El regreso del cancro asiático de los cítricos a Texas: encuestas y esfuerzos de erradicación

Los cítricos son un cultivo de importancia económica para al menos 140 países con una producción anual estimada de fruta de alrededor de 122 millones de toneladas ( Mendonça et al. 2017 ). El cancro de los cítricos es una enfermedad infecciosa grave que ha causado pérdidas económicas devastadoras a varias industrias de los cítricos durante los últimos 100 años ( Gottwald et al. 2002 ). Es causada por Xanthomonas citri subsp. citri ( Xcc ), que existe en varias cepas, siendo la más grave el Canker A o la cepa asiática que infecta a la mayoría de las variedades de cítricos ( Cubero y Graham 2002 ). Se introdujo en los estados de la costa del Golfo de los Estados Unidos desde Japón a principios de la década de 1900 ( Stevens 1915), pero los programas de erradicación en Florida, Texas, Louisiana y Mississippi durante la década de 1940 tuvieron éxito; el último caso en Texas se registró en 1943 ( Dopson 1964 ). Los costos directos del USDA del esfuerzo de erradicación de 1995 a 2006 excedieron los $ 1.3 mil millones, y el gobierno gastó $ 90 millones adicionales en el Programa de Respuesta de Salud de los Cítricos (CHRP) ( Lowe 2009 ). El resurgimiento del cancro en Florida en 1995 ( Schubert et al. 1996 ) llevó a Texas a realizar una nueva encuesta para detectar la enfermedad; no se encontraron signos de la enfermedad ( Skaria 2004 ; Skaria et al. 2005 ). Desde 1999 se han realizado estudios en huertos comerciales de cítricos en el Valle Bajo del Río Grande (LRGV) del Sur de Texas y la Costa Superior del Golfo (Skaria y da Graça 2012 ). En octubre de 2015, los topógrafos de PPQ encontraron lesiones parecidas a las cancros en un tilo mexicano que crecía en una propiedad residencial en Rancho Viejo, TX. Esta ciudad está ubicada en el condado de Cameron. La industria comercial de cítricos en Texas está ubicada en su totalidad en los condados de Hidalgo, Cameron y Willacy en el LRGV. El Laboratorio de Beltsville de Ciencia y Tecnología de PPQ confirmó que el patógeno era Xcc . Otros análisis, incluidos el rango de hospedadores y las pruebas de PCR, lo identificaron como la cepa A w ( da Graça et al. 2017 ). Esta cepa tiene un rango de hospedadores muy limitado, infectando solo lima mexicana ( Citrus aurantiifolia ) y alemow ( C. macrophylla ) en Florida y lima mexicana ( C. aurantiifolia), Limón Ponderosa ( C. limon ) y lima Makrut ( C. hystrix ) en Texas ( da Graça et al.2017 ; Rybak et al.2009 ; Sun et al.2004 ). Un programa de erradicación de la cepa A w continúa en la región de LRGV, así como estudios para la cepa A. USDA PPQ inició encuestas para el cancro en el área de Houston en 2016.

En 2016, los equipos de inspección de operaciones de campo de USDA APHIS PPQ bajo CHRP encontraron dos naranjos amargos en Houston (condado de Harris) con síntomas similares al cancro. El laboratorio PPQ Beltsville confirmó la presencia de la cepa Xcc Asiática A en esas muestras. Este documento informa sobre este hallazgo, así como sobre las posteriores detecciones, encuestas y esfuerzos de erradicación en la costa superior del Golfo de Texas para el período 2016 a 2021. Aunque el medio principal de transmisión es a través de la lluvia arrastrada por el viento, otro método es a través de -transporte a distancia de material vegetal infectado por humanos. Cualquier material vegetal de cítricos infectado con cancro asiático trasladado desde el área de la costa superior del Golfo hasta el LRGV representaría una seria amenaza, especialmente para el pomelo. La cepa A w , que se introdujo recientemente en el LRGV (da Graça y col. 2017 ), podría haberse introducido en tejido vegetal traído desde fuera del LRGV. Debido a que la industria comercial en Texas está compuesta de toronja y naranja dulce en una proporción de aproximadamente 2: 1, la presencia de Xcc en el área de la Costa Superior del Golfo presenta un riesgo serio, especialmente considerando la alta susceptibilidad de la toronja ( Gottwald et al. 2002 ).

