Caracterización de la bacteria Xylella fastidiosa en plantaciones de olivo de Argentina

Abstract

El olivo (Olea europaea L.) pertenece a la familia Oleaceae que comprende especies de frutales perennes, distribuidas en regiones tropicales y templadas de todo el mundo. Es considerado un cultivo ancestral de gran importancia por sus cualidades y atributos relacionados con la salud humana. A nivel mundial, Argentina se encuentra posicionada en el décimo lugar como productor de aceite, séptimo de aceitunas de mesa y ocupando el primer lugar en el continente americano como exportador. La olivicultura en nuestro país se encuentra afectada por diversas causas siendo la problemática sanitaria uno de los aspectos más preocupantes. A finales del año 2013, la primera detección de la bacteria Xylella fastidiosa, complicó aún más este panorama sobre todo para el cultivar Arauco, emblemático de la provincia de La Rioja, donde desde hace varios años, se viene acentuando un marcado decaimiento de olivares tradicionales de más de 50 años de edad. Siguen en orden de importancia el Dpto. Cruz del Eje (Córdoba) y las provincias de Catamarca y Buenos Aires. En La Rioja, el foco de infección se encuentra en el Dpto. Arauco, localidad de Aimogasta donde se observó en varias fincas, el abandono de los olivares debido a que dejó de ser un cultivo rentable para muchos productores de la zona por los problemas fitosanitarios que se detectaban, llegando a causar hasta la muerte de la planta. Debido a esta grave situación sanitaria y junto con SENASA de La Rioja, se realizó una prospección de la bacteria en las principales regiones productoras del país para conocer la distribución de X. fastidiosa a nivel nacional. Del total de muestras analizadas entre los años 2013-2021, se obtuvo un 37,2% de plantas enfermas en La Rioja, 39,6% en Córdoba, 33,3% en Catamarca y un 66,7% en Buenos Aires. Se logró el aislamiento de una cepa proveniente de almendro (origen Catamarca) y dos procedentes de olivo (origen La Rioja). Con los cultivos bacterianos, se continuó con la caracterización del patógeno mediante los sistemas de tipificación Multilocus Sequence Typing (MLST) y Variable Number of Tandem Repeat Analysis (MLVA). Con los MLST, se determinaron dos grupos genéticos o tipos de secuencias-ST, pertenecientes ambos a la subespecie pauca y presentes sólo en Argentina: el ST69 presente en fincas de olivo de La Rioja, Córdoba, Catamarca y cítricos del NEArgentino y el ST78 hallado en almendro y olivos de Córdoba. Con el sistema de clasificación MLVA, se obtuvo una marcada variabilidad genética entre cepas pertenecientes al mismo ST, incluso entre las VII encontradas en la misma región geográfica. Con el aislamiento de una cepa de X. fastidiosa se obtuvieron antisueros que fueron empleados para la puesta a punto de la técnica serológica DAS ELISA. Se obtuvieron resultados importantes en cuanto a sensibilidad y especificidad con el suero AsXf.4, comparables a los obtenidos con el kit comercial AGDIA. Se evaluó, además, la respuesta de tolerancia/susceptibilidad de dos cultivares, Arauco y Frantoio, frente a inoculaciones realizadas con suspensiones bacterianas. De las 11 plantas infectadas de cada cultivar, al año y 4 meses, comenzaron a observarse síntomas atribuibles a la bacteria solamente en el cv. Arauco. A los 24 meses, de las 11 plantas inoculadas de este cultivar, 9 resultaron positivas por qPCR, presentando, además, manifestación de síntomas. Respecto al cv. Frantoio, solo una planta fue positiva a los 2 años de inoculación de la bacteria, pero sin síntomas. De esta manera, con respecto a la patogenicidad, es posible sugerir que el cv. Arauco es notablemente más susceptible a X. fastidiosa con respecto al cv. Frantoio, el cual se presentó como tolerante frente al patógeno. Se completaron los postulados de Koch, al lograr re aislar la bacteria a partir de una de las plantas que resultaron positivas para X. fastidiosa.

The olive tree (Olea europaea L.) belongs to the Oleaceae family that includes species of perennial fruit trees, distributed in tropical and temperate regions around the world. It is considered an ancestral crop of great importance for its qualities and attributes related to human health. In the world, Argentina is positioned in the tenth place as an oil producer, seventh in table olives and occupying the first place in the American continent as an exporter. Olive growing in our country is affected by various causes, with health problems being one of the most worrying aspects. At the end of 2013, the first detection of the Xylella fastidiosa bacterium further complicated this scenario, especially for the Arauco cultivar, emblematic of the province of La Rioja, where for several years, a marked decline in traditional olive groves has been accentuating. over 50 years of age. Next in order of importance are the Department of Cruz del Eje (Córdoba) and the provinces of Catamarca and Buenos Aires. In La Rioja, the focus of infection is in the Department of Arauco, a town in Aimogasta, where the abandonment of olive groves was observed on several farms because it ceased to be a profitable crop for many producers in the area due to phytosanitary problems. that were detected, even causing the death of the plant. Due to this serious health situation and together with SENASA of La Rioja, a survey of the bacteria was carried out in the main producing regions of the country to find out the distribution of X. fastidiosa at the national level. Of the total samples analyzed between the years 2013-2021, 37.2% of sick plants were obtained in La Rioja, 39.6% in Córdoba, 33.3% in Catamarca and 66.7% in Buenos Aires. The isolation of one strain from almond trees (Catamarca origin) and two from olive trees (La Rioja origin) was achieved. With the bacterial cultures, the characterization of the pathogen continued using the Multilocus Sequence Typing (MLST) and Variable Number of Tandem Repeat Analysis (MLVA) typing systems. With the MLST, two genetic groups or types of ST-sequences were determined, both belonging to the pauca subspecies and present only in Argentina: ST69 present in olive farms in La Rioja, Córdoba, Catamarca and citrus in NEArgentino and ST78 found in almond and olive trees of Córdoba. With the MLVA classification system, a marked genetic variability was obtained between strains belonging to the same ST, even between those found in the same geographical region. With the isolation of a strain of X. fastidiosa, antisera were obtained that were used to fine-tune the DAS ELISA serological technique. Important results were obtained in terms of sensitivity and specificity with the IX AsXf.4 serum, comparable to those obtained with the AGDIA commercial kit. In addition, the tolerance/susceptibility response of two cultivars, Arauco and Frantoio, was evaluated against inoculations made with bacterial suspensions. Of the 11 infected plants of each cultivar, after a year and 4 months, symptoms attributable to the bacterium began to be observed only in cv. Arauco. At 24 months, of the 11 inoculated plants of this cultivar, 9 were positive by qPCR, also presenting symptoms. Regarding the cv. Frantoio, only one plant was positive 2 years after inoculation of the bacteria, but without symptoms. Thus, regarding pathogenicity, it is possible to suggest that cv. Arauco is notably more susceptible to X. fastidiosa than cv. Frantoio, which was presented as tolerant against the pathogen. Koch's postulates were completed by re-isolating the bacterium from one of the plants that were positive for X. fastidiosa.