Revista de Protección Vegetal

General aspects of the interaction tomato (Solanum lycopersicon L.) _ Meloidogyne incognita

En el presente trabajo se abordan aspectos generales de la interacción tomate-Meloidogyne incognita. Se tienen en cuenta especificidades morfológicas y fisiológicas propias de los nematodos como organismos causantes de enfermedades, mecanismos desarrollados por este grupo en el momento de la penetración e infección y los mecanismos de defensa que desarrolla la planta.

In this paper, general aspects of the interaction tomato-Meloidogyne incognita are summarized. The morphological and physiological specifications of nematodes as organisms causing diseases, the mechanisms developed by this group during penetration and infectation and the plant defense mechanisms are analized.

Trichoderma MECHANISMS OF ACTION AGAINST PHYTOPATHOGEN FUNGI

Los hongos antagonistas resultan importantes para el control biológico de los fitopatógenos. En este sentido, las especies del género Trichoderma se destacan entre las más utilizadas para el biocontrol de patógenos fúngicos del suelo. Estas especies presentan diferentes modos o mecanismos de acción que le permiten el control de los fitopatógenos. Entre estos mecanismos se encuentran: competencia por el sustrato, micoparasitismo, antibiosis, desactivación de enzimas del patógeno, resistencia inducida, entre otros. Mientras mayor sea la probabilidad de que un aislamiento de Trichoderma, manifieste varios modos de acción; más eficiente y duradero será el control sobre el patógeno, aspectos que no poseen los plaguicidas químicos. En el artículo, los autores se proponen realizar una compilación sobre los modos de acción de Trichoderma frente a los patógenos.

Antagonist fungi play an important role in the biological control of phytopathogens. In this sense, Trichoderma genus is the most used for the biocontrol of soil fungus pathogens. These species present different action ways or mechanisms to carry out the control of phytopathogens. Among them are: competition for substrate, mycoparasitism, antibiosis, desactivation of enzymes of the pathogen, induced resistance, among others. While higher is the probability of a Trichoderma isolate to show several action ways, more efficient and lasting the control of the pathogen will be, aspects not being present in chemical pesticides. In the article, authors intend to carry out a compilation on the ways of action of Trichoderma against pathogens.

Puccinia kuehnii (KRÜGER) BUTLER AND Puccinia melanocephala H. SYDOW AND P. SYDOW. IN SUGARCANE CROP

La caña de azúcar es atacada por dos especies de Puccinia: la roya carmelita causada por P. melanocephala y la anaranjada por P. kuehnii. La primera ha prevalecido en el continente Americano, mientras que la segunda en Asia y Oceanía. Estas royas se diferencian respecto a las condiciones ambientales, la forma de presentarse el síntoma y el lugar de desarrollo del mismo. La mayor severidad causada por la roya carmelita se manifiesta durante los periodos fríos, en plantaciones de tres a seis meses de edad, mientras que la anaranjada es favorecida por las condiciones templadas. La roya carmelita ha sido una enfermedad prevalente en Florida desde 1970; sin embargo, recientemente han aparecido síntomas relacionados con la anaranjada. En el artículo los autores hacen una recopilación de la información de las royas que atacan al cultivo de la caña de azúcar, especialmente la roya anaranjada por lo amenazadora que resultaría para el país.

Sugarcane is attacked by two species of Puccinia: brown rust caused by Puccinia melanocephala and orange rust by Puccinia kuehnii. The first has prevailed in the American continent, while the second in Asia and Oceania. These rusts are different regarding environmental conditions, the ways of presenting symptoms, and their place of development. The greatest problem caused by brown rust has been observed during winter season, in plantations from 3 to 6 months, while orange rust is present and favored by moderate conditions. Brown rust has been a prevalent disease in Florida since 1970; however, recently symptoms related to orange rust appeared. The aim of this article was to make a compilation of information of rusts, attacking sugarcane crops, mainly orange rust which is a threat to the country.