Encuestas

Los inspectores de PPQ CHRP visitaron sitios residenciales y otros sitios con árboles cítricos en 13 condados en la región de la costa superior del Golfo de Texas, y si se observaron muestras sospechosas con síntomas típicos de cancro ( Figuras 1 y 2 ), se recolectaron y enviaron a PPQ Beltsville Laboratorio de identificación. Durante 2016 a 2021, se encuestaron 1,482 (2016), 2,044 (2017), 870 (2018), 207 (2019), 700 (2020) y 305 (2021) ubicaciones residenciales. Cuando se confirmó un árbol positivo ( Tabla 1), el Departamento de Agricultura de Texas (TDA) destruyó el árbol. Brevemente, se colocó una lona de plástico debajo del árbol para recoger los escombros. El árbol se cortó al nivel del suelo con una motosierra y se aplicó un herbicida para matar árboles en la superficie del tocón recién cortado con un cepillo. El árbol cortado se desechó en una bolsa de basura o, en algunos casos, se llevó a una trituradora estacionada al costado de la carretera y se introdujo en la trituradora. Se retiraron los escombros del personal, la ropa, los sombreros, los guantes, las herramientas y el equipo. Los escombros y las hojas se recogieron de forma segura en una bolsa de basura. Las partes de los árboles y los escombros se eliminaron mediante incineración o entierro en un vertedero aprobado. Los zapatos, la ropa, las herramientas, las bolsas de basura con escombros y el vehículo se desinfectaron con un aerosol antibacteriano aprobado antes de abandonar el sitio. TDA declaró una cuarentena en colaboración con PPQ.

FIGURE 1

FIGURA 1

Lesiones de cancro de cítricos en hojas de pomelo del condado de Brazoria (paneles superiores) y lesiones en hojas de naranja dulce del condado de Fort Bend (paneles inferiores). Crédito de la foto: Maria Perez, APHIS PPQ Houston Plant Inspection Station.

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FIGURE 2

FIGURA 2

Lesiones de cancro de cítricos en frutos de naranja (paneles superiores) y frutos de pomelo (paneles inferiores) del condado de Fort Bend. Crédito de la foto: Monica Little, APHIS PPQ.

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TABLA 1

Resumen de árboles positivos para cancro de cítricos determinados en encuestas realizadas por USDA APHIS PPQ y el Departamento de Agricultura de Texas: mayo de 2016 a enero de 2021

Análisis de laboratorio

Se prepararon dos submuestras de flujo bacteriano para cada muestra y se analizaron utilizando las instrucciones de trabajo aprobadas por PPQ (Instrucción de trabajo de USDA APHIS PPQ WI-BT-1-72; USDA 2021 ). Brevemente, se ejecutó TaqMan RT-PCR en tiempo real usando cebadores VM3 / VM4 con sonda VM11 ( Mavrodieva et al. 2004 ) usando perlas Takara OmniMix en ABI QuantStudio 7 Flex Real-Time PCR System o Cepheid SmartCycler. Las dos reacciones de PCR convencionales posteriores se llevaron a cabo utilizando un conjunto de cebadores XACF / XACR ( Park et al. 2006 ) y un conjunto de cebadores 2/3 descrito por Hartung y col. (1993) . La PCR XACF / XACR se ejecutó utilizando una muestra de flujo bacteriano de 5 µl más 1 U de Platinum Taq (Invitrogen), 1 x tampón de reacción, MgCl 2 1,5 mM, DNTP 0,2 mM, y cada cebador a una concentración final 0,2 µM. Después de la desnaturalización inicial durante 5 min a 94 ° C, la muestra se sometió a 35 ciclos de 94 ° C durante 15 s, 60 ° C durante 30 sy 72 ° C durante 30 s, seguidos de 72 ° C durante 7- extensión mínima. La mezcla maestra de PCR de Hartung consistió en tampón de reacción 1x, 0,4 µM de cada cebador, MgCl2 3 mM , dNTP 0,2 mM y 1 U de Platinum Taq. El perfil de PCR fue de 95 ° C durante 2 min, 35 ciclos de 95 ° C durante 1 min, 58 ° C durante 1 min 10 sy 72 ° C durante 1 min 15 s, con una extensión final de 72 ° C durante 10 s. min. Los productos de la PCR se visualizaron mediante electroforesis en gel de agarosa. Un proveedor comercial realizó la secuenciación directa de Sanger. Las pruebas serológicas se realizaron utilizando las pruebas ImmunoStrip de Agdia (Elkhart, IN) siguiendo el protocolo del fabricante.

