLas, el objetivo del presente estudio fue caracterizar esos cambios en hojas de Lp, Lm y Nd asociadas a sntomas de HLB, y obtener informacin para ex-plicar la velocidad y expresin mayor de sntomas en ctricos agrios.

    mAteRIAles y mtodos

    Muestreo de material vegetal

    En agosto del 2010 se seleccion una superficie con 48 rbo-les de Lm en la plantacin del Rancho Lucy en Tecomn, Colima, Mxico. El rea se aisl con una estructura metlica cubierta con malla antifidos para evitar la diseminacin de la enfermedad, porque en esta plantacin se detect por primera vez la bacteria.

    IntRoductIon

    Huanglongbing (HLB) disease, caused by Candidatus Liberibacter asiaticus (CLas) bacterium, represents one of the most important phytosanitary problems in citrus producer areas. In Mxico, the first report on this disease was made in Cuyo, Yucatn, in July 2009. In December of the same year, it was reported in Nayarit for Persian lime (Lp) Citrus latifolia, and in April 2010 in Colima for Mexican lemon (Lm) (C. aurantifolia) (Trujillo, 2010). In Colima and Nayarit the severity of the disease in sour citrus was 96-100 %, compared to sweet citrus of the Yucatn Peninsula (Loeza-Kuk et al., 2010; Robles et al., 2010). One of the principal macroscopic symptoms in sweet orange (Nd) (C. sinensis) is the chlorotic asymmetrically spotted leaf blade. The leaves may have corky appearance and show dilated veins (Bov, 2006). Histochemical observations present high starch accumulation in essential epidermal tissues and in parenchymatous phloem cells with obstruction and degeneration of the phloem (Etxeberria et al., 2009; Achor et al., 2010). Starch content in symptomatic Nd leaves can be 20 times higher than in asymptomatic leaves (Takushi et al., 2007). Furthermore, the sieve elements of the phloem are blocked up with callose and P-protein (Folimonova and Achor, 2010). According to Koh et al. (2011), the obstruction by callose inhibits the transport of photo-assimilates, which contributes to the development of the disease symptoms. Due to the lack of information on anatomical and histochemical changes of sour citrus, infected with CLAs, the objective of the present study was to characterize these changes in leaves of Lp, Lm, and Nd, related to HLB symptoms, and to obtain information helping to explain the speed and greater expression of symptoms in sour citrus.

    mAteRIAls And methods

    Samples of plant material

    In August 2010 an area with 48 Lm trees was selected in the plantation of Rancho Lucy in Tecomn, Colima, Mxico; the area was isolated using a metal structure covered with anti-aphid wire netting in order to avoid the dissemination of the disease, since the bacterium had been detected in this plantation for the first time. The trees were planted in 2006 on Volkameriana pattern

  • 771ESQUIVEL-CHVEZ et al.

    ANLISIS HISTOLGICO FOLIAR DE CTRICOS AGRIOS Y NARANJA DULCE CON SNTOMAS OCASIONADOS POR Candidatus Liberibacter asiaticus

    Estos rboles se plantaron en el 2006 sobre el patrn Volkame-riana bajo un sistema de 68 con manejo altamente tecnificado. Ese mismo ao se seleccionaron 100 rboles de un huerto comer-cial de Lp en Ahuacatln, Nayarit, plantados en el 2005 sobre Volkameriana en un sistema de 55 altamente tecnificado. De cada huerto se seleccionaron cinco rboles asintomticos (PCR negativos a CLas) y cinco con sntomas de HLB (PCR positivos a CLas). La confirmacin de la enfermedad en estos estados se realiz por instancias oficiales y los rboles seleccionados se con-firmaron por PCR en Colima y por sintomatologa en Nayarit con apoyo de personal del Comit Estatal de Sanidad Vegetal.

    En noviembre del 2010 en Tizimn, Yucatn, se seleccion un rbol de Nd asintomtico y otro con sntomas de HLB, con-firmados por PCR. Este huerto tuvo manejo convencional y fue uno de los primeros reportes de HLB en Mxico. No se encontra-ron otros rboles enfermos adicionales en la regin.

    Por rbol seleccionado se marc un brote terminal, c

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