Estudi de l’epidemiologia de Xylella fastidiosa a Mallorca sobre cultius susceptibles mitjançant l’anàlisi molecular de vectors

Abstract

Xylella fastidiosa (Wells et al., 1987) is a gram-negative vector-transmitted bacterial plant pathogen which may affect over than 500 host plants. It is present in EEUU since 1887 and it has been detected in Balearic Islands in 2016. This pathogen can affect crops with a very social and economic importance in Mediterranean countries such as grape, olive, almond, citrus and ornamental plants and trees. The diseases associated to the bacteria may cause important economic losses due to there is not still effective cure. The potential vectors of the bacteria are sharpshooters, order: Hemiptera and family: aphrophorids. Philaenus spumarius and Neophilaenus campestris has been identified as the bacterium¿s mains vectors in Balearic Islands. The current evolution of the diseases caused by X. fastidiosa in the islands and the reported new detections of the pathogen over the country make more evident the importance of obtaining new knowledge related to the bacteria and the associated vectors. For this reason, in this project the cycle and behaviour of P. spumarius and N. campestris has been studied, likewise their distribution and abundance over the island and their host range. It has been also evaluated the presence of X. fastidiosa and their subspecies in vectors using a biomolecular technique named qPCR. Seven plots located in different areas of Mallorca has been analysed. P. spumarius is the main vector captured in the island and is present over many host plants. N. campestris was captured in lower amount and over small range of host plants. In May, June, and July the population density is very high, and it decrease in summer, mainly over herbaceous plants due to the increase of temperature. The subspecies detected in the island were multiplex and fastidiosa, with a higher number of detections of multiplex subspecie.

Xylella fastidiosa es una bacteria gramnegativa transmitida por insectos vectores que puede afectar a más de 500 huéspedes vegetales, descrita por primera vez en 1887 en Los Ángeles y detectada en las Islas Baleares en 2016. Entre los cultivos a los que afecta se encuentran viña, olivo, almendro, cítricos y frutales de pepita además de otros arboles leñosos, los cuales son cultivos de una muy gran importancia económica y social en los países mediterráneos. Las enfermedades asociadas a la bacteria pueden repercutir en forma de grandes pérdidas económicas ya que actualmente aún no se ha encontrado una cura efectiva. Los insectos vectores relacionados con la transmisión de la bacteria son del orden de los hemípteros, chupadores de la xilema y forman parte principalmente de la familia de los afrofóridos. En las Islas Baleares los candidatos principales como responsables de la transmisión son Philaenus spumarius i Neophilaenus campestris. Frente a la evolución de la enfermedad en la isla i la aparición de focos en diferentes puntos del país se hace más evidente la necesidad de ampliar el conocimiento sobre la bacteria i los vectores que la transmiten. En el presente trabajo se ha estudiado el comportamiento de P. spumarius i N. campestris, su distribución i abundancia en la isla, así como la relación de huéspedes vegetales, la dinámica poblacional y las migraciones en diferentes áreas geográficas y agroclimáticas. Además, también se ha determinado la presencia de X. fastidiosa y sus subespecies en los vectores capturados a través de una técnica de biología molecular llamada qPCR. Se analizaron 7 parcelas situadas en diferentes puntos de la isla de Mallorca con los cultivos más amenazados por la bacteria, viña y almendro. El vector que abunda más en la isla es P. spumarius y se ha capturado sobre un elevado rango de huéspedes, la presencia de N. campestris es mucho menor y se ha capturado sobre un rango de huéspedes más reducido. La densidad de población es alta en los meses de mayo, junio y julio y disminuye en verano principalmente sobre vegetación herbácea debido al aumento de temperaturas y que esta se seca. Se han detectado las dos subespecies presentes en la isla, con un predominio de la subespecie multiplex frente la subespecie fastidiosa.

Xylella fastidiosa (Wells et al., 1987) és un bacteri gramnegatiu transmès per insectes vectors que pot afectar a més de 500 hostes vegetals, present a Estats Units des de l’any 1887 i detectat per primera vegada a les Illes Balears al 2016. Entre els cultius que afecta trobem la vinya, l’olivera, ametller, cítrics i els fruiters de pinyol a més d’altres arbres llenyosos, els quals són cultius d’una molt gran importància econòmica i social als països mediterranis. Les malalties causades pel bacteri poden repercutir en forma de grans pèrdues econòmiques ja que actualment encara no s’ha trobat una cura efectiva. Els insectes vectors relacionats amb la transmissió del bacteri són de l’ordre dels hemípters, xucladors del xilema pertanyents principalment a la família dels afrofòrids. A les Illes Balears els candidats com a principals responsables de la transmissió són Philaenus spumarius i Neophilaenus campestris. Davant l’evolució de la malaltia a les illes i l’aparició de focus en diferents punts del país es fa més evident la necessitat d’ampliar el coneixement sobre el bacteri i els vectors que el transmeten. En el present treball s’ha estudiat el comportament de P. spumarius i N. campestris, la seva distribució i abundància a l’illa així com la relació d’hostes vegetals, la dinàmica poblacional i les migracions a diferents àrees geogràfiques i agroclimàtiques. A més, també s’ha determinat la presència de X. fastidiosa i les seves subespècies en els vectors capturats mitjançant la tècnica d’amplificació d’ADN anomenada qPCR. Es van analitzar 7 parcel·les situades a diferents punts de l’illa de Mallorca amb els cultius més amenaçats per el bacteri, la vinya i l’ametller. El vector que abunda més a l’illa és P. spumarius i s’ha capturat sobre un ampli rang d’hostes, la presència de N. campestris és molt menor i ha estat capturat sobre un rang d’hostes més reduït. La densitat de població és elevada en els mesos de maig, juny i juliol i disminueix a l’estiu principalment sobre vegetació herbàcia, degut a l’augment de temperatures i que aquesta s’asseca. S’han detectat les dues subespècies presents a l’illa, amb un predomini de la subespècie multiplex en front la subespècie fastidiosa.