**Expression of four defenSe genes against tobacco mosaic virus (TMV) in two varieties of tobacco (Nicotiana tabacum L.)**

El virus del mosaico del tabaco (Tobacco Mosaic Virus, TMV) se considera económicamente importante en el mundo. El presente trabajo se realizó con el objetivo de evaluar la expresión de secuencias representativas del genoma de N. tabacum, en dos variedades del germoplasma de tabaco cubano (BHmN y Corojo) con comportamientos contrastantes en la interacción con el TMV. Las muestras de hojas se tomaron a las 0, 48 horas y siete días después de la inoculación para proceder a la extracción del ARN total según el método del Trizol. Los cebadores se diseñaron utilizando secuencias de genes relacionados con la defensa de las plantas frente al ataque del TMV para analizar la expresión de los mismos a través de la RT-PCR. Como resultado se obtuvo que a los siete días, posterior a la inoculación se observa una expresión de la b 1,3 glucanasa en ambas variedades siendo mayor en la resistente. La quitinasa se induce en la variedad resistente a las 48 h pero a los siete días ya no hay expresión. La proteína fosfatasa serina-treonina y la de choque térmico (HSP) se expresan en ambas variedades en los diferentes tiempos probados aunque la expresión es ligeramente mayor en la variedad BHmN. Se observó en este estudio la inducción de la b 1,3 glucanasa en plantas de N. tabacum inoculadas con el TMV asociada posiblemente a mecanismos defensivos como la respuesta hipersensible y la resistencia sistémica adquirida.

Tobacco Mosaic Virus (TMV) is an economically important disease infecting crops worldwide. The objective of the present work was to evaluate the expression of representative sequences from N. tabacum genome in two Cuban tobacco varieties (BHmN and Corojo) with a different behavior in the pathogenic interaction. Leaf samples were taken at 0, 48 hours and seven days after virus inoculation to proceed with the total RNA extraction (Trizol method) and the primers were designed using sequences of tobacco defense genes to analyse their expression by RT-PCR. At seven days after inoculation, a b 1,3 glucanase expression was observed in both varieties, which was higher in the resistant one. Chitinase was induced at 48 h in the resistant variety with no expression seven days after inoculation. Phosphatase serine-threonine and the heat shock protein were expressed in both varieties at all the time tested; however the expression was a little higher in BHmN variety. In this study, the induction of b 1,3 glucanase in N. tabacum plants inoculated with TMV was likely to be related to the hypersensible response and the acquired systemic resistance.

SPECIES OF THYSANOPTERANS ASSOCIATED WITH HOSTS OF INTEREST IN HAVANA PROVINCES. V. GRAINS, ROOTS, TUBERS AND TOBACCO

Algunas especies de trips se consideran plagas de diversos cultivos, causando daños directos a través de la alimentación o por la diseminación de enfermedades virales a diferentes cultivos. En Cuba los trabajos dirigidos a determinar las especies de trips asociadas a granos, raíces, tubérculos y tabaco han sido escasos. Para conocer la presencia de tisanópteros en este grupo de plantas se muestreó un total de ocho especies botánicas, pertenecientes a seis familias, en nueve municipios de la provincia La Habana durante los años 2003 y 2004. Los individuos se recolectaron mediante la técnica de golpeo sobre una cartulina blanca, se sometieron a las técnicas convencionales de aclaración y montaje en portaobjeto y se utilizaron para la identificación las claves para la región. Los resultados indicaron que entre los granos, el frijol presentó la mayor riqueza de trips con siete especies, mientras que en el maíz se detectaron tres. Con relación a las especies de raíces y tubérculos, el número de géneros y especies de trips asociados a las mismas fue variable. En la papa se detectaron cinco especies de trips, pertenecientes a cuatro géneros y a dos familias (Thripidae y Aeolothripidae).

Some species of thrips are considered pests of different crops and can cause direct damages by feeding or by the transmission of viral diseases in many crops. In Cuba, studies for determining the species of thrips associated to grains, roots, tubers and tobacco have been scarce. For detecting the presence of thrips on this group of plants, eight botanical species belonging to six families were sampled in nine municipalities in Havana province during 2003 and 2004. The specimens were collected by striking the plants over a white cardboard. The adults were cleared and mounted on slides by Mound and Marullo´s techniques; and for identification, regional taxonomic keys were used. Results indicated that among grains, beans obtained the highest richness of species with seven species, when compared with maize with three species of thrips. With regard to roots and tubers, the number of genera and species of thrips associated to these plants was variable. On potato plants, five species of thrips belonging to four genera and two families (Thripidae and Aeolothripidae) were detected.

**CHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL STUDY OF THE ESSENTIAL OIL OF Piper auritum KUNTH (CAISIMÓN DE ANÍS)**

El género Piper, perteneciente a la familia Piperaceae, ha sido objeto de estudios fitoquímicos y biológicos, motivados por sus numerosas aplicaciones etnobotánicas. Los aceites esenciales, obtenidos de diferentes plantas pertenecientes a este género, inhiben el crecimiento de un amplio grupo de microorganismos que causan infecciones importantes al hombre, las plantas y los animales. El objetivo del trabajo fue realizar el estudio químico y microbiológico del aceite esencial de Piper auritum (Caisimón de anís). La composición del aceite de las hojas y tallos de esta planta, obtenido por hidrodestilación empleando un equipo Clevenger, fue investigada por CG/EM. El efecto antibacteriano del aceite esencial se evaluó utilizando el método de difusión en agar sobre los serovares I y III de Xanthomonas albilineans y Acidovorax avenae subsp. avenae. El componente mayoritario identificado en el aceite fue el monoterpeno oxigenado safrol (74,29 %). El aceite presentó una actividad antibacteriana marcada, observándose una inhibición del crecimiento bacteriano de las especies evaluadas. El aceite esencial de caisimón de anís es un candidato botánico con actividad microbiológica promisoria.

The Piper genus, belonging to the Piperaceae family, has been the objective of phytochemical and biological studies because of its several etnobotanical applications. The essential oils of Piper species have been used with many purposes. One of them is that they inhibit the growth of a large number of human, animal and plant pathogens. The aim of this work was to carry out the chemical and microbiological study of the essential oil of Piper auritum (Caisimón de anís). The composition of the essential oil of leaves and stems of this plant, obtained by hydrodistillation in a Clevenger-type apparatus, was researched by GC/MS. The essential oil was tested against Xanthomonas albilineans and Acidovorax avenae subsp. avenae for antibacterial properties by using the agar diffusion method. The main constituent of the oil was safrole (74,29%). The bioassay showed that the essential oil had a strong bactericidal activity.

STUDY OF THE FACTORS INFLUENCING ON THE EPIDEMIOLOGY OF THE WHITEFLY-GEMINIVIRUS COMPLEX IN THE EASTERN REGION OF CUBA

Desde inicios de la década del 90 se estableció en Cuba un programa de manejo integrado del complejo mosca blanca geminivirus en el cultivo del tomate. Sin embargo, aún existe regiones que presentan elevados índices de distribución de begomovirus y en particular del TYLCV-IL(CU). Con el objetivo de evaluar los principales factores que aún provocan severas pérdidas en esta hortaliza en la región oriental se visitaron 28 campos de producción. Los resultados fueron analizados estadísticamente, a través de un análisis de componentes principales, lo que permitió determinar que la elevada severidad de la infección está directamente asociada a la siembra continua de tomate u otros cultivos hospedantes de mosca blanca o de begomovirus y a elevadas densidades de Bemisia tabaci, fundamentalmente. Sin embargo, la baja incidencia estuvo relacionada con las buenas prácticas culturales, aunque otros factores como la altitud en los campos y la fecha de trasplante fueron significativos. Estos resultados demostraron que aún no son suficientes las medidas de manejo adoptadas y se identifican los principales factores que son necesarios fortalecer en el programa de manejo del complejo mosca blanca-geminivirus en esta región del país.

The integrated pest management (IPM) program for the control of the whitefly-geminivirus complex of tomato crop was established in the 90 s. However there are some regions showing high indexes of begomoviruses, particularly tomato yellow leaf curl virus TYLCV-IL(CU) in tomato crops. Twenty-eight fields were surveyed to evaluate the main factors that still cause severe losses in this crop in the eastern region of Cuba. The results were statistically analyzed and allowed to determine that the high severity of the infection was directly associated with to the continuous planting of tomato or other crops harboring either whiteflies or begomoviruses, and with high densities of Bemisia tabaci population. However, the efficient agricultural practices and other factors like the geographical location of the production fields and the planting date were significantly influencing on the low incidence and severity of begomovirus symptoms. These results showed that the integrated pest management program still requires new strategies; and the main factors to be considered for strengthening the IPM program for the control of the whitefly-geminivirus complex in this region are identified.

Ceratothripoides claratris Shumsher (Thysanoptera: Thripidae), NEW SPECIES IN CUBA

Se realizaron muestreos en la provincia de Guantánamo en plantas de cultivo y silvestres, mediante el método de golpeo sobre cartulina. Se recolectaron especímenes de trips los que fueron preparados para su observación en láminas portaobjetos e identificados con el auxilio de claves de especies para la región. Como resultado se informa por primera vez para el país la especie Ceratothripoides claratris Shumsher en soya, pepino, pimiento, plátano y plantas silvestres.

Crop and wild plants were sampled by striking plants over a white cardboard in Guantánamo province. The specimens were collected and prepared by techniques of clearing for slide mounting. Identification was done using the regional taxonomic keys for thrips species. As a result, the species Ceratothripoides claratris Shumsher was reported in soybean, cucumber, pepper, banana and wild plants for the first time in Cuba.

