SEMINARIO DISCUSION TECNICA:

FUSARIOSIS DE LA ESPIGA DEL TRIGO Y CEBADA

20 de junio de 2002

INIA La Estanzuela Colonia-URUGUAY

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SEMINARIO DISCUSION TECNICA:

FUSARIOSIS DE LA ESPIGA DEL TRIGO Y CEBADA

20 de junio de 2002

INIA La Estanzuela Colonia-URUGUAY

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PREFACIO

La FUSARIOSIS DE LA ESPIGA DE TRIGO Y CEBADA ha ido cobrando importancia en el país en los últimos años, como se pudo observar en la última zafra. Si bien existen varios trabajos en marcha sobre el tema a nivel nacional, muchos de ellos, aunque valiosos, se pueden estar llevando en forma aislada y ser poco conocidos. Por lo antes expuesto, INIA-La Estanzuela, Estación Experimental "Alberto Boerger" consideró relevante conocer lo que cada uno está haciendo y, sobre esa base, definir y coordinar las futuras acciones a desarrollar para un manejo racional de esta enfermedad.

A diferencia de nuestras habituales Jornadas Técnicas de Difusión, abiertas a todo el sector agropecuario, esta Discusión Técnica, fue una actividad dirigida a egresados de la Facultad de Agronomía, u otras facultades, y fue coordinada por el Grupo de Patólogos de INIA La Estanzuela. Los objetivos fueron: analizar, discutir y coordinar acciones futuras, con relación a los trabajos sobre fusariosis de la espiga en trigo y cebada, que estén siendo conducidos por las diferentes instituciones o grupos de trabajo en el país.

Diversas instituciones participaron en este seminario, a las que agradecemos su generosa contribución, principalmente a través del tiempo que sus investigadores dedicaron a la participación en el mismo y especialmente, a la redacción de los resúmenes contenidos en este documento.

Las presentaciones incluyeron una breve descripción de lo que se está haciendo sobre los distintos aspectos de la enfermedad y de los resultados obtenidos hasta el momento, resultando en un largo día de trabajo.

Por primera vez, a nivel nacional se discute el manejo de una enfermedad de cultivos extensivos desde diferente ángulos, a través de varias disciplinas, instituciones y demás interesados y/o involucrados con ella. Se enfatizó la importancia de coordinar acciones conjuntas, especialmente en momentos de escasos recursos. Esperamos que esta experiencia se pueda repetir en el futuro y sea extra-polable a otros problemas.

Eduardo de la Rosa Director Regional

INIA La Estanzuela

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PROGRAMA Capítulo II Epidemiología y manejo de la enfermedad 1.1 Estudios epidemiológicos y ecológicos de la fusariosis para establecer prácticas agronómicas efectivas de manejo. Silvia Pereyra, INIA La Estanzuela 1.2 Histología y fisiología de la fusariosis de la espiga. Clara Pritsch, Facultad de Agronomía 1.3 Influencia de las condiciones climáticas y fecha de siembra en el desarrollo de fusariosis de la espiga en trigo. Martha Díaz, INIA La Estanzuela Capítulo III Mejoramiento por resistencia 2.1 Abordajes genéticos en la incorporación de resistencia a la fusariosis de la espiga en trigo y cebada. Clara Pritsch, Facultad de Agronomía. 2.2 Desarrollo de germoplasma para resistencia a fusariosis de la espiga en trigo. Mohan Kohli, CIMMYT. 2.3 Mejoramiento genético para resistencia a fusariosis en trigo. Martha Díaz, INIA La Estanzuela. 2.4 Mejoramiento genético para resistencia a fusariosis en cebada. Silvia Pereyra, INIA La Estanzuela. Capítulo IV Control químico y biológico 3.1 Curasemillas para control de Fusarium spp. en trigo y cebada. Silvina Stewart, INIA La Estanzuela. 3.2 Control químico de la fusariosis de la espiga en cebada. Silvina Stewart, INIA La Estanzuela. 3.3 Control químico de la fusariosis de la espiga en trigo. Martha Díaz, INIA La Estanzuela. Capítulo V Toxicología y otros efectos en la cadena alimentaria 4.1 Presencia de DON en cebada y trigo en relación con factores ambientales. Dinorah Pan, Facultad de Ciencias/Facultad de Ingeniería. 4.2 Relación entre severidad de fusariosis en cebada y toxina DON. Silvina Stewart, INIA La Estanzuela. 4.3 Incidencia de Fusarium en la calidad industrial del trigo Daniel Vázquez, INIA La Estanzuela 4.4 Muestras de alimentos contaminados por DON y zearalenona procesadas con fines de diagnóstico en la Sección de toxicología del DILAVE, M.C. Rubino. Fernando Riet y Sulamita Collazo, DILAVE, M.C. Rubino 4.5 Resultados de análisis de DON por FluoroQuant®. Silvia Pereyra, INIA La Estanzuela. 4.6 Niveles de DON en trigo, afrechillo, harina y productos panificados. Gabriela Silva, LATU. 4.7 Monitoreo de la zafra 2000-2001 de trigo nacional e importado. Alicia Ximeno, Ana Berti, DGSA

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ESTUDIOS EPIDEMIOLOGICOS Y ECOLOGICOS DE LA FUSARIOSIS PARA ESTABLECER PRACTICAS AGRONOMICAS EFECTIVAS DE MANEJO

Silvia Pereyra1

La fusariosis de la espiga (FE) es una enfermedad de importancia creciente en los cultivos de trigo y cebada en Uruguay. El hongo más frecuentemente asociado a esta enfermedad es Fusarium graminearum (estado sexual Gibberella zeae) y tiene la característica relevante de producir toxinas nocivas para la salud humana y animal. Este hongo es capaz de sobrevivir como saprófito en los rastrojos de cultivos cerealeros como maíz, trigo, cebada y sorgo, así como también en otras especies gramíneas constituyentes tanto de pasturas (naturales o cultivadas) como de la población de malezas. En el litoral-oeste se han encontrado peritecios (estructuras reproductivas del hongo, productoras de inóculo primario) en los rastrojos antes mencionados y en rastrojo de moha y restos secos de gramilla (Cynodon dactylon) y pasto blanco (Digitaria sanguinalis). Los cultivos de trigo y cebada se insertan en sistemas de producción mixtos agrícola-ganaderos o agrícola-lecheros en general con rotaciones largas de agricultura-pastura, con alta proporción de especies susceptibles, lo que determina que el inóculo este siempre presente en el área de estos cultivos. El incremento en la utilización de prácticas de laboreo conservacionista ha sido reportado como una de las principales causas de epidemias prolongadas de FE en cebada y trigo en países como Estados Unidos y Canadá. En Uruguay, a partir de 1993 ha aumentado el área de siembra directa lo que determina que un mayor volumen de rastrojo de cultivos susceptibles quede en la superficie del suelo, constituyéndose en una fuente de alimento fácilmente disponible para el F. graminearum y un sitio ideal para su esporulación. Esta situación plantea nuevos desafíos para la investigación en FE y evidencia la necesidad de entender mejor la epidemiología de la enfermedad en los sistemas productivos del país. A partir de febrero del 2001 se comenzaron en INIA La Estanzuela trabajos que buscan establecer qué especies de Fusarium predominan en los granos de trigo y cebada en el país y cuál es su importancia relativa, determinar cuál es la contribución relativa de cada fuente de inóculo primario comparando rastrojos de cultivos susceptibles, malezas gramíneas y gramíneas componentes de pasturas y establecer qué estrategias de manejo cultural pueden disminuir la carga de inóculo en nuestros sistemas productivos (tipo de laboreo, tiempo de rotación de cultivos susceptibles, efectividad de la aplicación de biocontroles como Bacillus subtilis y Trichoderma harzianum en el rastrojo de trigo y cebada en reducir la colonización y/o reproducción de F. graminearum). Los resultados preliminares obtenidos hasta el momento indican que la sobrevivencia de F. graminearum decrece con la edad del rastrojo. Se ha encontrado rastrojo de maíz sobre la superficie del suelo colonizado por F. graminearum (aunque a bajos niveles) hasta tres años luego de la cosecha de este cultivo. A su vez, a mayor edad del rastrojo aumenta la proporción colonizada por otras especies de Fusarium como F. avenaceum, F. equiseti, F. oxysporum y F. solani que poseen una mayor habilidad competitiva y saprofítica. Se ha encontrado hasta un 20% de los restos secos de malezas gramíneas colonizados por F. graminearum, sin embargo las especies predominantes en estos restos fueron F. equiseti y F. oxysporum. Los rastrojos de trigo, cebada, y maíz colonizados por F. graminearum producen ascosporas.

