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Condición fitosanitaria: Presente solo en algunas áreas del país
Grupo de cultivos: Oleaginosas
Especie hospedante: Girasol (Helianthus annuus)
Rango de hospedantes: específico / estrecho. P. helianthi es un patógeno específico del género Helianthus.
Epidemiología: policíclica, subaguda
Ciclo: macrocíclica, autoica
Etiología: Hongo. Biotrófico
Agente causal: Puccinia helianthi Schwein. 1822
Taxonomía: Fungi > Dikarya > Basidiomycota > Pucciniomycotina > Pucciniomycetes > Pucciniales > Pucciniaceae > Puccinia
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Síntomas y signos
La enfermedad se caracteriza por la presencia de pústulas de color herrumbre, en el envés de las hojas. Los ataques comienzan generalmente desde las hojas inferiores y pueden continuar su invasión al resto de la planta, alcanzado el tallo e incluso al capítulo.
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Condiciones ambientales predisponentes para el establecimiento de la enfermedad
Las condiciones favorables para la infección son: agua libre en las hojas y temperaturas superiores a 24°C. Un mínimo de sólo 2 horas de hoja mojada es suficiente para la infección, aunque el máximo número de infección se da cuando la hoja permanece mojada por 6 a 8 horas.
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Ciclo de la enfermedad
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Epidemiología
Las pústulas contienen uredosporas unicelulares, que se separan fácilmente y pueden ser diseminadas por el viento a grandes distancias. Bajo condiciones climáticas frías, las pústulas urediales se tornan pústulas teliales de color negro. Estas pústulas contienen teliosporas bicelulares, que son las estructuras invernales del hongo, con paredes más gruesas y más resistentes y no son fácilmente separables de la hoja. Puccinia helianthi es un patógeno específico del género Helianthus que por producir todo su ciclo de vida sobre el girasol, es considerado autoico. En zonas de inviernos benignos, el patógeno puede perpetuarse en plantas del género Helianthus. Desde allí, el hongo puede producir las uredosporas color herrumbe, que caracteriza a la roya. Esta es posiblemente la forma habitual de perpetuación del patógeno. También el hongo tiene capacidad para mantenerse entre ciclos de cultivo como esporas de resistencia de pared gruesa y dos células llamadas teleutosporas. Estas germinan y producen basidiosporas que pueden eventualmente infectar al girasol. La infección del girasol por basidiosporas da origen a estructuras llamadas picnios. En ellos se diferencian picniosporas e hifas receptivas que se fusionan e inician un micelio que coloniza los tejidos. Este micelio origina en la epidermis de girasol de ecidios, en cuyo interior se forman las ecidiosporas. La infección de plantas de Helianthus sp. con ecidiosporas produce un micelio que posteriormente originará las uredosporas y posteriormente teleutosporas o esporas de supervivencia, completando así el ciclo de vida de P.helianthi.
Estudios de virulencia llevados a cabo en Australia revelaron que diversos patotipos de P. helianthi evolucionan en poblaciones silvestres de girasol, muy probablemente porque allí se produce la recombinación sexual y la posterior selección de patotipos recombinantes (Sendall et al., 2006).
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Medidas de Manejo Integrado de la enfermedad
* El uso de cultivares resistentes: constituye el método más eficiente de manejo de esta enfermedad.
* En los últimos años se han hecho muchos ensayos con fungicidas del grupo de las estrobirulinas y triazoles con incrementos de rendimiento estadísticamente significativos.
* Otras medidas complementarias son adelantar la fecha de siembra y utilizar híbridos de ciclo corto.
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Videos
Rust: the fungi that attacks plants. Created by Chris Hammang, Producer Sean O’Donoghue, Scientific Consultant Peter Dodds. C SIRO (Video)
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Bibliografía
Berghuis B, Friskop A, Gilley M, et al. (2022) Evaluation of Fungicide Efficacy on Sunflower Rust (Puccinia helianthi) on Oilseed and Confection Sunflower. Plant Health Progress 23: 140-146. doi: 10.1094/PHP-05-21-0085-RS
Friskop AJ, Gulya TJ, Harveson RH, et al. (2015) Phenotypic Diversity of Puccinia helianthi (Sunflower Rust) in the United States from 2011 and 2012. Plant Disease 99(11): 1604-1609. doi: 10.1094/PDIS-11-14-1127-RE
Friskop AJ, Gulya TJ, Halley SA, et al. (2015) Effect of fungicide and timing of application on management of sunflower rust. Plant Disease 99(9): 1210-1215. doi: 10.1094/PDIS-10-14-1036-RE
Gong L, Hulke BS, Gulya TJ, et al. (2013) Molecular tagging of a novel rust resistance gene R12 in sunflower (Helianthus annuus L.). Theoretical and Applied Genetics 126(1): 93–99. doi: 10.1007/s00122-012-1962-z
Gulya T, Harveson R, Mathew F, et al. (2019) Comprehensive Disease Survey of U.S. Sunflower: Disease Trends, Research Priorities and Unanticipated Impacts. Plant Disease 103(4): 601-618. doi: 10.1094/PDIS-06-18-0980-FE
Harveson RM (2010) First report of the early spore stages of sunflower rust, caused by Puccinia helianthi, in Nebraska. Online. Plant Health Progress. doi: 10.1094/PHP-2010-0315-01-BR
Jing L, Guo D, Hu W, Niu X (2017) The prediction of a pathogenesis-related secretome of Puccinia helianthi through high-throughput transcriptome analysis. BMC Bioinformatics 18: 166. doi: 10.1186/s12859-017-1577-0
Kong GA, Goulter KC, Kochman JK, Thompson SM (1999) Evolution of pathotypes of Puccinia helianthi on sunflower in Australia. Australasian Plant Pathology 28(4): 320–332. doi: 10.1071/AP99051
Lintz J, Dubrulle G, Cawston E, et al. (2022) A Short Review of Anti-Rust Fungi Peptides: Diversity and Bioassays. Front. Agron. 4: 966211. doi: 10.3389/fagro.2022.966211
Markell S, Gulya T, McKay K, et al. (2009) Widespread occurrence of the aecial stage of sunflower rust caused by Puccinia helianthi in North Dakota and Minnesota in 2008. Plant Disease 93(6): 668-669. doi: 10.1094/PDIS-93-6-0668C
Qi LL, Gulya T, Seiler GJ, et al. (2011) Identification of resistance to new virulent races of rust in sunflowers and validation of DNA markers in the gene pool. Phytopathology 101(2): 241-249. doi: 10.1094/PHYTO-06-10-0162
Qi LL, Hulke BS, Vick B, Gulya TJ (2011) Molecular mapping of the rust resistance gene R4 to a large NBS-LRR cluster on linkage group 13 of sunflower. Theoretical and Applied Genetics 123(2): 351–358. doi: 10.1007/s00122-011-1588-6
SENASA. Puccinia helianthi. Sistema Nacional Argentino de Vigilancia y Monitoreo de plagas
Sendall BC, Kong GA, Goulter KC, et al. (2006) Diversity in the sunflower: Puccinia helianthi pathosystem in Australia. Australasian Plant Pathology 35(6): 657–670. doi: 10.1071/AP06071
Škorić D (2016) Sunflower Breeding for Resistance to Abiotic and Biotic Stresses. In: Shanker AK, Shanker C (Eds.) Abiotic and Biotic Stress in Plants – Recent Advances and Future Perspectives. InTech. 53 p. doi: 10.5772/62159