Sección: Patata
Ante la detección de un foco de podredumbre parda de la patata (Ralstonia solanacearum) en 1999 en Calvarrasa de Abajo (Salamanca), a orillas del río Tormes, se inició un muestreo para detectar la posible contaminación de dicho río. Se ha confirmado la presencia de la bacteria en un tramo comprendido entre el azud de Villagonzalo y la ciudad de Salamanca. La detección ha sido posible durante los meses de junio y diciembre, no así en el periodo comprendido entre enero y mayo, lo que confirma el papel que juega la temperatura sobre la población de Ralstonia solanacearum en aguas superficiales. Se ha detectado asimismo la presencia de Solanum dulcamara en el tramo del río contaminado, detectándose la bacteria en numerosas muestras. Se confirma la capacidad hospedadora de dicha especie, así como su papel como fuente de inóculo.
Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al. es una bacteria de cuarentena incluida en la lista A2 de la Unión Europea (DOCE, 2000), que causa la podredumbre parda del cultivo de la patata.
En los últimos años se han detectado algunos focos de esta enfermedad en cultivos de patata, tanto en España como en otros países europeos (VICEDO et al., 2000). Ante el riesgo que esta enfermedad podría causar en el sector europeo de producción de patata, la Unión Europea publicó la Directiva 98/57/CE sobre el control de Ralstonia solanacearum, transpuesta a la legislación española en el Real Decreto 1644 (BOE, 1999), donde se regulan las medidas que deben realizarse para detectar la enfermedad, y en caso de que esto suceda, para evitar su propagación.
Una de las principales vías de transmisión de la enfermedad es a través del agua de riego, por lo que ante la aparición de un nuevo foco, se debe detectar la posible presencia de la bacteria en las aguas superficiales de la zona y tomar medidas para evitar su diseminación a través del riego.
La bacteria es capaz de sobrevivir en distintas especies de plantas silvestres, destacando entre ellas Solanum dulcamara (BRADBURY, 1986), una solanácea muy abundante en las orillas de nuestros ríos y que puede actuar como reservorio del patógeno.
Antecedentes
En 1999 se detectó un foco de podredumbre parda en una parcela situada en el término municipal de Calvarrasa de Abajo (Salamanca), a orillas del río Tormes. Los tubérculos presentaban una sintomatología clara con podredumbre del anillo vascular (Foto 1). Se analizaron mediante inmunofluorescencia, aislamiento, inoculación en tomate e identificación bioquímica, confirmándose que se trataba de la raza 3, biovar 2 de Ralstonia solanacearum.
Una vez detectado el foco, se establecieron las medidas contempladas en la legislación para evitar la difusión de la enfermedad.
En primer lugar, y para determinar la extensión de la infección, se analizaron los tubérculos de las parcelas adyacentes, detectándose la enfermedad en el resto de las variedades del propietario de la explotación, no así en las de otros agricultores. Todos los tubérculos afectados fueron destruidos mediante enterrado en zanja con cal viva.
En segundo lugar, y para tratar de averiguar el origen de la infección, se analizaron las partidas con relación clonal, procedentes de los mismos lotes utilizados en la siembra, por si la semilla fuera el origen de la contaminación, pero en todos los casos se obtuvo resultado negativo. La parcela afectada se cultivaba por primera vez, y el riego se realizaba directamente con agua procedente del río.
Por último, y debido a la proximidad de la parcela al río Tormes se estableció una investigación para comprobar si existía contaminación de aguas y determinar su alcance.
Metodología de análisis de aguas
Se estableció un sistema de toma de muestras en distintos puntos del río. Las muestras se recogieron en envases estériles, por duplicado, a unos 20 cm de profundidad. Se conservaron a 4ºC y se enviaron al laboratorio para su análisis en el plazo de 24 horas para evitar su pérdida de viabilidad (VAN ELSAS et al., 2001). En cada punto de muestreo se midió la temperatura del agua para conocer su influencia sobre la detección de la bacteria. En algunos puntos la vegetación existente en las orillas (Foto 2) dificultó el acceso para la toma de muestras, siendo necesario a sistemas de sujeción telescópicos.