1 Sección Protección Vegetal, INIA La Estanzuela, Ruta 50 km 11, COLONIA. Tel.: (0574) 8000. Fax: (0574) 8012. e-mail: silviap@le.inia.org.uy

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HISTOLOGIA Y FISIOLOGIA DE LA FUSARIOSIS DE LA ESPIGA DE TRIGO

Clara Pritsch1 La Fusariosis de la espiga del trigo es causada principalmente por Fusarium graminearum. Dentro de esta especie se ha reportado variabilidad a nivel de virulencia, agresividad, toxicogenicidad y grupos de compatibilidad vegetativa. A nivel nacional, un estudio de la diversidad genética de una colección de F. graminearum utilizando marcadores moleculares detectó tres subgrupos no condicionados por el origen geográfico de los aislamientos. Además, en este mismo estudio se reportó que la totalidad de los aislamientos analizados producían las micotoxinas deoxinivalenol (DON) y zearalenona. La infección inicial depende del nivel de inóculo (ascosporas, macroconidios, hifas), de condiciones ambientales (temperatura y humedad relativa) y del estado de desarrollo del hospedero. En particular, la infección en espiga ocurre desde la antesis hasta grano en pasta blanda. En consecuencia, el período de susceptibilidad en la espiga queda limitado a 2-3 semanas. La espiga del trigo es un órgano complejo y heterogéneo en el cual todos los componentes de la espiga son infectados por F. graminearum. Se han reportado numerosas vías de infección que incluyen colonización de: caras externas e internas de glumas, paleas y lemas, de anteras, de ovarios durante la apertura de la flor, y la progresión de la invasión a nuevas flores y espiguillas a través de la colonización basípeta y acrópeta de la raquilla y raquis, respectivamente. La infección parece desarrollarse en dos fases. Durante las primeras 48 horas se desarrolla una fase biotrófica, asintomática, con desarrollo de hifas superficiales, subcuticulares e intercelulares. A continuación, se desarrolla una fase necrotrófica con manifestación de clorosis y necrosis, crecimiento intracelular e inicio de la producción de DON. En consecuencia, la producción de DON no se asocia a la infección inicial sino al comienzo de la fase necrotrófica. La fitotoxicidad del DON se asocia a la capacidad de inhibir la síntesis proteica y de desencadenar la muerte celular debido a pérdida de electrolitos. El DON es soluble en agua y avanza por delante de las hifas colonizadoras. Tres días después de la infección (ddi) la toxina se localiza en los haces vasculares del raquis y a los 10 ddi se detecta en espiguillas aun no colonizadas, debido a su movilización basípeta y acrópeta por el floema del raquis. En el cariopse, la toxina puede difundirse en todos los tejidos si la infección es temprana. En sentido decreciente, la abundancia relativa del DON en espigas infectadas es: raquis, glumas, grano y pedúnculo. Es claro entonces que existen múltiples vías de infección así como variadas estrategias de colonización del hongo. Por su parte, un variado número de mecanismos de resistencia parece estar operando en el hospedero. Tales mecanismos difieren en su base fisiológica y en el patrón temporal y espacial de acción. Estos mecanismos de resistencia incluyen: 1) resistencia a la infección inicial, 2) resistencia a la diseminación de síntomas y del patógeno a lo largo de la espiga, 3) limitación en la acumulación de toxina, 4) insensibilidad a los efectos de la toxina, 5) limitaciones en la infección del cariopse, 6) tolerancia, y 7) activación de respuestas de defensa. El conocimiento de las bases celulares y moleculares de tales respuestas fisiológicas es aún muy limitado. El avance en tales temáticas permitirá optimizar las estrategias de evaluación de resistencia en el germoplasma a nivel campo y laboratorio así como podrá aportar herramientas biotecnológicas que habilite la incorporación de resistencias por medio de premejoramiento convencional e ingeniería genética.

1 Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Vegetal, Laboratorio de Biotecnología, Garzón 780, MONTEVIDEO. Tel.: 359-71-91 al 94. e-mail: clara@fagro1.fagro.edu.uy

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INFLUENCIA DE LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS Y FECHA DE SIEMBRA EN EL DESARROLLO DE FUSARIOSIS DE LA ESPIGA EN TRIGO

Martha Díaz de Ackermann1

Un estudio realizado por Tavella et. al en 1978, para la serie de años 1915/77, mostró que en 5 años la temperatura media del mes de octubre, cuando espigan la mayoría de los trigos en el país, presentó valores cercanos a los del año 1977 y en cuatro de esos años, las variables que caracterizan la humedad fueron superiores a las normales. Lo que junto con los reportes de ocurrencia de la enfermedad de Boerger y Boasso, señalan la ocurrencia de epifitias de 1 año en 16. Estudios posteriores señalan la ocurrencia de 1 año de cada 11. Finalmente en 2002 estudio de la serie de años 1915/01 indican la presencia de la enfermedad en forma importante en 1 año de cada 8. La frecuencia ha ido aumentando. Años con condiciones similares a las del 77 fueron 84, 90 y 2001. En la epifitia del 77 se observó que en general las siembras tempranas y las tardías fueron menos afectadas por la enfermedad que la siembra normal. Cuando se relacionaron las variables climáticas (temperatura media del aire, precipitaciones y humedad relativa) promedios de los 15 días posteriores a la espigazón se observó que en las siembras tempranas al momento de espigar no tuvieron ni temperatura ni humedad adecuada. En la siembra tardía tuvieron temperatura pero no humedad y en la normal ambas variables fueron favorables. Sin embargo algún cv. como E. Jilguero que espigó más tarde por su ciclo tuvo mayor infección en siembra temprana. Sobre la base de esas observaciones se relacionaron las fechas de siembra y las fechas de espigazón. Las regresiones fueron muy significativas y el R2 osciló entre 0.92 y 0.97 para los distintos cultivares, con la finalidad de explorar el escape a la enfermedad. En el 2001 las condiciones fueron muy favorables al desarrollo de la enfermedad desde la tercer década de setiembre hasta la ultima década de octubre. Cuando se relacionaron las variables climáticas y fecha de espigazón, no se observó una clara relación entre espigazón – condiciones climáticas - enfermedad. No se visualizaron claramente notorias diferencias entre las épocas de siembra, porque el periodo con condiciones favorables a la enfermedad fue muy extenso. Aplicando el modelo de Moschini y Fortugno que combina números de períodos de 2 días con lluvia y HR mayor a 80% el primer día y a 78% el segundo, acumulación diaria de residuales de temperatura extrema, número de días con pp y HR mayor a 83%, se encontró que la incidencia de la fusariosis fue mayor de 80% para trigos que espigaron entre la tercer década de setiembre y la primera de octubre y superó a la incidencia del año 90, 93 y 96. Las regresiones entre fecha de siembra y fecha de espigazón fueron significativas, pero más bajas y el R2 osciló entre 0.66 y 0.86 para los distintos cultivares, posiblemente porque solo se consideraron los tres últimos años. Lo distinto ahora del espectro varietal de la década del 70 es que lo que llamamos ciclo intermedio son más variables. I.Mirlo es más precoz que I.Churrinche y e I. Boyero, le sigue E. Pelón 90 y el menos precoz es I. Caburé. Si sembramos en una misma fecha espigan en fechas diferentes pero di sembramos en fechas diferentes podemos concentrar la espigazón. Recomendamos diversificar la fecha de espigazon (floración) a través ce la fecha de siembra considerando el ciclo del cultivar.

1 Sección Protección Vegetal, INIA La Estanzuela, Ruta 50, km 11, Colonia. Telef. 0574-8000-1465. Fax: 0574-8012. E-mail: martha@le.inia.org.uy

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ABORDAJES GENÉTICOS PARA LA FUSARIOSIS DE LA ESPIGA DE TRIGO Y CEBADA