**RESPONCE OF TOMATO GENOTYPES (Solanum lycopersicum L.) TO THE PARASITISM OF of Meloidogyne incognita (Kofoid y White) CHITWOOD¹**

Los nematodos del género Meloidogyne Göldi representan un factor limitante en la producción protegida de hortalizas en Cuba. Los híbridos y variedades de tomate empleados en esta tecnología provienen de firmas extranjeras, cuyo comportamiento ante Meloidogyne incognita (Kofoid y White) Chitwood se desconoce. El objetivo de este trabajo es evaluar la resistencia/susceptibilidad de los híbridos de tomate FA 572- Katherine y LT-M12 frente a M. incognita. El experimento se estableció en condiciones semi-controladas en macetas con plantas de cada genotipo inoculadas con 1,5 J2 de M. incognita por gramo de suelo. El cultivo susceptible Cucurbita sp. var. RG5 fue utilizado como control de la población de nematodos. Se establecieron diez repeticiones para cada tratamiento. A los 60 días después de la inoculación se determinó el Índice de Agallamiento (IA), el factor de reproducción (FR) y el índice de reproducción(IR) para la categorización de los genotipos en resistentes/susceptibles. Se evidenció que los IA para los dos genotipos fueron bajos (IA= 2 - 3) con respecto al control (IA= 5). Sin embargo, permitieron la reproducción del nematodo y que estos aumentaran su población nueve veces más que la inoculada inicialmente. El índice de reproducción obtenido los sitúa dentro de la categoría de muy susceptibles (MS), ya que la reproducción tuvo un incremento de más del 50 % con respecto al cultivo susceptible utilizado como control. Este trabajo ratifica que el IA no debe ser utilizado como único elemento para determinar la resistencia/susceptibilidad de los genotipos.

Root-knot nematodes Meloidogyne spp., represent one of the factors that limit vegetable production under sheltered conditions. The hybrids and varieties of tomato produced under this technology are imported and their responses to Meloidogyne incognita Kofoi y White (Chitwood) under these conditions are unknown. The main objective of this work was to evaluate the resistant/susceptibility of tomato hybrids FA 572- Katherine and LT-M12 to M. incognita. The experiment was set up under semi-controlled conditions using potted plants of each genotype and the susceptible crop Cucurbita sp. var. RG5, used as a control of the experiment. The plants were inoculated with 1,5 egg-juveniles per gram of soil with 10 replications per treatment. At sixty days after nematode inoculation, the gall index (GI), the reproduction factor and the reproduction index were determined to categorize the genotypes as resistant/susceptible. Both genotypes showed a low root gall index (GI=2-3) in comparison with the control (GI=5) although they responded very susceptible to M. incognita as they allowed higher reproduction of the nematode in a 50% than the control. The results of this work confirmed that the gall index can not be used as a unique criterion to determine genotype resistance to M. incognita.

EFFECT OF DAZOMET TO CONTROL ROOT-KNOT NEMATODES IN CUCUMBER PRODUTION UNDER SHELTERED CROP SYSTEM

El pepino (Cucumis sativus) en condiciones de cultivo protegido en Cuba es atacado por plagas y enfermedades que afectan sus rendimientos. Los nematodos de las agallas (Meloidogyne spp.), se han convertido en una de las principales plagas de este cultivo en esta tecnología de producción. Para el control de esta plaga, en túneles y casa de cultivo protegido se han empleado numerosas alternativas, muchas de las cuales han dado resultados positivos. Con la finalidad de buscar nuevos métodos para su control, en las condiciones climáticas de Cuba, se evaluó el efecto del Dazomet, producto a base de 3,5 dimetil tetrahidro_2-tio-2H 1,3,5 tiadiazin formulación en polvo al 98%, sintetizado y producido en Cuba por el Instituto Nacional de Investigaciones de Derivados de la Caña de Azúcar (ICIDCA) como alternativa al Basamid, fumigante del suelo, de igual formulación, importado de la firma Bayer de Alemania. La aplicación del Dazomet, a dosis de 400 kg.ha-1, logró reducir la población del nematodo de las agallas, Meloidogyne incognita, de grado 3,3 e índice infestación del 56% a grado 0,67 e índice del 13,3%, con diferencias significativas con el testigo sin tratar, pero sin diferencias significativas con el testigo químico (Basamid) y un aumento significativo de la producción de frutos y el crecimiento de la planta de pepino, en el primer mes después de la siembra, con respecto al testigo sin tratar. Estos resultados demuestran que es posible sustituir la aplicación del Basamid importado de la firma Bayer de Alemania por el Dazomet de producción nacional.

