Una tesis doctoral evalúa la respuesta defensiva de las encinas frente al patógeno Fitóftora en función de su procedencia
Una tesis doctoral evalúa la respuesta defensiva de las encinas frente al patógeno Fitóftora en función de su procedencia
26 Agosto 2021
Una tesis doctoral evalúa la respuesta defensiva de las encinas frente al patógeno Fitóftora en función de su procedencia
26 Agosto 2021
La tesis doctoral "Respuesta química defensiva de Quercus mediterráneos frente al estrés biótico” ha analizado la producción de defensas químicas en la encina frente al patógeno Fitóftora (Phytophthora cinnamomi) para determinar el nivel de tolerancia del árbol en función de su región de procedencia a este y otros factores que le causan estrés. Los trabajos de la tesis, cuya autora es la investigadora extremeña Manuela Rodríguez, se han desarrollado en el Instituto del Corcho, la Madera y el Carbón Vegetal (centro adscrito a CICYTEX) en colaboración con la Universidad de Extremadura.
Los resultados obtenidos en este estudio indican que las respuestas defensivas son significativamente diferentes según la zona geográfica de la que proceda el material vegetal. Los niveles más bajos se han encontrado en el norte peninsular, mientras que en las procedencias del sur se han identificado familias de encinas con mayor tolerancia al patógeno que provoca el decaimiento y muerte de la planta. La probabilidad de supervivencia de estas últimas las convierte en candidatas para programas de mejora genética basados en el empleo de material resistente a la enfermedad.
Metodología de ensayos
Los ensayos, que se han prolongado durante cuatro años, se han realizado en invernadero, campo y laboratorio. En la fase de invernadero, el trabajo se ha centrado en observar la capacidad de las encinas de seis procedencias ibéricas (Picos de Europa, Ordesa, Guadarrama, Monfragüe, Cabañeros y Sierra Nevada) para responder a daños a través de las defensas químicas que la planta produce antes y después de ser atacada. Para este ensayo el daño fue inducido en la raíz mediante la infección con Fitóftora y en la parte aérea mediante defoliación o tronchado mecánico.
Posteriormente, en campo se plantaron encinas en cuatro parcelas experimentales con suelos altamente infectados por el patógeno para determinar la mortalidad teniendo en cuenta las procedencias. Se comprobó que el índice de supervivencia está vinculado a las procedencias que desarrollaron en invernadero más defensas químicas constitutivas, que son aquellas que la planta produce antes de ser atacada. Así, son las plantas de las regiones del sur las que han mostrado mayor tolerancia al patógeno, tanto en campo como en invernadero.
Durante el trabajo de laboratorio la investigadora estudió mediante cultivo in vitro la aptitud de tres especies herbáceas para reducir las poblaciones de Fitóftora:Flor amarilla o Rúcula (Diplotaxis tenuifolia), Arúgula (Eruca vesicaria) y Rábano silvestre (Raphanus raphanistrum). En especial, las dos primeras mostraron fuerte capacidad para inactivar el patógeno in vitro y proteger en condiciones de invernadero a las especies del género Quercus alcornoque y quejigo. La Rúcula sería especialmente adecuada para el control biológico de la propagación de Fitóftora.
La información obtenida en este estudio amplia los conocimientos existentes sobre la respuesta de las plantas a sus enemigos naturales, entre los que Fitóftora es clave en el declive generalizado de los Quercus. Además, abre la puerta a nuevas líneas de investigación para la conservación de ecosistemas como la dehesa.
Esta tesis doctoral con Mención Internacional ha sido financiada mediante una Ayuda Predoctoral para la Formación de Personal Investigador en Agroalimentación en Centros INIA-CCAA (FPI-INIA). Los trabajos han sido cofinanciados por los proyectos “Determinantes de la resistencia a estrés biótico en una especie forestal modelo” (TANOAK) del Gobierno de España y “Declínio do Montado no Alentejo” del Gobierno de Portugal.