Clara Pritsch1

La Fusariosis de la espiga es una importante enfermedad del trigo de pan (Triticum aestivum), trigo duro (T. turgidum ssp. durum) y cebada (Hordeum vulgare). Ocasiona pérdidas de rendimiento, disminución de la calidad industrial de los granos y se asocia con la presencia de micotoxinas. Los abordajes genéticos para obtener mejores niveles de resistencia abarcan las estrategias de: mejoramiento convencional, uso complementario de marcadores moleculares para la selección genotípica de resistencia, ingeniería genética y estudios de genómica funcional. El desarrollo de germoplasma con mejores niveles de resistencia (mejoramiento convencional) avanza a ritmos lentos. Aunque existen fuentes de resistencia disponibles, y se ha avanzado en las técnicas de inoculación y desarrollo de la enfermedad, las dos principales causas que explican la alta complejidad de esta temática son el gran peso del componente ambiental en la expresión fenotípica de la resistencia y la pobre representación de líneas resistentes con niveles adecuados de adaptación. Debido a la importante brecha genética existente entre el material elite (líneas experimentales y variedades comerciales) y las fuentes de resistencia más promisorias ha sido necesario implementar etapas de pre-mejoramiento. El pre-mejoramiento implica el desarrollo de líneas parentales revalorizadas genéticamente al haberse incorporado en materiales elite niveles de resistencias adecuados. La identificación y validación de marcadores moleculares asociados a la resistencia a la Fusariosis tiene como meta la detección rutinaria de líneas de mejoramiento portadoras de alelos o combinación de alelos de resistencia. El desarrollo de esta metodología implica: i) la identificación de QTLs mayores y su localización en un mapa genético; ii) la confirmación de la magnitud y posición de dichos marcadores en el mapa; iii) la identificación de marcadores estrechamente ligados y flanqueando al QTL. A partir de análisis genéticos moleculares en varias poblaciones de mapeo se han identificado regiones genómicas implicadas en la resistencia a la Fusariosis en los cromosomas 5A, 3BS, 6BS, 2AL, 3A, y 7A en trigo y en los cromosomas 2H, 3H y 5H en cebada. Los desafíos de esta metodología incluyen ampliar la caracterización genética a nuevas fuentes de resistencia, confirmar los QTLs detectados en diferentes ambientes y poblaciones, mejorar la accesibilidad al uso de marcadores, y la real utilización de los marcadores en combinación con la selección fenotípica en los programas de mejoramiento. La metodología de ingeniería genética está disponible en trigo y cebada. Los genes candidatos a proveer mejores niveles de resistencia a la Fusariosis son: proteínas antifúngicas, proteínas que confieren tolerancia a la toxina DON y proteínas que potencian los mecanismos de defensa de la planta. Las limitantes actuales en esta metodología es el carácter genotipo dependiente de la habilidad de regeneración in vitro, bajos niveles de eficiencia (número de individuos transgénicos/número de explantes tratados), variación somaclonal, y la inestabilidad de herencia y niveles de expresión del transgen. El abordaje de análisis genómico global implica la elaboración de un catálogo completo de aquellos genes que participan activamente en la determinación de la resistencia a la Fusariosis. Hasta el momento se dispone de un catálogo de 3.500 secuencias correspondientes a genes expresados en espigas de trigo infectadas con F. graminearum 48 horas después de la inoculación. Es posible y necesario articular los objetivos, las metodologías y los productos generados a partir de cada uno de estos abordajes mediante un sistema integrado de descubrimiento y utilización de la información de la genética de la resistencia a esta enfermedad. 1 Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Vegetal, Laboratorio de Biotecnología, Garzón 780, MONTEVIDEO. Tel.: 359-71-91 al 94. e-mail: clara@fagro1.fagro.edu.uy

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DESARROLLO DE GERMOPLASMA PARA RESISTENCIA A FUSARIOSIS DE LA ESPIGA

Mohan Kohli1, Martha Díaz y Martín Quincke2

Las actividades del CIMMYT en Uruguay conducidas en el marco de un convenio con el INIA están basadas en ampliar la variabilidad genética del germoplasma, especialmente de ciclo largo, para las características de adaptación, rendimiento y calidad de trigo. En este sentido la importancia de la resistencia para fusariosis de la espiga (FE), toma un papel fundamental. Con el objetivo de ampliar la base genética para resistencia a FE a través del uso de diferentes fuentes, el programa ha introducido materiales como Sumai#3 (China), Catbird con resistencia basada en Chuan Mai#18 (México), Frontana (Brasil), Alsen, Bacup, ND 2710 (EEUU), Nobeoka Bozu + Sumai#3 (Hungría) y Fukuhokomugi (Japón). Por otra parte trigos sintéticos y germoplasma producto de cruzas interespecíficas e intergenéricas desarrollados por CIMMYT y nuevas líneas de origen Brasileño han mostrado alto grado de resistencia, aún en condiciones tan severas como las del 2001. Las fuentes mencionadas en combinación con variedades y líneas avanzadas nacionales tienen segregantes en diferentes fases de desarrollo. Algunas progenies F4 a F6 muestran gran variación en su potencial de rendimiento incluyendo líneas que superan a los testigos. Estas líneas están basadas en la resistencia de Chuan Mai#18 (Catbird), en los trigos de ciclo corto y en la combinación de Nobeoka Bozu y Sumai#3 en ciclo largo. El desarrollo de poblaciones está limitado a los trigos de ciclo largo y se logra a través del uso de gameticida (Ethrel). Basado en el comportamiento agronómico de las poblaciones F2, se tomará la decisión de permitir o no nuevas recombinaciones durante 2002. Se está desarrollando un protocolo para diferenciar los grados de resistencia a nivel de semilla en el laboratorio. Los primeros resultados muestran claras diferencias entre las variedades resistentes y susceptibles, pero tiene dificultad para separar los casos intermedios. Con la colaboración del LATU los primeros resultados de análisis de toxinas muestran que además de la presencia predominante del DON (deoxynivalenol), aparecieron 15-acetildeoxynivalenol y T 2, y ausencia de nivalenol. Se estima que la producción de diferentes toxinas puede estar relacionada con la variabilidad del hongo y/o condiciones climáticas. Recientemente la capacidad de analizar toxinas se ha instalado en el INIA La Estanzuela. Esto permitirá entender la interacción genotipo x ambiente x toxina en forma más acelerada. La evaluación de material avanzado a nivel regional ha mostrado que La Estanzuela es uno de los sitios claves para el desarrollo de la FE en la mayoría de los años. Las otras dos localidades identificadas son Pergamino en Argentina y Cruz Alta en Brasil. Los tres sitios tienen una relación muy estrecha en cuanto al nivel de susceptibilidad de diferentes materiales. El análisis de varios años de evaluación muestra que la mayor parte del germoplasma, desarrollado por los programas de mejoramiento en el Cono Sur, carece de un nivel moderado a alto de resistencia a FE. Este hecho pone en evidencia la importancia de coordinar esfuerzos específicos para incorporar mayor nivel de resistencia en el germoplasma tanto local como regional. 1 CIMMYT, CC 1217, Montevideo. E-mail: cimmyt@inia.org.uy 2 INIA La Estanzuela, Ruta 50, km 11, Colonia. E-mail: mquincke@inia.org.uy

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MEJORAMIENTO GENÉTICO PARA RESISTENCIA A FUSARIOSIS EN TRIGO

Martha Díaz de Ackermann1.

La incidencia y severidad de la fusariosis de la espiga, así como las consecuencias sufridas en la zafra pasada (2001/02), fueron similares a la zafra 1977/78. Las mermas de rendimiento estimadas en la zafra 2001/02 oscilaron entre 7 y 23%, concluyendo que son más espectaculares que reales y que otros factores como los excesos hídricos afectaron también en forma importante el rendimiento promedio nacional que bajó a 1000 kg./ha. El mejoramiento para resistencia a esta enfermedad se hace desde hace muchos años, en la ahora llamada Estación Experimental Alberto Boerger de INIA La Estanzuela. Estudios realizados por diversos investigadores en el ámbito nacional han determinado que la especie del hongo predominante causando esta enfermedad es Fusarium graminearum. Estudios de variabilidad patogénica para una colección de aislamientos de Salto, Young y Estanzuela mostraron diferencias entre los aislamientos en agresividad pero no en virulencias. Los distintos tipos de resistencia han sido evaluados en Estanzuela y anualmente se entregan para el bloque de cruzamientos del Programa Nacional de Mejoramiento las mejores fuentes. La resistencia tipo I (infección inicial) ha sido evaluada con inoculaciones por aspersión, grano o rastrojo de maíz con peritecios en condiciones semicontroladas. La resistencia tipo II (expansión) ha sido evaluada mediante inoculación por inyección en condiciones semicontroladas. La resistencia tipo III (reducción de toxinas) ha sido menos evaluada porque no se dispuso hasta el 2001 de equipo para cuantificar toxinas. La resistencia tipo IV (colonización del grano) fue implementada en el laboratorio y chequeada con un grupo de cultivares resistentes a campo. La resistencia tipo V (tolerancia en peso de 1000 granos) se comenzó a trabajar en el 2001. Las fuentes usadas en los comienzos fueron de origen brasileño (Toropi, Encruzilhada) y japonés (Nobeoka Bozu, Abura, Nuy Bay), de muy mal tipo agronómico, susceptibles a royas y de mala calidad. En la década del 90 se introducen las fuentes de resistencia de origen Chino de mejor tipo agronómico, pero con problemas sanitarios y de calidad. En la actualidad algunos tipos de resistencia se encuentran introducidos en mejores genotipos en la región, pero aun sigue siendo difícil de recuperar en su totalidad, posiblemente porque los genes se localizan en diferentes regiones del genoma.