Situación del cancro de los cítricos en la costa superior del golfo de Texas

Houston, condado de Harris.
En mayo de 2016, la oficina de la PPQ Houston Plant Inspection Station (PIS) recibió una remisión relacionada con dos naranjos amargos ( C. aurantium ) con síntomas de cancro cítrico a lo largo del Brays Bayou del parque de la ciudad en Houston, TX. Las muestras se enviaron al laboratorio de PPQ Beltsville para realizar pruebas de confirmación. El ensayo de PCR en tiempo real y la PCR convencional Xcc confirmaron la presencia de cancro cítrico. La PCR adicional con cebadores de Hartung y las pruebas ImmunoStrip de Agdia, conocidas por su especificidad para Xcc A, dieron positivo, lo que sugiere la presencia de la cepa asiática del cancro de los cítricos ( Fig.3). Estos árboles fueron destruidos por TDA. El Equipo de Respuesta Rápida de Texas de PPQ (TRRT) completó una encuesta de delimitación visitando 4,690 propiedades residenciales. No se realizaron otras detecciones. Se declaró una zona de cuarentena de 1,12 millas cuadradas ( Fig. 4 ).

FIGURE 3

FIGURA 3

Confirmación de Xanthomonas citri subsp. citri- patógeno asiático / cepa en Texas. Citrus canker ImmunoStrip (izquierda) y resultados de PCR de Hartung (derecha) para dos submuestras (A y B) de la muestra ID 160385 (PPQ Science and Technology ID). NTC = sin control de plantilla; A3213 Pos Cntrl = cepa de cancro A control positivo; y L = escalera de ADN (Bioventure BioMarker Low: 1000, 700, 500, 400, 300, 200, 100 y 50 pb).

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FIGURE 4

FIGURA 4

Ubicación de árboles positivos de cancro de cítricos y zonas de cuarentena en los condados de Harris, Fort Bend y Brazoria. Todos los datos presentados se distribuyeron aleatoriamente dentro de una distancia establecida para preservar la confidencialidad y evitar la identificación de ubicaciones específicas. Braeswood en el condado de Harris se encuentra actualmente pendiente de aprobación de cuarentena.

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Braeswood, condado de Harris.
El 19 de enero de 2021, Houston PIS envió dos muestras que mostraban síntomas de cancro para su confirmación al Laboratorio PPQ Beltsville. El 28 de enero de 2021, ambas muestras se confirmaron positivas para la cepa A ( Tabla 1 ). Actualmente, esta área (1,12 millas cuadradas) está pendiente de aprobación de cuarentena ( Fig. 4 ).

Richmond / Sugarland, condado de Fort Bend.
En agosto de 2016, los inspectores de la TDA recolectaron una muestra de tejido compuesto que mostraba síntomas de cancro cítrico de un vivero en Richmond, TX. Estas muestras se enviaron a la oficina de PIS y se enviaron al laboratorio de PPQ Beltsville, que determinó que eran positivas para la cepa A del cancro de los cítricos. TDA recolectó y destruyó un total de 310 árboles de este vivero. El TRRT inició y completó una encuesta de delimitación visitando alrededor de 3,000 propiedades residenciales. A enero de 2021, hubo 1,634 detecciones positivas confirmadas, de las cuales 1,513 árboles infectados fueron destruidos. Una parte del condado de Fort Bend permanece en cuarentena (53,12 millas cuadradas) ( Fig. 4 ).

Pearland, condado de Brazoria.
En mayo de 2018, la Corporación de Manejo de Enfermedades y Plagas de Cítricos de Texas recibió una remisión relacionada con un árbol sospechoso en Pearland, TX. La oficina de PPQ Houston PIS recolectó muestras oficiales de tejido, que se confirmaron positivas para la cepa A. El TRRT inició y completó una encuesta de delimitación visitando alrededor de 2,000 propiedades residenciales. En enero de 2021, hubo un total de 268 detecciones positivas confirmadas ( Tabla 1 ), de las cuales 35 árboles infectados fueron destruidos. Una parte del condado de Harris y Brazoria se puso en cuarentena (29,82 millas cuadradas) ( Fig. 4 ).

Silver Lake, condado de Brazoria.
De agosto a octubre de 2020, Houston PIS y TDA realizaron una encuesta de delimitación en 56 propiedades residenciales. En enero de 2021, hubo 30 positivos confirmados para la cepa A ( Tabla 1 ), de los cuales se eliminaron cinco árboles. Una pequeña porción de 2,77 millas cuadradas se puso en cuarentena ( Fig. 4 ).