La metodología analítica empleada para la detección de la bacteria en las primeras muestras de agua fue la siguiente:
- Siembra directa en medio semiselectivo SMSA modificado (ELPHINSTONE et al., 1996).
- Selección de colonias con morfología típica (irregulares, muy mucosas, blanquecinas con el centro rojizo).
- Confirmación mediante inmunofluorescencia con anticuerpos policlonales y detección de gránulos de polihidroxibutirato (PHB).
- Comprobación del poder patógeno mediante inoculación en planta de tomate, e incubación a 22-28ºC durante 4 semanas.
- Identificación de aislados bacterianos mediante pruebas estructurales, fisiológicas y bioquímicas, determinándose el biovar correspondiente (HAYWARD, 1994).
Resultados de análisis de aguas
Los primeros análisis de agua se realizaron entre octubre y noviembre de 1999, en un tramo del río Tormes comprendido entre 12 km aguas arriba y 12 km aguas abajo de la parcela infectada (entre el azud de Villagonzalo y la ciudad de Salamanca).
Los resultados obtenidos en estas muestras se esquematizan en el Gráfico 1.
Los análisis de las muestras de agua tomadas a la altura de la parcela infectada dieron resultado positivo, así como en la mayor parte de los puntos aguas abajo. Estos resultados eran los esperados debido a la proximidad de la parcela infectada al río Tormes. En el tramo comprendido entre los 3 y 12 km aguas arriba de dicho punto, todas las muestras dieron resultado negativo. Sin embargo, sorprendieron los resultados positivos obtenidos en los dos primeros kilómetros aguas arriba, lo que hace pensar que la infección podría haber tenido su origen en una contaminación previa del agua del río, ya que la parcela se regaba directamente con este agua.
Como consecuencia de estos resultados previos se estableció un plan de muestreo más intensivo que se ha desarrollado desde el año 2000 hasta la actualidad. Se ha estudiado un tramo comprendido entre 18 km aguas arriba y 24 km aguas debajo de la parcela infectada. Los resultados obtenidos se han esquematizado en el Gráfico 2, donde pueden apreciarse la fecha de muestreo, la temperatura del agua en el momento de la toma de muestras, y los resultados obtenidos en el análisis. Durante el año 2000, los muestreos se realizaron mensualmente entre marzo y diciembre, en 33 puntos situados en el tramo citado. Durante los siguientes años se redujo progresivamente el número de puntos muestreados y la frecuencia del muestreo.
En el primer año, durante los meses de marzo, abril y mayo, todos los resultados fueron negativos.
Los primeros resultados positivos aparecieron en el mes de junio, en un tramo comprendido entre 11 km aguas arriba y 4 km aguas abajo de la parcela infectada, con temperaturas del agua entre 16 y 21ºC. El número de puntos con resultado positivo aumentó progresivamente hasta los meses de septiembre y octubre, con temperaturas entre 14-21ºC y 10-16ºC respectivamente.
La mayor parte de las muestras positivas se detectaron durante los meses de junio a octubre, principalmente en un tramo situado entre 14 km aguas arriba y 7 km aguas abajo de la parcela infectada. El número de muestras positivas se redujo de forma considerable durante los meses de noviembre y diciembre, con temperaturas del agua por debajo de 11ºC. Durante los años 2001, 2002 y 2003, aunque se redujo el número de puntos muestreados, se obtuvieron unos resultados similares al año 2000.
En todos los casos se comprobó que las cepas aisladas pertenecían al biovar 2 (raza 3).