1 Sección Protección Vegetal, INIA La Estanzuela, Ruta 50, km 11, Colonia. Telef. 0574-8000-1465. Fax: 0574-8012. E-mail: martha@le.inia.org.uy

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MEJORAMIENTO GENETICO PARA RESISTENCIA A FUSARIOSIS DE LA ESPIGA EN CEBADA

Silvia Pereyra1, Silvina Stewart2, Silvia Germán3

La resistencia genética es la opción de manejo más deseable para la fusariosis de la espiga. Debido a que en Uruguay hay una falta generalizada de cultivares de cebada con resistencia efectiva a esta enfermedad a nivel de producción, se ha planteado como prioritario incorporar resistencia a Fusarium en materiales adaptados al país y con adecuada calidad maltera. El desafío radica en incorporar la resistencia, un carácter de naturaleza compleja controlado por varios genes de interacción aditiva, a materiales adaptados al Uruguay y con calidad maltera aceptable. Desde 1996 se prueban colecciones de germoplasma con los objetivos de: a) identificar fuentes de resistencia a fusariosis e incorporar la resistencia a materiales adaptados y con calidad maltera adecuada y b) caracterizar las fuentes de resistencia del bloque de cruzamientos y las líneas avanzadas del programa de mejoramiento, materiales en evaluación final y cultivares en comercialización. Entre las fuentes de resistencia evaluadas, se destacaron algunas provenientes de ICARDA/CIMMYT, China y Estados Unidos y se han derivado al bloque de cruzamientos del programa de mejoramiento genético de cebada de INIA. Las fuentes utilizadas desde 1997 al 2000 fueron Azafrán (Shyri//Gloria-bar/Copal/3/Shyri/Grit) y el doblehaploide de Azafrán/Gobernadora: DHGob45. Existen poblaciones F2 y materiales F3 a F6 derivados de cruzas con estas fuentes. A partir del 2001 se incluyeron Zaoshu 3, Zau2, DH6, Miami116, FNC1, MN Brite y Zhedar 1. Existen híbridos F1 derivados de cruzas con este grupo de materiales resistentes. En general, las fuentes de resistencia utilizadas presentan deficiencias agronómicas y de calidad. En la actualidad se están evaluando otras fuentes de resistencia como líneas avanzadas de otros programas de mejoramiento donde tienen como prioridad incorporar resistencia a la fusariosis, con el fin de ampliar la base de germoplasma utilizado y aumentar la probabilidad de que las fuentes utilizadas posean mejores atributos agronómicos y de calidad. Con respecto al segundo objetivo, al inicio de cada zafra se divulga la información del comportamiento de los cultivares en producción frente a la fusariosis para asistir en la selección del (los) cultivar(es) a sembrar. La información de caracterización de materiales en evaluación final, líneas avanzadas y fuentes de resistencia se divulga a mejoradores como herramienta para planificar cruzamientos. A partir del 2001, se comenzaron a evaluar fuentes de resistencia, líneas avanzadas, materiales en evaluación final y cultivares en comercialización para los tipos de resistencia I (resistencia a la infección inicial o penetración en la espiga) y II (resistencia a la dispersión o colonización en la espiga) en invernáculo, con inoculación en aspersión y en inyección, respectivamente. Las fuentes de resistencia en general presentaron ambos tipos de resistencia, mientras que los demás en general presentaban uno de los dos tipos. A partir del 2002 se comenzaron cruzamientos que involucran la combinación de ambos tipos de resistencia.

1 Ing. Agr. MSc. Protección Vegetal. INIA La Estanzuela. E-mail: silviap@inia.org.uy 2 Lic. Biol. Protección Vegetal. INIA La Estanzuela. E-mail: silvina@inia.org.uy 3 Ing. Agr. MSc. PhD. Mejoramiento Genético. INIA La Estanzuela. E-mail: sgerman@inia.org.uy

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CURASEMILLAS PARA EL CONTROL DE FUSARIUM SPP. EN TRIGO Y CEBADA

Silvina Stewart1, Caisiv Rostán2

Como consecuencia de la epifitia de fusariosis en la zafra 2001, la semilla proveniente de la misma está altamente contaminada con varias especies del género Fusarium. Esta contaminación puede ser interna o externa, según el estado del desarrollo del grano al momento de la infección y esta altamente relacionada con fallas en la germinación, debilidad o muerte de plántulas tanto pre como pos-emergencia. Si bien la temperatura crítica del suelo por encima de la cual pueden esperarse problemas de marchitamiento de plántulas es de 12 °C, y en nuestro país las temperaturas medias del suelo desnudo a 5 cm de profundidad para los meses de siembra de estos cultivos son inferiores a esta temperatura, el riesgo existe y pueden aumentar con el uso de semilla muy infectada sembrada en suelos con baja humedad. Existen antecedentes a nivel nacional de pruebas con productos curasemillas para el control de dichos hongos, pero debido a la existencia de productos o formulaciones nuevas en el mercado se realizaron en La Estanzuela pruebas de laboratorio para determinar sus eficiencias en el año 2002. Se realizaron dos ensayos; 10 tratamientos para trigo y los mismos 10 para cebada. Los nombres comerciales de los productos y las dosis utilizadas fueron: Mix 25-25 a 200 cc/100 kg de semilla, Trio 400 a 250 cc/100 kg de semilla, C+T a 200 cc/100 kg de semilla, Dividend+TMTD a 100+100 cc/100 kg de semilla, Vitavax flo a 250 cc/100 kg de semilla, Rovral+TMTD a 300 cc/100 kg de semilla, Rovral+TMTD+Premis a 250+25 cc/100 kg de semilla, Rovral+TMTD+Premis a 200+25 cc/100 kg de semilla Ritiram a 300 cc/100 kg de semilla y un testigo sin curar. Los productos fueron aplicados vía húmeda (en agua al 2%), asperjados sobre la semilla con un atomizador De Vilbiss, y homogeneizados durante 10 minutos en agitador mecánica a una velocidad de rotación de 90 rpm. Las semillas fueron plaqueadas sobre papel de filtro humedecido, luego de 24 horas a temperatura ambiente se provoca la muerte del embrión a -20°C durante 12 horas, luego son llevadas a incubadora a 20°C durante 7 días con un fotoperíodo de 12 horas. El diseño utilizado fue de bloques al azar con tres repeticiones en el tiempo. Se evaluaron en total 300 semillas por tratamiento, 100 por repetición. Se determinó el porcentaje de semillas con presencia de Fusarium spp. bajo lupa binocular. La germinación se determinó por método estándar de ISTA. En trigo se destacaron los productos Mix 25-25, Trio 400 y C+T para el control de Fusarium spp. sumado a una mejora significativa en la germinación del lote. Las eficiencias de control para estos productos fueron de 95 -97%, frente a un testigo con 62% de infección de Fusarium spp. Para cebada si tomamos nuevamente las dos variables en conjunto, se destacan el C+T y el Trio 400, cuyas eficiencias de control fueron de 99 y 100%, respectivamente, frente a un testigo con 74.3% de infección de Fusarium spp. Si bien existieron otros productos que aumentaron la germinación de igual forma, estos no presentaron eficiencias de control comparables frente al Fusarium. A la inversa, hubieron productos con altas eficiencias de control del hongo pero que no llegaron a aumentar la germinación a los niveles de los arriba mencionados.

1 Licenciada en Biología, Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: silvina@inia.org.uy 2 Técnico Rural, Laboratorio Semillas, INIA, La Estanzuela, Colonia, Ruta 50 km 11.

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CONTROL QUÍMICO DE LA FUSARIOSIS EN CEBADA

Silvina Stewart4

Los antecedentes para el control químico de la fusariosis de la espiga en cebada son escasos en el país. Durante dos años se realizaron prueba de productos donde se destacó un producto experimental de la BASF (BAS 512 KE F), y con solo un año de prueba el producto Metconazol (nombre comercial Caramba). Las eficiencias de control de la enfermedad a grano lechoso fueron bajas, con máximos para el año 2000 de entre 41-68% y para el 2001 de 35-41%. La eficiencia de control de los productos en cuanto al número de granos afectados visualmente luego de la cosecha fue de un máximo de 50% en el 2000 y de 58% en el 2001. Para el año 2000, si bien existieron diferencias estadísticas para rendimiento (incremento máximo de 29%), peso de mil granos (máximo de 15%) y clasificación (máximo de 17%), el ensayo tuvo interferencia con escaldadura por lo que probablemente estos incrementos sean parcialmente debidos al control de esta mancha foliar. En el año 2001, no hubieron interferencias con otras enfermedades ni diferencias estadísticas entre los productos y el testigo sin tratar para las variables rendimiento, peso de mil granos y clasificación. En cuanto al momento de la aplicación del fungicida en cebada, en el año 2001, se compararon tres momentos; 100% de las espigas fuera de la vaina (fin espigazón), 50% de las espigas fuera de la vaina (espigazón) y la doble aplicación. Existieron diferencias significativas a favor de la doble aplicación y del momento espigazón, si la comparamos con la aplicación realizada a fin de espigazón, tanto para el control de la enfermedad a grano lechoso como para el número de granos afectados visualmente luego de la cosecha. En el año 2001, también se probaron distintos métodos de aplicación. Se compararon distintos volúmenes de agua utilizando los picos de cono hueco comúnmente utilizados para aplicaciones al follaje (100 y 300 l/ha) con picos de doble abanico a distintos ángulos del eje transversal (30° y 45°). No se determinaron diferencias estadísticas para ninguna de las variables evaluadas.