The cucumber species (Cucumis sativus) grown under sheltered crop conditions has been attacked by pests and diseases affecting its yields. Root-knot nematode (Meloidogyne spp.) has become one of the main pests of this crop in this production technology. Diverse alternatives have been used to manage this pest under sheltered crop system with positive results. To find new control methods under the Cuban climatic conditions, the effect of Dazomet (3,5 dimethyl tetrahydro _2-tio-2h 1.3.5 thiadiazine), powder formulation at 98%, synthesized and produced in Cuba, was evaluated by the National Research Institute of Sugarcane Products. The application of Dazomet, at a dose of 400 kg.ha-1, reduced the degree and infestation index of the root-knot nematode population, Meloidogyne incognita from 3,3 and 56 % to 0,67 and 13,3%, respectively, with significant differences with the untreated control but with no significant differences with the chemical control (Basamid). Cucumber plant growth and fruit production also significantly increased in the first month after sowing when compared with the untreated control. These results show that Basamid, which is a product imported from Bayer, Germany, can be substituted by Dazomet of national production.

KLAMIC: TECHNICAL-PRODUCTIVE EXPERIENCE

El Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria cuenta con una tecnología para la fabricación de un bionematicida agrícola conocido como KlamiC, que se obtiene a partir de la cepa IMI SD 187 del hongo Pochonia chlamydosporia var. catenulata (Kamyscho ex Barron y Onions) Zare y W. Gams, agente de control biológico de nematodos formadores de agallas. Durante cinco años se han producido 98 lotes a una escala piloto de 25 kg que representan más de 1500 kg de producto. Los indicadores de calidad de KlamiC se han mantenido dentro de los rangos establecidos para el producto con un comportamiento promedio de concentración de 1,6x10(7) clamidosporas.g de sustrato-1, 91,32% de viabilidad de las clamidosporas, 77,04% de parasitismos de huevos de M. incognita, 5,43% de contenido de agua y una concentración de microorganismos contaminantes de 8,1x10(4) UFC.g de producto-1. La aplicación de la tecnología de fermentación en estado sólido en bolsas de polipropileno bajo el cumplimiento de las buenas prácticas de fabricación ha permitido la obtención de un inóculo de calidad utilizado principalmente en los estudios de caracterización, para los ensayos de toxicología y ecotoxicología, formulación, así como en las aplicaciones en cultivos protegidos y huertos intensivos para demostrar las capacidades del hongo de establecerse en el suelo y de reducir las poblaciones del nematodo.

The National Center of Animal and Plant Health has a technology for manufacturing an agriculture bionematicide known as KlamiC. It is obtained from the strain of the fungus SD 187 IMI Pochonia chlamydosporia var. catenulata (Kamyscho ex Barron and Onions) Zare and W. Gams, which is a biological control agent of root-knot nematodes. For five years, 98 batches of 25 kg at pilot scale have been produced, representing more than 1500 kg of product. The quality indicators of the product KlamiC have remained within the ranges established for the product with an average concentration of 1,6x10(7) chlamydospore.g of substrate-1, 91,32% viability of chlamydospores, 77,04% parasitism of M. incognita eggs, 5,43% water content and a concentration of micro-pollutants of 8,1x10(4) CFU.g of product -1. The application of the fermentation technology in solid state in polypropylene bags under the fulfilment of good manufacturing practices has enabled the obtaining of a quality inoculum, mainly used in characterization studies for toxicological and ecotoxicological testing, formulation, as well as in applications in sheltered crops and intensive orchards to demonstrate the capabilities of the fungus to settle in the soil and reduce nematode populations.

EFFECT OF SOIL BIOFUMIGATION USING THE SOLID RESIDUE OF CIKRON-H ON NEMATODE POPULATIONS1

**CARACTERIZACIÓN DE AISLADOS DE Passalora fulva BRAUN & CROUS (SIN. Cladosporium fulvum COOKE) PROVENIENTES DE TOMATE (Lycopersicon esculentum MILL.) EN CONDICIONES DE CULTIVO PROTEGIDO**

**SELECCIÓN DE AISLAMIENTOS DE Trichoderma PROMISOROS PARA EL BIOCONTROL DEL TIZÓN DE LA VAINA, Rhizoctonia sp., EN ARROZ**