Detección del agente causal de la marchitez letal en plantaciones comerciales de palma aceitera en el Ecuador mediante técnicas de PCR y metagenómica

Abstract

La Marchitez Letal (ML) es un problema fitosanitario que afecta al cultivo de la palma aceitera, cuya sintomatología se ha reportado estar asociada con la presencia de un fitoplasma transmitido por el hemíptero Myndus crudus. Aunque síntomas de la ML en plantaciones comerciales en Ecuador sugieren la incidencia de la enfermedad, la presencia de este patógeno aún no ha sido demostrada. En esta investigación se validó en una primera etapa, la detección molecular del fitoplasma con el fin de monitorear su presencia en plantaciones comerciales de La Concordia y Orellana. La detección del fitoplasma se realizó utilizando primers universales de la región espadadora de los genes 16S y 23S aplicando una reacción de Nested-PCR con la combinación de cebadores P1F-P7R y R16mF2- RlómRl los cuales amplifican un fragmento de 1430 pb. Para el monitoreo de plantaciones comerciales, se analizaron 20 plantas con sintomatología de ML, en siete plantaciones, detectándose la presencia del fitoplasma en 16 casos, y en ningún caso en ADN de plantas sanas muestreadas en las mismas plantaciones. Por otro lado, se analizó la diversidad microbiana de suelo aplicando la técnica de metagenómica, con el fin de determinar si existe alguna asociación con la incidencia de la enfermedad. El análisis metagenómico de suelo se realizó para los 16 casos positivos y ocho negativos, observándose que no existe una variación asociada con la diversidad microbiana entre plantas con sintomatología de ML y plantas sanas.

Lethal wilt (LW) is a problem that affects oil palm cultivation, whose symptoms have been reported to be associated with the presence of a phytoplasm transmitted by hemipteran Myndus crudus. Although symptoms of ML in commercial plantations suggest the incidence of the disease in Ecuador, the presence of this pathogen has not yet been demonstrated. This research validated as a first step, the molecular detection of phytoplasms in order to monitor its presence in commercial plantations of La Concordia and Orellana. Detection was performed using phytoplasm universal primers from the spacer region of the 16S and 23S genes applying Nested-PCR reaction with the primer combination P1F-P7R and R16mF2-R16mRl which amplify a 1430 bp fragment. For monitoring of commercial plantations, we analyzed 20 plants with symptoms of ML in seven plantations, where the presence of phytoplasm was detected in 16 cases, and in any case in DNA from healthy plants sampled in the same plantation. Furthermore, microbial diversity was analyzed using soil metagenomic technique, to determine any association with the incidence of the disease. Soil metagenomic analysis was performed for the 16 positive and eight negative cases, showing that there is no variation associated with microbial diversity among plants with symptoms of ML and healthy plants.