4 Licenciada en Biología, Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia. Ruta 50 km 11. C 39173. E-mail silvina@inia.org.uy

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CONTROL QUÍMICO DE LA FUSARIOSIS DE LA ESPIGA EN TRIGO

Martha Díaz de Ackermann1

El control químico de la fusariosis de la espiga se investiga desde 1978. En los últimos años, los ensayos más exitosos han sido los de 1993, 2000 y 2001 años donde la enfermedad se presentó en forma importante. Esta práctica de control se centró en la búsqueda de los productos más eficientes y del mejor momento de aplicación. Con relación a los productos más eficientes los más conocidos en el pasado y presente son los benzimidazoles (benomilo, carbendazim, metiltiofanato). También fue probado un imidazol (proclorax) con mediana eficiencia. Dentro de los triazoles se destacó el tebuconazol. En los últimos años apareció un nuevo principio activo con excelente control el metconazol. Con relación al momento de aplicación se han probado aplicaciones desde espigazón a fin de floración/grano lechoso. Los resultados del ensayo de 1993 con el cv. E. Benteveo, donde se probaron tres productos (metitiofanato, proclorax y tebuconazol) y tres momentos de aplicación (a inicio de floración: Zadoks 61, en plena floración: Zadoks 65 y una doble aplicación en Zadoks 61 y 65), mostraron que el mejor producto fue el tebuconazol y la mayor eficiencia se obtuvo con las aplicaciones dobles. Los resultados del ensayo de 2000 con el cv. I. Boyero, donde se probaron tres productos (Metiltiofanato, tebuconazol y metconazol: solo en un momento de aplicación) y tres momentos de aplicación igual que 1993, mostraron que el tebuconazol fue de los mejores productos y que las dobles aplicaciones superaron a las simples, pero la aplicación a inicio de floración fue similar a la doble aplicación. El metconazol en su única aplicación a inicios de floración apareció como superior al tebuconazol, primer reporte promisorio del producto. En 2001 se sembraron dos ensayos con los cvs. I. Boyero y LE 2265, donde se probaron dos productos comerciales y uno experimental (tebuconazol y metconazol), en los tres momentos de aplicación antes mencionados. Los resultados mostraron una tendencia a mejor control con el metconazol y una vez más las aplicaciones al inicio de floración fueron similares a las dobles aplicaciones, observándose un muy pobre control por parte de las aplicaciones en plena floración. Los resultados experimentales demuestran que las aplicaciones en chacras aparecen como menos eficientes. Entre las razones que se mencionan y explican este hecho tenemos: la fisiología de la espiga y la sistemia de los productos en la misma, blanco de las aplicaciones: la espiga y momento de aplicar, generalmente al momento de aplicar no tenemos condiciones para hacerlo. A partir de 2001 se están implementando métodos de aplicación que dirijan los productos a la espiga, a través de picos y barra especiales, así como nuevos productos que permitan una mejor dispersión de los fungicidas en la espiga.

1 Sección Protección Vegetal, INIA La Estanzuela, Ruta 50, km 11, Colonia. Telef. 0574-8000-1465. Fax: 0574-8012. E-mail: martha@le.inia.org.uy

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PRESENCIA DE DON EN CEBADA Y TRIGO EN RELACION CON FACTORES AMBIENTALES

Dinorah Pan1, Lina Bettcci2 El objetivo de este trabajo fue determinar la presencia de DON en muestras de cebada y trigo pertenecientes a cosechas de diferentes años y establecer la influencia de las condiciones climáticas en los niveles de contaminación con DON. Se analizaron 100, 59, 45, 26 y 25 muestras de cebada provenientes de diferentes localidades y pertenecientes a las cosechas 1996, 1997, 1998, 1999 y 2001 respectivamente. Fueron también analizadas un total de 15, 15, 10 y 25 muestras de trigo correspondientes a las cosechas 1997, 1998, 1999 y 2001. La determinación de DON en cada muestra se efectuó mediante cromatografía de afinidad monoclonal como método de purificación, para lo cual se utilizaron columnas VICAM (DonTest-TagTM), y fluorimetría como método de detección y cuantificación. El límite de detección del método empleado es 500 ppb. Los datos obtenidos mostraron que la frecuencia de contaminación con DON en las muestras de cebada analizadas fue elevada en todos los años estudiados, siendo la partida del 2001 y la de 1997 las de mayor frecuencia (100% y 98% respectivamente). Esto podría relacionarse con las altas precipitaciones registradas durante el desarrollo fenológico de las plantas de cebada en 1997 (1110 mm) y 2001 (1355 mm), de modo que a mayor precipitación, mayor porcentaje de muestras contaminadas. En relación a los niveles promedio de DON, las muestras de la cosecha 2001 presentaron el nivel más alto (5972 ppb) y las muestras de la cosecha 1996 el nivel mas bajo (279 ppb). Esto último estaría relacionado con las diferentes cantidades de precipitación registradas en el período julio- diciembre del 2001 (1355mm) y 1996 (430mm). Sin embargo, años secos como 1998 y 1999 presentaron niveles de contaminación relativamente altos (1087 ppb y 1159 ppb respectivamente). La frecuencia de contaminación con DON de las muestras de trigo analizadas pertenecientes a las cosechas 1998 y 2001 fue del 100%, mientras que en 1999 solo el 33% de las muestras estaban contaminadas. Esto último podría deberse también a las diferencias en la cantidad de precipitaciones registradas en el período julio- diciembre del 2001 (1355mm) y 1999 (402mm). Sin embargo, se observó una contaminación del 100% en un año seco como 1998. En los años lluviosos del 2001 y 1997 se determinó un mayor nivel de DON que en los años menos lluviosos como 1998 y 1999, donde los niveles de DON se encontraban por debajo del límite de detección. El nivel promedio de contaminación de la partida correspondiente al 2001 fue de 4617 ppb y en 1997 de 1417 ppb. Por lo tanto podría establecerse que a mayor precipitación mayor producción de DON, pero no es clara una relación con el número de muestras contaminadas. No fue evidente la existencia de una relación entre el nivel de contaminación con DON de cebada y las precipitaciones registradas en los meses correspondientes a los períodos de floración (setiembre-diciembre) y de cosecha (noviembre-diciembre). Por el contrario esta relación parece haber ocurrido en trigo. Debe recordarse que las condiciones ambientales para la infección con Fusarium no son idénticas a las requeridas para la producción de DON ni se dispone de información sobre la capacidad micotoxigénica de las cepas contaminantes y la distribución de las mismas en la población. De allí que puede existir alta frecuencia de muestras contaminadas con bajos niveles de producción de DON. 1 Facultad de Ciencias, Facultad de Ingeniería, Herrera y Reissig 565, MONTEVIDEO. Tel.: (02) 712 06 26. e-mail: dpan@fing.edu.uy 2 Facultad de Ciencias, Facultad de Ingeniería, Herrera y Reissig 565, MONTEVIDEO. Tel.: (02) 712 06 26. e-mail: bettucci@fing.edu.uy

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RELACIÓN ENTRE LA SEVERIDAD DE FUSARIOSIS EN CEBADA Y LA TOXINA DON

Silvina Stewart1, Maya Piñiero2, Silvia Pereyra3

La fusariosis de la espiga de cebada, causada principalmente por Fusarium graminearum, es una enfermedad de creciente preocupación a nivel mundial. Este hongo tiene la habilidad de producir toxinas de las cuales el deoxinivalenol (DON) es la que predomina en los granos de cebada en Uruguay. Durante los años 1996 y 1997, se sembraron materiales en producción, evaluación final y fuentes de resistencia, bajo telado con inoculación artificial, con el objetivo de caracterizarlos frente a la enfermedad y a la producción de toxina. Se evaluó la severidad e incidencia de la fusariosis tomando 10 espigas al azar de cada una de las tres repeticiones, al estado de grano lechoso. Las muestras de grano fueron enviadas al LATU para el análisis de DON (AOAC, método 986.17). Para los dos años, existió una correlación significativa entre la severidad y la cantidad de DON recuperada en el grano, r=0.72 y r=0.32 para 1996 y 1997, respectivamente. En 1996, la severidad media fue de 20.4 % y el contenido promedio de DON fue 834 ppb, existiendo diferencias estadísticas entre materiales en cuanto a severidad y niveles de toxina. En 1997, la severidad media fue de 17.4% y el contenido promedio de DON fue 5840 ppb, existiendo diferencias estadísticas entre materiales solamente para la variable severidad. Si bien los promedios de severidad fueron similares en ambos años, los niveles de DON fueron muy superiores en el año 1997, lo que hace difícil o imposible la predicción del contenido de DON en base a la severidad de la enfermedad en el campo.

1 Licenciada en Biología, Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: silvina@inia.org.uy 2 PhD. Sector Micotoxinas. Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU). Ave. Italia 6201, Montevideo, Uruguay. E-mail: maya@latu.org.uy 3 Ing. Agr. MSc. Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: silviap@inia.org.uy

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ESTABILIDAD DE LA TOXINA DON EN EL PROCESO DE MALTEO

Silvina Stewart1, Maya Piñiero2

En otros países, la toxina deoxinivalenol (DON) ha sido detectada en la cerveza y ampliamente asociada a la inestabilidad de la espuma o efecto "gushing". A los efectos de cuantificar su estabilidad en el proceso de malteo, es que en el año 1994, se procedió a la inoculación de muestras de cebada de la variedad Stirling con la toxina DON purificada y extraída de cepas toxicogénicas de Fusarium graminearum aisladas de granos uruguayos. Se evaluaron tres tratamientos; muestras inoculadas con 500 ppb, con 1000 ppb y un testigo sin inocular, los cuales fueron analizados por DON utilizando el método Truckess (AOAC 1990:986.17) luego de micromalteados, además de sus respectivos controles sin micromaltear. Se determinaron diferencias altamente significativas entre tratamientos, los porcentajes promedios de recuperación de la toxina en la malta fueron de 78.7%, 67.5% y nulo, para los tratamientos de 1000 ppb, 500 ppb y testigo sin inocular, respectivamente. Estos resultados indican que la toxina DON se mantiene estable durante el proceso de malteo, y que gran parte de la misma pasa a la malta aún habiéndose sometido ésta a temperaturas de alrededor de 80°C durante el secado.