Los investigadores Fernando Pulido (UEX) y Ramón Santiago (CICYTEX) han dirigido la tesis doctoral, que obtuvo en su defensa la máxima calificación.
La tesis doctoral "Respuesta química defensiva de Quercus mediterráneos frente al estrés biótico” ha analizado la producción de defensas químicas en la encina frente al patógeno Fitóftora (Phytophthora cinnamomi) para determinar el nivel de tolerancia del árbol en función de su región de procedencia a este y otros factores que le causan estrés. Los trabajos de la tesis, cuya autora es la investigadora extremeña Manuela Rodríguez, se han desarrollado en el Instituto del Corcho, la Madera y el Carbón Vegetal (centro adscrito a CICYTEX) en colaboración con la Universidad de Extremadura.
Los resultados obtenidos en este estudio indican que las respuestas defensivas son significativamente diferentes según la zona geográfica de la que proceda el material vegetal. Los niveles más bajos se han encontrado en el norte peninsular, mientras que en las procedencias del sur se han identificado familias de encinas con mayor tolerancia al patógeno que provoca el decaimiento y muerte de la planta. La probabilidad de supervivencia de estas últimas las convierte en candidatas para programas de mejora genética basados en el empleo de material resistente a la enfermedad.
Metodología de ensayos
Los ensayos, que se han prolongado durante cuatro años, se han realizado en invernadero, campo y laboratorio. En la fase de invernadero, el trabajo se ha centrado en observar la capacidad de las encinas de seis procedencias ibéricas (Picos de Europa, Ordesa, Guadarrama, Monfragüe, Cabañeros y Sierra Nevada) para responder a daños a través de las defensas químicas que la planta produce antes y después de ser atacada. Para este ensayo el daño fue inducido en la raíz mediante la infección con Fitóftora y en la parte aérea mediante defoliación o tronchado mecánico.
Posteriormente, en campo se plantaron encinas en cuatro parcelas experimentales con suelos altamente infectados por el patógeno para determinar la mortalidad teniendo en cuenta las procedencias. Se comprobó que el índice de supervivencia está vinculado a las procedencias que desarrollaron en invernadero más defensas químicas constitutivas, que son aquellas que la planta produce antes de ser atacada. Así, son las plantas de las regiones del sur las que han mostrado mayor tolerancia al patógeno, tanto en campo como en invernadero.
Durante el trabajo de laboratorio la investigadora estudió mediante cultivo in vitro la aptitud de tres especies herbáceas para reducir las poblaciones de Fitóftora:Flor amarilla o Rúcula (Diplotaxis tenuifolia), Arúgula (Eruca vesicaria) y Rábano silvestre (Raphanus raphanistrum). En especial, las dos primeras mostraron fuerte capacidad para inactivar el patógeno in vitro y proteger en condiciones de invernadero a las especies del género Quercus alcornoque y quejigo. La Rúcula sería especialmente adecuada para el control biológico de la propagación de Fitóftora.
La información obtenida en este estudio amplia los conocimientos existentes sobre la respuesta de las plantas a sus enemigos naturales, entre los que Fitóftora es clave en el declive generalizado de los Quercus. Además, abre la puerta a nuevas líneas de investigación para la conservación de ecosistemas como la dehesa.
Esta tesis doctoral con Mención Internacional ha sido financiada mediante una Ayuda Predoctoral para la Formación de Personal Investigador en Agroalimentación en Centros INIA-CCAA (FPI-INIA). Los trabajos han sido cofinanciados por los proyectos “Determinantes de la resistencia a estrés biótico en una especie forestal modelo” (TANOAK) del Gobierno de España y “Declínio do Montado no Alentejo” del Gobierno de Portugal.
Los investigadores Fernando Pulido (UEX) y Ramón Santiago (CICYTEX) han dirigido la tesis doctoral, que obtuvo en su defensa la máxima calificación.