Análisis de aguas: conclusiones y medidas de control
Se ha detectado Ralstonia solanacearum en aguas del Río Tormes, en un tramo comprendido entre el azud de Villagonzalo y la ciudad de Salamanca. Aguas abajo de Salamanca la bacteria no se ha detectado, debido probablemente a la alteración de las condiciones físico-químicas del agua al atravesar la ciudad.
Se trata de la primera vez que se detecta esta bacteria en un cauce fluvial en España.
La bacteria se ha detectado entre los meses de junio y diciembre, no así en el periodo comprendido entre enero y mayo. Con temperaturas primaverales inferiores a 16ºC no ha sido posible detectar la bacteria con la metodología de análisis descrita.
A partir de esta temperatura la población bacteriana se incrementó hasta límites detectables. En otoño se produce una nueva disminución de la concentración, no siendo detectable por debajo de 9ºC.
Se confirma por tanto que la temperatura del agua juega un papel fundamental sobre la población de Ralstonia solanacearum.
Como consecuencia de esta detección se declaró oficialmente contaminado por Ralstonia solanacearum un tramo del río Tormes comprendido entre el Azud de Villagonzalo y la ciudad de Salamanca. Asimismo se procedió a la prohibición del riego de solanáceas cultivadas con esta agua (BOCyL, 2001) advirtiéndose con carteles en todo el tramo afectado (Foto 3).
Metodología de análisis de Solanum dulcamara
La segunda parte de este trabajo está enfocado al estudio de Solanum dulcamara, una solanácea silvestre que vive en las riberas de los ríos y zonas húmedas (Foto 4). Esta especie está descrita como hospedador asintomático de Ralstonia solanacearum, y puede actuar como reservorio de la bacteria en condiciones desfavorables (bajas temperaturas invernales) así como de fuente de inóculo.
Se localizaron las masas de Solanum dulcamara en las riberas del río Tormes en una zona situada entre 3 km aguas debajo de la finca contaminada y 20 km aguas arriba, que fueron identificadas mediante GPS y marcadas en campo. Se recogieron muestras desde julio de 2000 hasta septiembre de 2001, que fueron analizadas para detectar Ralstonia solanacearum mediante inmunofluorescencia indirecta y aislamiento en SMSA a partir de secciones de tallo situados en la zona no inundada pero próxima al agua (ELPHINSTONE et al., 2000).
Resultados de análisis de Solanum dulcamara
Durante julio y agosto del 2000, se analizaron plantas de S. dulcamara procedentes de un tramo entre 3 km aguas abajo de la finca contaminada y 13 km aguas arriba (Gráfico 3a). Por debajo de la finca tan solo una muestra de 8 analizadas dio resultado positivo, mientras que por encima la bacteria se detectó en 3 muestras de 7 analizadas.
Entre septiembre y octubre del 2000, los análisis se centraron en el tramo aguas arriba de la finca contaminada (Gráfico 3b). Entre los 15 y 20 km todas las muestras (6) dieron resultado negativo, no así en el tramo entre 5 y 12 km donde se acumularon el mayor número de casos positivos (9 de 13).
Una situación similar se obtuvo durante noviembre y diciembre del 2000 (Gráfico 3c).
Durante el año 2001 se realizaron análisis entre los meses de abril y septiembre (Gráfico 3d).
Se detectaron 7 casos positivos de 11 analizados en el tramo entre 5 y 11 km, siendo todos los resultados negativos por encima de este punto.
Análisis de Solanum dulcamara: conclusiones ymedidas de control
Se ha confirmado la presencia de Solanum dulcamara en el río Tormes. La zona de distribución de esta especie coincide con una buena parte del tramo del río contaminado por Ralstonia solanacearum.
Una vez analizadas las plantas de Solanum dulcamara, se ha detectado la bacteria en numerosas muestras. Este resultado confirma la capacidad hospedadora de dicha especie. El tramo del río donde se ha detectado mayor porcentaje de plantas infectadas se sitúa entre los 5 y 12 km aguas arriba de la finca infectada.