1 Licenciada en Biología, Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: silvina@inia.org.uy 2 PhD. Sector Micotoxinas. Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU). Ave. Italia 6201, Montevideo, Uruguay. E-mail: maya@latu.org.uy

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MÉTODOS DE DECONTAMINACIÓN DE LA TOXINA DON EN SUPLEMETOS

Silvina Stewart1, Juan Mieres 2

La contaminación de micotoxinas en los suplementos es un problema mundial, el consumo de las mismas por parte de los animales puede inducir efectos negativos en la producción como consecuencia de bajas en el consumo, rechazo del alimento, disminución del peso o de la producción de leche, baja de defensas, etc.. La mejor manera de prevenir el efecto de las toxinas es minimizando la producción de las mismas, cosa que en países de clima templado y húmedo se dificulta. Una vez presentes en el grano las micotoxinas son de difícil eliminación, si bien existen varios métodos biológicos, físicos y químicos mencionados en la bibliografía. Dentro de los métodos químicos, la amonificación ha sido propuesta para la detoxificación de suplementos contaminados con aflatoxina. El silo de grano húmedo es una práctica cada vez más utilizada como suplemento energético animal en nuestro país, esta se presenta como una alternativa promisoria como forma de minimizar la contaminación de toxina DON debido principalmente a que; el adelanto en el momento de cosecha reduce el tiempo para la producción de la toxina por parte del hongo en el campo y que el proceso de fermentación en sí inhibiría el crecimiento del hongo luego del ensilaje. En el 2002, se realizó un experimento con microsilos utilizando grano de trigo altamente contaminado con la toxina DON (27 ppm). Se probaron cinco tratamientos; grano de trigo seco (GS), grano de trigo reconstituido (o con el agregado de agua hasta llegar al 28% de humedad en grano) ensilado sin urea (GH s/urea), grano de trigo reconstituido con urea al 2, 4 y 6% (GH c/urea). Se determinó una disminución del 38% en la contaminación de DON entre el tratamiento GS y el GH s/urea. Los tratamientos con agregado de urea no difirieron estadísticamente entre ellos, lográndose una disminución del DON de entre 78.5-83.3% comparados con el tratamiento GS.

1 Licenciada en Biología, Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: silvina@inia.org.uy 2 Ing. Agr. M.Sc., Unidad de Lechería, INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: jmieres@inia.org.uy.

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INFLUENCIA DEL FUSARIUM EN LA CALIDAD INDUSTRIAL DEL TRIGO1

Daniel Vázquez 2

La fusariosis causa problemas agronómicos, con pérdida de rendimientos que pueden superar el 30%. A su vez, la presencia de este hongo en la espiga conlleva problemas de seguridad alimentaria ya que produce distintas toxinas. Independientemente de dicha problemática, el daño de Fusarium en granos causa deterioro en la calidad industrial del trigo. El objetivo de este estudio fue obtener información sobre la influencia del Fusarium en este último aspecto.

Muestras de dos chacras de INIA Boyero y otras dos de INIA Mirlo que mostraron especial problema de Fusariosis en la zafra 2001 fueron limpiadas mecánica y manualmente de tal forma de quitar todos los granos con daño causado por Fusarium apreciado a simple vista. Mediante mezclas de las muestras originales y las limpiadas, se formaron 5 compuestos, por duplicado, para cada chacra de trigo, conteniendo 0, 25, 50, 75 y 100% de muestra limpia. Sobre estos compuestos, se determinó porcentaje de granos dañados por Fusarium, contenido de proteínas, peso hectolítrico y porcentaje de extracción de harinas. A dichas harinas se les determinó el porcentaje de gluten húmedo y seco, Gluten Index (GI) y se realizaron alveogramas y pan francés. Los datos fueron evaluados estadísticamente mediante análisis de varianza.

Las propiedades físicas del grano fueron claramente afectadas por los tratamientos diseñados. El porcentaje de granos dañados por Fusarium aumentó al disminuir el porcentaje de la porción “limpia”. El peso hectolítrico fue mayor en las muestras limpias respecto a las muestras originales en por lo menos 3 unidades (kh/hl). La extracción de harina no fue afectada significativamente por el grado de afectación de Fusarium.

La diferencia entre los distintos compuestos de los parámetros que determinan cantidad de proteína o gluten no es significativa, salvo excepciones, y en éstas las diferencias entre los tratamientos no influyen en forma importante en la calidad. En similar situación están los resultados de Gluten Index. En contraste, la diferencia entre los compuestos es significativa en 3 de las 4 muestras para los valores alveográficos W (fuerza panadera) y P (tenacidad). En ningún caso, la diferencia de los distintos tratamientos es significativa sobre la extensibilidad (L). Las diferencias de W y P no solo son significativas estadísticamente, sino que las diferencias son relevantes desde el punto de vista del impacto en la calidad panadera. La caída porcentual de W al aumentar la presencia de la muestra original es entre 26 y 40% al utilizarse la muestra original. Esta caída no es lineal, sino que se acelera al aumentar la cantidad de granos dañados por Fusarium.

La mayoría de los parámetros de calidad de los panes obtenidos no presentaron diferencias significativas, pero si se pudo observar una tendencia a la disminución aumentar el porcentaje de granos dañados por Fusarium: los panes son más oscuros y bajos.

De acuerdo a los resultados observados, se concluye que el daño de Fusarium no afecta la cantidad de proteínas, pero si su funcionalidad. El hecho que el GI no es afectado significativamente por el grado del daño del Fusarium pero W sí, se puede explicar por la presunta presencia de enzimas proteolíticas del hongo. Si bien los valores de W de las muestras limpias son signficativamente mayores que el resto, los valores de W son bajos aún en la muestra considerada como “limpia” comparados con los obtenidos por las mismas variedades en chacras sin problemas sanitarios.

1 El presente trabajo fue financiado por la Mesa Nacional de Trigo y programado por el Grupo de Calidad de dicha Mesa. 2 Laboratorio de Calidad de Granos. , INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: dvazquez@le.inia.org.uy

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MUESTRAS DE ALIMENTOS CONTAMINADOS POR DON Y ZEARALENONA PROCESADAS EN EL AñO 2002, CON FINES DE DIAGNÓSTICO EN LA

SECCIÓN DE TOXICOLOGÍA DEL DILAVE M.C. RUBINO, MGAP

Dr. Fernando Riet 1, Dra. Sulamita Collazo.2 Raciones para vacas lecheras contaminadas por cornezuelo (de 0.06 a 0.3 grs %), DON (1500 a 3500 ppb), y zearalenona 1000 ppb, (en 2 establecimientos) resultaron tóxicas, presentando como síntomas, sialorrea, disnea, baja de producción de leche, irregularidad en los celos y diarrea con sangre. En otro establecimiento, vacas holando ingiriendo una ración conteniendo 0.34 grs % de cornezuelo, y 1000 ppb de DON a 3 kgrs. por día, en cada ordeñe, durante 1 mes, presentaron fatiga, disnea, babeo, diarrea con sangre, baja de producción de leche. Murieron 5 vacas. Al dejar de suministrar esta ración, comenzó a aumentar la producción de leche y pararon las muertes. Una ración conteniendo 1000 ppb de zearalenona se asoció a abortos y repetición de celos en bovinos. Un sorgo conteniendo 5000 ppb de zearalenona se asoció a problemas reproductivos en cerdas. Se han observado muertes de terneros de 45 a 60 días de edad con raciones conteniendo 2000 ppb de DON, presentando una sintomatología aguda con diarrea, pérdida de estado deshidratación, somnolencia. También murieron en otro establecimiento terneros de carne de la misma edad con una ración conteniendo 4900 ppb de DON, con diarrea color naranja y edema pulmonar. Cerdas a término ingiriendo una avena húmeda con 1000 ppb de zearalenona durante una semana, parieron lechones, pero no dieron leche, muchos de ellos murieron (60), porque no se podían alimentar de sus madres. Ñandúes ingiriendo una ración conteniendo 3500 ppb de zearalenona, presentaron diarrea y muerte en algunas de estas aves. En aves ponedoras, una ración conteniendo 1500 ppb de DON se asoció a baja de postura. En conclusión en las muestras de alimentos procesadas se ha observado mucha contaminación por toxinas del hongo Fusarium (DON y Zearalenona) asociadas a baja producción, cuadros digestivos, trastornos reproductivos y muerte de animales (junto con cornezuelo en algunos casos).

