Diversidad genética y resistencia del castaño a factores bióticos y abióticos

  1. Cuestas Navarro, María Isabel
Dirigida por:
  1. Enrique Vargas Osuna Director/a
  2. M. Ángela Martín Director/a

Universidad de defensa: Universidad de Córdoba (ESP)

Fecha de defensa: 10 de junio de 2011

Tribunal:
  1. Tomás Cabello García Presidente/a
  2. Carmen Galán Secretario/a
  3. Raúl Bonal Andrés Vocal

Tipo: Tesis

Resumen

1. Introducción El castaño (Castanea sativa Miller) es la única especie de su género autóctona de Europa. El carácter multipropósito de este árbol ha llevado desde su más temprano cultivo, hace miles de años, al desarrollo de diferentes técnicas de manejo de la especie dando lugar a estructuras genéticas muy diferentes a las esperadas en su estado natural. Así, podemos encontrar castañares de origen sexual o castañares de fruto formados por variedades tradicionales injertadas sobre portainjertos procedentes de semilla. El objetivo de esta Tesis ha sido estudiar la diversidad genética de los castañares en Andalucía frente a factores abióticos y bióticos. 2. Contenido de la investigación Para ello, se han establecido tres objetivos específicos que se han desarrollado en los tres capítulos que componen la Tesis. En el Capítulo I se ha estudiado la diversidad genética de ocho poblaciones de castaño de origen sexual en relación a la apertura de yemas y el estrés hídrico. Se encontró un alto grado de diversidad genética dentro y entre las poblaciones, aunque inferior a los resultados obtenidos en otros estudios con las mismas poblaciones utilizando marcadores microsatélites. Además, no se detectó señal de adaptación, posiblemente debido a la limitación del área estudiada. Sin embargo se encontraron dos poblaciones con alelos exclusivos. En el Capítulo II el objetivo fue el estudio de la diversidad genética de las variedades más representativas de las dos principales zonas productoras de castaña en Andalucía (Huelva y Málaga) frente al ataque de los dos carpófagos con más presencia en la región, Cydia splendana (Hübner) y Curculio elephas (Gyllenhal). Los resultados han mostrado la presencia mayoritaria de C. splendana en los frutos de las variedades analizadas y una respuesta diferencial de las mismas al ataque de este carpófago con una alta heredabilidad. Finalmente, el Capítulo III se ha centrado en la evaluación de los primeros efectos producidos por la avispilla del castaño (Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu), un himenóptero de origen chino que se ha convertido en una plaga a nivel global del género Castanea y detectado por primera vez en Andalucía en el año 2014. Para ello, se han caracterizado agallas de las primeras variedades atacadas en diferentes fincas de la provincia de Málaga, según su forma, su localización en el brote y número de celdas/agalla. Los resultados obtenidos para el Índice de infestación (celdas/agalla) no han mostrado diferencias significativas entre variedades, aunque sí se observaron diferencias respecto al porcentaje de tipos de agalla que presenta cada variedad. Estas diferencias podrían ser indicadoras de diferentes grados de sensibilidad a la avispilla del castaño. 3. Conclusión - Los marcadores EST-SSR utilizados han mostrado un alto grado de diversidad y una clara estructura genética que ha permitido separar las poblaciones andaluzas analizadas. Además, se ha puesto de manifiesto la singularidad genética de las poblaciones de Santa María de Trassierra y Gaucín, que debería tenerse en cuenta en posibles estrategias de conservación de la especie. - Se ha corroborado que C. splendana es el principal carpófago que ataca a los frutos en las dos zonas productoras de castaña en Andalucía, y se han encontrado diferencias en la incidencia e intensidad de los daños entre variedades. Asimismo, se ha detectado también la presencia del coleóptero C. elephas aunque con niveles muy bajos de infestación. - Se han caracterizado los primeros daños de D. kuriphilus en las variedades de castaño andaluzas. Aunque no se han observado diferencias significativas en el ataque de la misma entre las variedades afectadas, sí se han registrado diferencias cualitativas en relación al tipo de agalla que se forma como consecuencia del desarrollo de D. kuriphilus durante la brotación. Esto puede indicar una respuesta diferencial importante de la que puede derivarse diferencias en el desarrollo vegetativo y producción del castaño. 4. Bibliografía Battisti A, Benvegnù I, Colombari F, Haack R (2014) Invasion by the chestnut gall wasp in Italy causes significant yield loss in Castanea sativa nut production. Agricultural and Forest Entomology 16: 75-79. Buck EJ, Russell K, Hadonou M, James CJ, Blakesley D (2003) Isolation and characterization of polymorphic microsatellites in European chestnut (Castanea sativa Mill.). Molecular Ecology Notes 3: 239-241. Conedera M, Krebs P, Tinner W, Pradella M, Torriani D (2004) The cultivation of Castanea sativa (Mill.) in Europe, from its origin to its diffusion on a continental scale. Vegetation History and Archaeobotany 13: 161-179. Debouzie D, Heizmann A, Desouhant E, Menu F (1996) Interference at several temporal and spatial scales between two chestnut insects. Oecologia 108: 151-158. EFSA European Food Safety Authority (2010) Risk assessment of the oriental chestnut gall wasp, Dryocosmus kuriphilus for the EU territory and identification and evaluation of risk management options. European Food Safety Authority Journal 8: 1-114. Martin MA, Alvarez, JB, Mattioni C, Cherubini M, Villani F, Martin LM (2009) Identification and characterisation of traditional chestnut varieties of southern Spain using morphological and simple sequence repeats SSR markers. Annals of Applied Biology 154:389-398. Martin MA, Mattioni C, Molina JR, Alvarez JB, Cherubini M, Herrera MA, Villani F, Martin LM (2012) Landscape genetic structure of chestnut (Castanea sativa Mill.) in Spain. Tree Genetics and Genomes 8: 127-136. Mattioni C, Martin MA, Chiocchini F, Cherubini M, Gaudet M, Pollegioni P, Velichkov I, Jarman R, Chambers FM, Paule L, Damian VL, Crainic GC, Villani F (2017) Landscape genetics structure of European sweet chestnut (Castanea sativa Mill): indications for conservation priorities. Tree Genetics and Genomes 13:39. https://doi.org/10.1007/s11295-017-1123-2. Vargas-Osuna E, Aldebis HK, Alanís R, Rodriguez J, García M (2003) Las plagas de los castañares en Andalucía. En: El castaño en Andalucía. Junta de Andalucía. Consejería del Medio Ambiente, pp. 139-143.