Interacción de Fusarium circinatum y Pinus pinaster: mecanismos de defensa en planta y evolución espacio-temporal del patógeno en España

• Autores: David Fariña Flores
• Directores de la Tesis: Rosa Raposo Llobet (dir. tes.)
• Lectura: En la Escuela de Ingeniería Agrícola, UPM ( España ) en 2024
• Idioma: español
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biotecnología y Recursos Genéticos de Plantas y Microorganismos Asociados por la Universidad Politécnica de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Biología vegetal (botánica)
      • Fitopatología
  • Ciencias agrarias
    • Fitopatología
      • Hongos
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Archivo Digital UPM
• Resumen
  • español

    El chancro resinoso del pino (PPC), causado por el hongo Fusarium circinatum Nirenberg & oDonnell, es una enfermedad que provoca importantes pérdidas económicas y ecológicas en viveros y plantaciones. PPC afecta al menos a 60 especies del género Pinus y es una de las enfermedades más importantes en coníferas. En España F. circinatum es un hongo patógeno introducido. En el país P. radiata y P. pinaster son las dos especies mayormente afectadas por la enfermedad. P. radiata es una de las especies más susceptibles, mientras que P. pinaster es moderadamente resistente. Un análisis previo de la estructura genética de la población del patógeno en España mostraba que la población se estructuraba en dos grupos, cada uno con un haplotipo dominante, una situación compatible con dos introducciones independientes del patógeno en el país. Además la población era principalmente clonal y no había evidencias de reproducción sexual. La resina forma parte del sistema defensivo constitutivo de las coníferas y los pinos sintetizan de novo resina inducida la cual se acumula y produce en los canales resiníferos constitutivos e inducidos. Esta resina está compuesta por terpenos y actúa como defensa química debido a que contiene compuestos tóxicos o inhibitorios para crecimiento del patógeno. Sin embargo, F. circinatum coloniza la planta usando los canales resiníferos lo que sugiere que es tolerante a la resina. Además, hay evidencia de que las especies más susceptibles producen más cantidad de resina. Este trabajo se estructura en tres apartados diferenciados. El objetivo del primero de ellos es cuantificar la diversidad genética de la población española de F. circinatum y determinar cómo se ha distribuido la variación en una escala temporal y espacial. Para ello hemos analizado la estructura de la población usando seis marcadores polimórficos SRR y hemos identificado 15 MLGs en 66 aislados. La diversidad genotípica fue baja y disminuyó con el tiempo en las regiones de Galicia y Asturias, mientras que se mantuvo en el País Vasco, donde solo se ha detectado un haplotipo. En esta región solo esta presente un grupo de apareamiento con dos VCGs, mientras que los aislados del área noroeste eran de uno de los dos grupos posibles de apareamiento y de alguno de los 11 VGCs. Los resultados se explican por la reproducción asexual, pero también por el autocruzamiento, al menos en menor medida, que conduce a la identificación de dos nuevos haplotipos.

  • English

    Pine Pitch Canker (PPC), caused by the fungus Fusarium circinatum Nirenberg & oDonnell, is a disease that causes significant economic and ecological losses in nurseries and forest plantations worldwide. PCC affects at least 60 species of the Pinus genus and is considered one of the most important diseases in conifers. Pinus radiata and P. pinaster are the two species most affected by the disease in Spain. P. radiata is one of the most susceptible species, while P. pinaster is moderately resistant. An analysis of the genetic structure of the pathogen population in Spain, carried out shortly after it was established in the Peninsula, showed that the population was structured in two clusters, each one with a predominant haplotype, a situation compatible with two independent pathogen introductions in Spain. Moreover, this analysis showed that the population was mainly clonal and that there was no evidence that sexual reproduction was producing. In the time since its introduction, the change that may have occurred in the genetic structure is unknown. Typically, resin is part of the constitutive defensive system of conifers . Pines synthesize de novo induced resin which accumulates and produces in the constitutive and induced resin canals. This resin s mainly composed of terpenes and it acts as a chemical defense. Nevertheless, F. circinatum colonizes the plant using constitutive and traumatic resin ducts, suggesting that it is resin tolerant. There is also evidence that the most susceptible species produces more resin. The work presented here is structured into three distinct sections.