1 DILAVE/Rubino, Facultad de Veterinaria, Casilla de Correo 6577, Telef. 02 2221063/167, e-mail: fernandojuliorietalvariza@hotmail.com 2 DILAVE/Rubino, Facultad de Veterinaria, Casilla de Correo 6577, Telef. 02 2221063/167

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RESULTADOS DE ANALISIS DE DON POR FLUOROQUANT® EN INIA LA ESTANZUELA.

Silvia Pereyra1

Desde febrero del 2002, INIA La Estanzuela viene implementando el análisis de la micotoxina deoxinivalenol (DON) con un equipo Romer FluoroQuant. Este es un test rápido, cuantitativo para la detección de DON basado en fluorometría y aprobado por la Agencia de Inspección de Granos del Departamento de Agricultura de Estados Unidos. Los productos que se pueden evaluar con este método son: granos de trigo, cebada, maíz y avena, malta de cebada, y productos/subproductos del procesamiento del trigo como harina, harina entera, germen, salvado y afrechillo. En cada corrida analítica, el equipo es calibrado con dos calibradores (alto y bajo) y chequeado con un control y una referencia de concentración conocida. En el período Febrero-Junio del 2002 se analizaron 139 muestras experimentales y de chacra. El grano de trigo de chacra de la zafra 2001 analizado (15 muestras) presentó una media de 6.2 ppm con un rango de 1.2 a 11.5 ppm. El grano de trigo de parcelas experimentales de esa misma zafra (46 muestras) presentó una media de 11.7 ppm y un rango de <0.5 a 36 ppm. El grano de trigo de parcelas experimentales de la zafra 2000 (26 muestras) presentó una media de 2.9 ppm con un rango de <0.5 a 13 ppm. El grano de cebada proveniente de muestras de chacras del año 2001 (22 muestras) presentó una media de 13.8 ppm con un rango de 0.5 a 62 ppm. En este caso cabe resaltar que una gran proporción de las muestras analizadas correspondían a “cuarta de cebada”, fracción de descarte que concentra en su mayoría granos chuzos y altamente fusariados. El grano de maíz analizado (6 muestras) presentó niveles menores o iguales a 0.5 ppm. El afrechillo de trigo analizado de la zafra 2001 (19 muestras) presentó una media de 14 ppm, con un rango de 6.8 a 24 ppm. Las muestras de harina experimental analizadas (6 muestras) presentaron una media de 2.6 ppm con un rango de 1.1 a 5.1 ppm. Estas muestras provenían del procesamiento de granos de trigo con concentraciones variables de DON. La referencia de concentración 8.5 ppm de DON, utilizada consistentemente en las corridas analíticas presentó una varianza de 1.666, un desvío estándar de 1.29 ppm y un coeficiente de variación de 14%. La referencia de concentración 0.6 ppm presentó una varianza de 0.017, un desvío estándar de 0.13 ppm y un coeficiente de variación de 22.4%. Se plantea la necesidad de establecer un chequeo inter-laboratorial entre todos los laboratorios realizando análisis de DON en el país.

1 Ing. Agr. MSc. Sección Protección Vegetal, INIA, La Estanzuela, Colonia, Uruguay. Ruta 50 km 11. CC39173. E-mail: silviap@inia.org.uy

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NIVELES DE DON EN TRIGO, AFRECHILLO, HARINA Y PRODUCTOS PANIFICADOS

Jacqueline Cea, Gabriela Silva1, Chiemi Moriyama

El trigo es un cereal de gran importancia en el Uruguay como fuente económica de producción agropecuaria y como alimento para humanos y animales. Fusarium es el género toxicogénico que afecta mayoritariamente dicho grano causando fusariosis en la de la espiga y produciendo numerosas toxinas con severas consecuencias económicas y sanitarias. Las condiciones climáticas en el año 2001 crearon un ambiente altamente propicio para la producción de estas toxinas, entre las que se encuentra el deoxinivalenol (DON). Como consecuencia de esta situación, el Ministerio de Agricultura y Pesca estableció un límite máximo de DON en alimentos para bovinos de carne, ovinos y aves de 5 mg/kg (ppm), bovinos de leche de 2 ppm, cerdos y equinos de 1 ppm, y para otros animales de 2 ppm. En la misma resolución se agregó un límite máximo de 10 ppm para las materias primas (granos y subproductos) destinados a alimentación animal. Paralelamente, el Ministerio de Salud Pública, estableció un límite máximo para la toxina DON en harina de trigo y subproductos de 1 ppm (Decreto 553/001). El Sector Micotoxinas del Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU) es responsable del control de los productos importados que incluye dicho decreto. Se evaluaron los datos de niveles de DON obtenidos de las muestras analizadas tanto de productos importados, como las que ingresaron voluntariamente clientes externos entre noviembre de 2001 y mayo de 2002. Las determinaciones se realizaron por cromatografía en capa fina (TLC), utilizando el método AOAC (2000) 986.17 con modificaciones, el cual está acreditado por el Organismo de Acreditación del Reino Unido (United Kingdom Accreditation Service - UKAS) desde 1998. La exactitud del método por estimación a partir del porcentaje de recuperación es de 90% y la precisión cumple con la ecuación de Horwitz. El límite de detección es de 0.02 ppm y el límite de cuantificación de 0.07 ppm. Las muestras analizadas se agruparon en cuatro categorías: 1)Trigo, 2) Afrechillo de trigo, 3) Harina de trigo y 4) Productos panificados, que incluyen panes y galletas. Los resultados mostraron diferencias en los niveles de DON entre las diferentes categorías. La contaminación varió de no detectable a 13.2 ppm en afrechillos; 9.1 ppm en trigo, 6.2 ppm en harinas, y 2.6 ppm en productos panificados. Los valores mayores fueron para el afrechillo y menores para productos panificados. No se detectaron variaciones significativas en los valores promedio de las diferentes categorías a lo largo del tiempo, encontrándose los mismos entre 4.6 ppm y 2.2 ppm en la categoría 2; entre 1.7 ppm y 1.2 ppm en la categoría 3; y entre 0.8 ppm y 1.0 ppm en la categoría 3. En el caso de la categoría 1 sólo se recibieron muestras entre noviembre de 2001 y febrero de 2002, manteniendo un promedio de 4.0 ppm. Dado que estos valores promedio son sensiblemente mayores al límite legal, se puede concluir que la exposición de esta toxina en la alimentación, así como su influencia en la industrialización del trigo deben ser considerados. Estos resultados enfatizan la importancia de incluir programas de mejoramiento de la calidad de granos, monitoreo de micotoxinas, así como selección de cultivares que combinen resistencia a hongos y bajos tenores de sus toxinas.

1 Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU). Av. Italia 6201 CP 11500. Montevideo. Fax: 598 2 6018554. e-mail: micotox@latu.org.uy

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DON EN MUESTRAS DE TRIGO: RESULTADOS Alicia Ximeno1

Dada la alta incidencia del hongo Fusarium en la zafra 2001-2002 de trigo y cebada, se realizó en el Laboratorio de la División de Protección de Alimentos Vegetales del Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca, el análisis de toxina Deoxinivalenol (DON) a muestras de grano trigo provenientes de la cosecha nacional (118) e importado (42). El objetivo del mismo era detectar y cuantificar la presencia de esa toxina en materias primas, especialmente trigo en grano que se comercializa en Uruguay. Se requería asimismo obtener los primeros resultados mediante un método analítico rápido y sensible, conociéndose con esta primera aproximación, cual era la situación con respecto al material seleccionado y obtener una base de datos para la discusión de los pasos a seguir. Los trigos de la cosecha nacional corresponden a muestras recibidas en el Laboratorio desde el 27 de noviembre al 24 de diciembre del 2001 provenientes de diferentes chacras y colectadas por funcionarios del Plan Nacional de Silos del MGAP. Los datos de trigos importados corresponden a muestras recibidas desde el 24 de noviembre a la fecha. Las muestras son colectadas por funcionarios de la Dirección General de Servicios Agrícolas (Paso de Frontera). La técnica utilizada fue el Test de ELISA, con kit cuantitativo de tipo inmunoenzimático de la firma Veratox (NEOGEN®), siguiendo las instrucciones del fabricante. Es importante resaltar que con las muestras nacionales se trabajó en conjunto con el Plan Nacional de Silos, INIA y la Central Cooperativa de Granos, analizándose otros parámetros de interés. Los análisis de DON se realizaron en el Laboratorio de Alimentos de la División Protección Alimentos Vegetales de la DGSSAA del MGAP. De las 118 muestras de trigos nacionales analizadas los resultados, agrupados en 4 rangos de niveles de DON, fueron: entre 1-1.9ppm: 2,5%; 2-4.9ppm: 24,6%; 5-10ppm: 49,2%; >10ppm: 23,7%. El valor máximo encontrado fue de 17,5ppm y el mínimo de 1,3ppm. Teniendo en cuenta el nivel promedio de DON para cinco fechas de ingreso de las muestras al Laboratorio, puede observarse una tendencia a disminuir dicho nivel promedio: 30 nov.: 9.2ppm; 4 dic.: 7.6ppm; 10 dic.: 8.6ppm; 17 dic.: 5.3ppm y 24 de diciembre: 5.7ppm. Para los trigos importados, los resultados encontrados son: <1ppm: 35,7%; 1-1.9ppm: 7,1%; 2-4.9ppm: 31% y para 5-10ppm: 26,2%. El máximo valor detectado fue de 8.5 ppm. El 43,2% del volumen del trigo importado presenta un nivel de DON menor a 1 ppm.

