March 13, 2015
Scientists at the NEIKER-Tecnalia Basque Institute for Agricultural Research and Development have studied the genetic structure of Phytophthora infestans —responsible for potato blight— and have identified the existence of the Blue13 (13_A2) genotype for the first time in Spain. The identification has been carried out by means of genotyping using micro-satellite markers (SSR). The discovery stems from the results obtained in the PhD thesis by the agricultural engineer Néstor Alor, submitted at the University of Lleida and supervised by Dr José Ignacio Ruiz de Galarreta.
Potato blight in leafs (NEIKER-Tecnalia)
The Blue13 strain of Phytophthora infestans is the most aggressive genotype currently present in Europe and has been detected on potato fields in the provinces of Araba-Álava, Orense and Tenerife. The fungus responsible for the blight is constantly evolving and forming more virulent, aggressive variants than the ones existing until a few years ago. This fact means potato producers are finding it increasingly difficult to combat and control the disease.
What is more, NEIKER-Tecnalia researchers have identified two variants known as 'Misc' found in samples from Araba-Álava and Cádiz. These variants do not coincide with any other strain described in Europe so far, which could mean that they have originated through the sexual recombination of the two existing mating types (A1 and A2). The possible crossing of the two sexual types of the fungus would imply a significant change in the epidemiology of the pathogen in Spain. One of those isolated and identified as 'Misc’ originated in the survey carried out by a Plant Production and Health Laboratory of the regional government of Andalusia located in Seville.
Potato blight in a plant (NEIKER-Tecnalia)
New more aggressive, more resistant strains
NEIKER-Tecnalia has in recent years been detecting new physiological strains of the pathogen with a hitherto unseen aggressiveness and resistance to certain active ingredients in the fungicides currently used to combat the disease. It has also been observed that the new strains are, in turn, adapting to adverse climate situations, which is enabling them to broaden their scope for action in conditions in which previously they did not develop.
These changes in the P. infestans populations are bound to have a direct influence on a greater concentration of efforts to develop new blight-resistant potato varieties. What is also needed is the setting up of warning systems of the disease by means of alert stations plus the effective application of crop protection products. In this respect, what is becoming essential is the combination of different active ingredients to prevent the emergence of resistance in the fungus and which results mainly from the repeated use of the same active ingredient.
Surveys in eight provinces
The study was carried out on samples of P. infestans from eight Spanish potato-producing provinces: Araba-Álava, Cádiz, Córdoba, Ciudad Real, Jaén, Orense, Tenerife and Seville. The analyses were made in collaboration with the Euroblight (http://euroblight.net) research group, which is running the project “Potato blight mapped in Europe”. NEIKER-Tecnalia is participating in this initiative alongside centres with great experience in potato research, like the James Hutton Institute of Scotland and the University of Wageningen in the Netherlands.
This year, Neiker-Tecnalia will continue conducting surveys in other areas that are important in potato cultivation and which until now have not been included in the sampling; the aim is to complete the map of all the production areas in Spain. A further aim is to expand the study to other species of great economic importance, such as the tomato, another major crop that hosts blight. The survey will help to provide more in-depth knowledge about the evolution and epidemiology of the disease, and thus improve the strategies for controlling this pathogen.
Detectada por primera vez en España la raza Blue13 del hongo causante del mildiu de la patata
Científicos del Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario, NEIKER-Tecnalia, han realizado el estudio de la estructura genética de Phytophthora infestans —causante del mildiu de la patata— y han identificado por primera vez en España la existencia del genotipo Blue13 (13_A2). La identificación se ha llevado a cabo mediante genotipado con marcadores microsatélites (SSR). El hallazgo es fruto de los resultados obtenidos en la tesis doctoral del ingeniero agrónomo Néstor Alor, presentada en la Universidad de Lleida y dirigida por el Dr. José Ignacio Ruiz de Galarreta.
La raza Blue13 de Phytophthora infestans es el genotipo más agresivo presente actualmente en Europa y se ha detectado en campos de patata de las provincias de Álava, Orense y Tenerife. El hongo causante del mildiu se encuentra en constante evolución y está formando variantes más virulentas y agresivas que las existentes hasta hace pocos años. Este hecho implica que la enfermedad sea cada vez más difícil de combatir y controlar por parte de los productores de patata.
Los investigadores de NEIKER-Tecnalia han identificado, además, dos variantes denominadas ‘Misc’, halladas en muestras procedentes de Álava y Cádiz. Estas variantes no coinciden con ninguna otra raza descrita hasta la actualidad en Europa, lo que podría significar que se hayan originado mediante recombinación sexual de los dos tipos de apareamiento existentes (A1 y A2). El posible cruce entre los dos tipos sexuales del hongo implicaría un cambio importante en la epidemiología del patógeno en España. Uno de los aislados identificados como ‘Misc’ procede de la prospección realizada por un Laboratorio de Producción y Sanidad Vegetal de la Junta de Andalucía ubicado en Sevilla.
Nuevas razas más agresivas y resistentes
NEIKER-Tecnalia, por otra parte, está detectando en los últimos años nuevas razas fisiológicas del patógeno, con una agresividad no observada anteriormente y resistentes a determinados principios activos de los fungicidas que se emplean actualmente para combatir la enfermedad. También se observa que las nuevas razas, a su vez, se están adaptando a situaciones climáticas adversas, lo que les permite ampliar su espectro de acción en condiciones en las que anteriormente no se desarrollaban.
Estos cambios en las poblaciones de P. infestans deben influir directamente en una mayor concentración de esfuerzos para el desarrollo de nuevas variedades de patata resistentes el mildiu. Al mismo tiempo, resulta necesaria la existencia de sistemas de alerta de la enfermedad mediante estaciones de aviso, así como la aplicación eficaz de productos fitosanitarios. En este sentido, se hace imprescindible la combinación de diversos principios activos para evitar la aparición de resistencias en el hongo, que se derivan principalmente del uso repetido de la misma materia activa.
Prospección en ocho provincias
El estudio se ha llevado a cabo con muestras de P. infestans procedentes de ocho provincias españolas productoras de patata: Álava, Cádiz, Córdoba, Ciudad Real, Jaén, Orense, Tenerife y Sevilla. Los análisis se han realizado en colaboración con el grupo de investigación Euroblight (http://euroblight.net), el cual lleva a cabo el proyecto “Potato blight mapped in Europe”. En esta iniciativa participa NEIKER-Tecnalia junto a centros de gran experiencia en investigación de patata, como el Instituto James Hutton de Escocia y la Universidad de Wageningen en Holanda.
Neiker-Tecnalia continuará durante este año la prospección en otras áreas de importancia del cultivo de la patata, hasta ahora no muestreadas, con el fin de completar el mapa de todas las zonas de producción en España. Se pretende, asimismo, ampliar el estudio a otras especies de gran importancia económica, como el tomate, otro de los principales cultivos hospedantes del mildiu. La prospección contribuirá al conocimiento más profundo de la evolución y epidemiología de la enfermedad y, con ello, a mejorar las estrategias de control de este patógeno.
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