Shadow Creek, condado de Brazoria.
De octubre a noviembre de 2020, Houston PIS y TDA realizaron una encuesta de delimitación en 23 propiedades residenciales. En enero de 2021, hubo un total de 12 positivos confirmados para la cepa A ( Tabla 1 ), de los cuales tres árboles infectados fueron destruidos. Shadow Creek cae entre dos líneas del condado de Brazoria y Fort Bend. Una pequeña porción de 1.09 millas cuadradas fue puesta en cuarentena ( Fig. 4 ).

South Fork, condado de Brazoria.
En noviembre de 2020, TDA envió una muestra para confirmación al Laboratorio PPQ Beltsville. En enero de 2021, había un árbol positivo confirmado para la cepa A ( Tabla 1 ). Este árbol fue eliminado. Una pequeña porción de 1,23 millas cuadradas se puso en cuarentena ( Fig. 4 ).

Discusión

Gochez y col. (2020 ) informó la reciente introducción de los esfuerzos de cancro y cuarentena en Texas en un artículo de revisión. En este artículo, hemos informado una descripción detallada en términos de la evolución temporal de los eventos y análisis de laboratorio sobre la detección de la cepa asiática A de cancro de los cítricos en Texas por primera vez desde que fue erradicada en la década de 1940 ( Dopson 1964 ). Debido a que la enfermedad fue erradicada con éxito hace más de 70 años, se espera que los esfuerzos actuales para detectar y erradicar la enfermedad en Texas vuelvan a tener éxito. PPQ inició un programa de erradicación del cancro en el LRGV en 2015 para destruir los árboles infectados con la cepa A w de Xcc, pero se siguen encontrando y destruyendo algunos árboles infectados. Después de la detección de la cepa A asiática en 2016, PPQ y TDA iniciaron un programa de erradicación similar en la costa superior del golfo de Texas. Sin embargo, la erradicación completa puede llevar varios años y puede verse retrasada por fenómenos meteorológicos que pueden facilitar la propagación ( Gochez et al. 2020 ; Gottwald et al. 2002 ).

PPQ y la TDA están utilizando programas de educación y divulgación pública para ayudar en los esfuerzos de erradicación. CHRP continúa brindando un amplio alcance a los residentes dentro y alrededor de los límites de cuarentena del cancro de los cítricos, además de educar a los propietarios de mantenimiento del césped sobre esta enfermedad y la importancia de la descontaminación. En https://www.aphis.usda.gov/aphis/resources/pests-diseases/save-our-citrus se encuentra disponible información adicional sobre eventos de divulgación, recursos, información sobre enfermedades de los cítricos y cómo informar un árbol sospechoso .

TDA tiene como prioridad eliminar los árboles identificados positivamente y colabora con otras entidades en los esfuerzos para frenar la propagación de esta enfermedad destructiva. La información sobre las áreas en cuarentena actuales, los mapas de las áreas en cuarentena y las regulaciones de cuarentena del cancro cítrico de la TDA están disponibles en https://www.texasagriculture.gov/RegulatoryPrograms/PlantQuality/PestandDiseaseAlerts/CitrusCanker.aspx .

La Corporación de Manejo de Enfermedades y Plagas de Texas (TPDMC) ha realizado actividades de divulgación y ha proporcionado materiales educativos sobre plagas y enfermedades de los cítricos durante los últimos 4 años con un mayor enfoque en el área de producción de cítricos LRGV. TPDMC creó una campaña de Facebook centrada en el cancro de los cítricos en las áreas en cuarentena de Houston para ayudar a reducir la propagación del cancro de los cítricos al LRGV ( https://www.facebook.com/South-Texas-Citrus-Alert-441069699268132/ ). Texas A&M Kingsville Citrus Center continúa brindando sesiones educativas sobre plagas y enfermedades de los cítricos al personal de CHRP y otras entidades. Estos esfuerzos de colaboración continuarán protegiendo la industria de los cítricos de Texas de la enfermedad del cancro de los cítricos.

Expresiones de gratitud

Los autores agradecen sinceramente al personal de APHIS-PPQ CHRP y PPQ Plant Inspection Station por sus contribuciones, que incluyen, entre otros, fondos, encuestas e imágenes. También agradecemos al Sr. Maurice Duffel (fallecido), APHIS-PPQ, nuestro estimado colega y amigo, por su contribución y ayuda en el estudio del cancro de los cítricos en Texas.

Fuente: The American Phytopathological Society (APS)

2021-08-18T18:08:28+00:00