1 MINISTERIO DE GANADERIA AGRICULTURA Y PESCA. DIRECCION GENERAL DE SERVICIOS AGRICOLAS. DIVISION PROTECCION DE ALIMENTOS VEGETALES. DEPARTAMENTO LABORATORIO DE ALIMENTOS. E-mail: aximeno@mixmail.com

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Comentarios Finales • Se pregunta a los investigadores si las herramientas usadas están siendo las

adecuadas y cuales podemos incluir para encontrar soluciones a corto plazo (R. Verges).

• Existen países como China y sur de Japón con mayor frecuencia de la enfermedad y que poseen muchos años de investigación en el tema. Una de las ventajas que posee Uruguay es la utilización de fuentes de resistencia más diversas. Con relación a la aplicación de fungicidas, en China se usan dos aplicaciones lo que no sería económico en las condiciones de Uruguay. Hay que difundir la información sobre el fungicida más eficiente en la actualidad: Caramba. Debido a que el laboreo es una práctica generalizada en China los rastrojos y malezas huéspedes no se presentan como problema. En nuestro país, en años críticos se debería tener en cuenta la quema del rastrojo infectado. Es escaso el conocimiento con relación a las toxinas, a la interacción de la variedad con la producción de toxinas y el ambiente. Habría que poner más esfuerzos en saber que toxina tenemos, cuanta y por qué. Corea por ejemplo tiene solo nivalenol. Según Clara Pritsch existirían fuentes de resistencia capaces de impedir la producción de peritecios en el rastrojo, las cuales podrían ser utilizadas en los programas de mejoramiento convencionales (M. Kohli)

• Se deberían coordinar análisis interlaboratoriales entre todos los laboratorios involucrados en el país. La coordinación puede hacerse a través de la Mesa de Trigo (D. Vázquez). Utilizar el protocolo de la FAO para chequeos interlaboratoriales, por el conocimiento que FAO tiene del tema (F. Rivas). Crear una muestra uniforme con distintos niveles (M. Kohli).

• Se plantea la inquietud de que la fusariosis sea cubierta por los seguros agrícolas (C. Bautes)

• Se debería establecer una comisión con representantes de las distintas instituciones con el fin de revisar limites de DON a nivel de consumo humano y animal (F. Riet).

• La epidemia del 2001 fue muy valiosa para eliminar materiales muy susceptibles. Hubiera sido importante probar fungicidas en variedades más resistentes para evaluar la sumatoria de efectos (resistencia varietal + eficiencia del fungicida) (S. Germán).

• Existe un proyecto con cooperación de FAO con los objetivos de: 1. Diseñar un sistema de alarma 2. Conocer sistemas de comercialización de grano de Canadá y E.E.U.U. 3. Capacitar a nivel de la cadena agroindustrial. Tiempo de ejecución 1 año y medio, comienza en julio (A. Berti)

• Se sugiere hacer participes de este tipo de reunión a las Empresas de Agroquímicos. (C. Perea)

Compromiso de INIA de volver a reunir al grupo para ver experimentos en marcha en el momento más adecuado.

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LISTA DE PARTICIPANTES. ASESOR PRIVADO Roberto Verdera Asesor Privado Varela 1566 DOLORES Tel.: (0534) 2521 e-mail: macagno@adinet.com.uy

CALPA Pablo Nolla CALPA José Pedro Varela 914 PAYSANDÚ Tel.: (072) 23726 e-mail: frutanolla@adinet.com.uy

CARLI Mónica Urrutia CARLI José Enrique Rodó Tel.: (0538) 2040 e-mail: copcarli@adinet.com.uy

CENTRAL COOPERATIVA GRANOS Jorge Escudero Central Cooperativa de Granos Dr. Mortalena 727 CARMELO Tel.: (0542) 3049 e-mail: jescu@internet.com.uy

CENTRO PANADEROS URUGUAY Hugo Tihista Centro de Panaderos del Uruguay D.Fernández Crespo 2138 MONTEVIDEO Tel.: (02) 924 53 44 e-mail: cpanaderosuruguay@redfacil.com.uy

CIMMYT Man Mohan Kohli CIMMYT Andes 1365 / 314 MONTEVIDEO Tel.: (02) 902 85 22 e-mail: cimmyt@inia.org.uy

CONSORCIO COOP. AGRÍCOLAS Carlos Bautes Consorcio Cooperativas Agrícolas Puig 1789 DOLORES Tel.: (0534) 3191 e-mail: cbautes@adinet.com.uy

DILAVE RUBINO/FAC.VETERINARIA Fernando Riet DILAVE Rubino/Facultad Veterinaria DILAVE Casilla de Correo 6577 Tel.: (02) 222 10 63/167 e-mail: fernandojuliorietalvariza@hotmail.com Sulamita Collazo DILAVE Rubino/Facultad Veterinaria DILAVE Casilla de Correo 6577 Tel.: (02) 222 10 63/167

FACULTAD DE CIENCIAS- FACULTAD INGENIERÍA Federico Rivas Facultad de Ciencias Facultad Ingeniería Herrera y Reissig 565 MONTEVIDEO Tel.: (02) 712 06 26 e-mail: frivas@fing.edu.uy

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Lina Bettucci Facultad de Ciencias Facultad de Ingeniería Herrera y Reissig 565 MONTEVIDEO Tel.: (02) 712 06 26 e-mail: bettucci@fing.edu.uy Dinorah Pan Facultad de Ciencias Facultad de Ingeniería Herrera y Reissig 565 MONTEVIDEO Tel.: (02) 712 06 26 e-mail: dpan@fing.edu.uy

FACULTAD DE AGRONOMÍA Clara Pritsch Laboratorio de Biotecnología Departamento de Biología Vegetal Garzón 780 MONTEVIDEO Tel.: 355-35-03 e-mail: clara@fagro1.fagro.edu.uy Carlos Pérez Facultad de Agronomía (EEMAC) Ruta 3 km 373 PAYSANDÚ Tel.: (072) 27950 e-mail: perezc@adinet.com.uy Florencia Rucks Facultad de Agronomía (EEMAC) Ruta 3 km 373 PAYSANDÚ Tel.: (072) 27950 e-mail: florenciarucks@hotmail.com Ariel Castro Facultad de Agronomía (EEMAC) Ruta 3 km 373 PAYSANDÚ Tel.: (072) 20610 e-mail: vontruch@fagro.edu.uy

GRANOTEC Pedro Obregón GRANOTEC Mahoma 4296 MONTEVIDEO Tel.: (02) 613 85 08 e-mail: granotecuruguay@movinet.com.uy

GREMIAL DE MOLINOS Marcelo Freire Gremial de Molinos Ruta 5 km 78 Mendoza Chico FLORIDA Tel.: (0339) 5113 – 099 662813 e-mail: mfreire@manzanares.com

INIA-CIMMYT Martín Quincke INIA-CIMMYT Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: mquincke@le.inia.org.uy

INIA LA ESTANZUELA Rubén P. Verges INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: verges@le.inia.org.uy Silvia Germán INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: sgerman@le.inia.org.uy

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Martha Díaz INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: martha@le.inia.org.uy Silvia Pereyra INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: silviap@le.inia.org.uy Daniel Vázquez INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: vazquez@le.inia.org.uy Nelson Cabrera INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: ncabrera@le.inia.org.uy Silvina Stewart INIA La Estanzuela Ruta 50 km 11 COLONIA Tel.: (0574) 8000 e-mail: silvina@le.inia.org.uy

LATU Chiemi Moriyama LATU-Sector Micotoxinas Avda. Italia 6201 MONTEVIDEO Tel.: (02) 601 37 24 e-mail: cmoriya@latu.org.uy Gabriela Silva LATU-Sector Micotoxinas Avda. Italia 6201 MONTEVIDEO Tel.: (02) 601 37 24 e-mail: gsilva@latu.org.uy

MALTERÍA ORIENTAL S.A. Ignacio González Maltería Oriental S.A. Abrevadero 5525 MONTEVIDEO Tel.: (02) 320 28 05 e-mail: mosaig@adinet.com.uy

MGAP Ana Berti MGAP-DPAV Millán 4703 MONTEVIDEO Tel.: (02) 309 30 69 e-mail: anaberti@hotmail.com Wilson González MGAP-SPA Rivera 864 SALTO Tel./Fax: (073) 33282 Gastón Navarro MGAP Millán 4703 MONTEVIDEO Tel.: (02) 309 30 69 e-mail: gaston-navarro-castillo@hotmail.com Carlos Perea MGAP-DGSA-Protección Agrícola Millán 4703 MONTEVIDEO Tel.: (02) 309 65 08 e-mail: carperea50@hotmail.com Alicia Ximeno MGAP Millán 4703 MONTEVIDEO Tel.: (02) 309 30 69 e-mail: aximeno@mixmail.com