Las muestras de agua tomadas en los alrededores de masas de Solanum dulcamara mostraron una concentración de Ralstonia solanacearum superior a las restantes, lo que indica que esta solanácea actúa como fuente de inóculo.
La mayor parte de las plantas analizadas estaban afectadas por el escarabajo de la patata. Este insecto podría suponer un riesgo de diseminación de la enfermedad en la zona.
Como consecuencia de estos resultados y dentro del plan de erradicación de Ralstonia solanacearum en aguas del río Tormes, en una primera fase se ha procedido a la localización de todas las masas de Solanum dulcamara en el tramo infectado del río, mediante GPS y a la señalización de las mismas, con el objetivo de proceder a su eliminación por medios mecánicos en aquellas masas donde sean accesibles, y por medios químicos en zonas de difícil acceso. Sin embargo, por las características de la planta, acuática, con tallos subterráneos y que se enreda entre la vegetación de ribera, su eliminación total se plantea muy difícil.
Agradecimientos: Al personal de la Sección de Sanidad y Producción Vegetal de Salamanca, sin cuya participación en la toma de muestras habría hecho imposible la realización de este trabajo.
BIBLIOGRAFÍA
BOCyL nº12. 2001. Resolución 10 de enero de 2001, por la que se declara la presencia de la bacteria Ralstonia solanacearum (Smith) YABUUCHI et al. en las aguas superficiales del río Tormes, en el tramo comprendido entre aguas abajo del azud de Villagonzalo y el término municipal de Cabrerizos en la provincia de Salamanca y se prohíbe el riego de cultivos de solanáceas con dicho agua. 1237-1238.
BOE nº265. 1999. Real Decreto 1644/1999 de 22 de octubre sobre el control del organismo nocivo denominado Ralstonia solanacearum (Smith) YABUUCHI et al. 38738-38757.
BRADBURY, J. F.1986. Guide to plant pathogenic bacteria. Publicado por: CAB International Mycological Institute, Surrey, UK.
DOCE L169. 2000. Directiva 2000/29 del Consejo relativa a las medidas de protección contra la introducción en la Comunidad de organismos nocivos para los vegetales o productos vegetales y contra su propagación en el interior de la Comunidad. Diario Oficial de las Comunidades Europeas: 1-112
ELPHINSTONE, J.G., HENNESSY, J., WILSON, J., STEAD, D.E. 1996. Sensitivity of different methods for the detection of Pseudomonas solanacearum (Smith) Smith in potato tuber extracts. EPPO Bulletin, 26.
ELPHINSTONE, J.G., STEAD, D.E., CAFFIER, D., JANSE, J.D., LÓPEZ, M.M., MAZZUCHI, U., MÜLLER, P., PERSSON, P., RAUSCHER, E., SCHIESSENDOPPLER, E., SOUSA
SANTOS, M., STEFANI, E., VAN VAERENBERGH, J., et al. 2000. Standardization of methods for detection of Ralstonia solanacearum in potato. EPPO Bulletin, 30:391-395.
HAYWARD, A.C. 1994. Systematic and phylogeny of Pseudomonas solanacearum and related bacteria. En: Bacterial wilt: the disease and its causative agent, Pseudomonas solanacearum. Editores: Hayward, A.C. y Hartman, G.L. Publicado por: CAB International, Oxon, UK.
VAN ELSAS, J.D., KASTELEIN, P., DE BRIES, P.M., VAN OVERBEEK, L.S. 2001. Effects of ecological factors on the survival and physiology of Ralstonia solanacearum bv. 2 in irrigation water. Can. J. Microbiol. 47:842-854.
VICEDO, B., SIVERIO, F., ROSELLO, M., CARUSO, P., LASTRA, B., LÓPEZ, M.M. 2000. La podredumbre parda de la patata o marchitez bacteriana: una amenaza para nuestros cultivos. Cuadernos de fitopatología, 64:47-52.
