Detección, dispersión y muestreo en la erradicación del Citrus Tristeza Virus en plantaciones comerciales de cítricos

Abstract

La dispersión espacio-temporal del Citrus tristeza virus se caracterizó en Tamaulipas de diciembre de 2001 a marzo de 2004, en 11 huertos comerciales de naranja dulce injerta- dos en naranjo agrio. Adicionalmente, se comparó el desempeño de la técnica serológica inmunoimpresión-ELISA con respecto a DAS-ELISA propuesta en la normatividad ofi- cial mexicana de la Campaña Nacional contra CTV. El objetivo fue proporcionar bases epidemiológicas e incorporar criterios de diagnóstico viral en una propuesta de muestreo con fines de erradicación. Inmunoimpresión-ELISA fue tan confiable (97.8 %) como DAS-ELISA en identificar árboles positivos, siendo 54.9% más económica e implicó solo una sexta parte del tiempo de procesado. La detectabilidad en impresiones repetidas por pecíolo tuvo una reproducibilidad de 93.2%. La disposición de brotes positivos alrededor del árbol se ajustó a una distribución beta binomial (p<0.16) lo que implica una distri- bución heterogénea del virus. Con base en esta distribución y la probabilidad de un brote positivo, el tamaño de muestra óptimo por árbol fue de cinco brotes en impresión doble. Considerando la reproducibilidad, se propone el uso de inmunoimpresión-ELISA en im- presión simple de 10 pecíolos foliares seleccionados del dosel externo del árbol. La disper- sión anual de CTV en huertas con una incidencia inicial de 1-5.4% fue 0.2-3.4%. En 82 % de los nuevos focos, la dispersión viral ocurrió en dependencias continuas de dos hile- ras y tres árboles dentro del surco. La aplicación de la forma de dispersión del CTV en el diseño de esquemas de muestreo sistemático con número variable de unidades (árboles) de muestreo simple y compuesta evidenció que el menor sesgo (<5%) en la estimación de la incidencia de tristeza, a través de simulación Monte Carlo, se obtuvo con unidades compuestas rectangulares orientados dentro de hilera de 1x2 y 2x3 árboles y una mues- tra del 5 a 10 % de la población. Con cuadrantes orientados entre hileras de 2x1, 2x2 y 3x2, se requirió una muestra de 12.5 a 15% para niveles de sesgo comparativos. Unidades compuestas de 3x3, 3x4 y 4x3 tuvieron los mayores sesgos. El muestreo de árboles indi- viduales fue aparentemente adecuado para patrones espaciales con incidencias menores a 2 % pero requirió un tamaño de muestra amplio entre 5 y 15% para una sesgo aceptable (<5%) probablemente debido al patrón aleatorio de focos iniciales._________The spatial-temporal dispersion of Citrus tristeza virus (CTV) was characterized from December 2001 to March 2004 in 11 commercial orchards of sweet orange grafted on sour orange. Also, the performance of direct tissue blot-ELISA was compared with re- spect to DAS-ELISA which is included in the Mexican regulation as the serological diag- nosis technique to be use in the National Campaign against the CTV. The objective was to provide epidemiological bases and viral diagnosis criteria onto a sampling system for eradication purposes. Direct tissue blot-ELISA was reliable (97.8 %) as DAS-ELISA for positive detection being 54.9 % cheaper and six times faster in the overall processing time. The reproducibility of detection in two repetitive prints per petiole was 93.2%. The allocation of positive shoots on the tree canopy was fitted to a beta binomial distri- bution (p<0.16) indicating a heterogeneous viral distribution. Base on this distribution and the probability to detect a positive shoot, the optimal sample size per tree was five shoots in double printing. Considering the reproducibility, Direct tissue blot-ELISA us- ing single printings of 10 leaf petioles selected from the external tree canopy is proposed to be adopted. Te annual spread of CTV in orchards with initial incidence of 1-5.4% was 0.2-3.4%. In 82% of new foci, virus spread occurred within two rows and three trees within rows. The consideration of the CTV focus dispersion path in systematic sampling designs using single and multiple tree-units showed through Monte Carlo simulation that less bias on the estimation of tristeza incidence was obtained with multiple units of 1x2 and 2x3 trees fashioned in quadrates oriented toward rows over a sampling size of 5 to 10% of the population. With 2x1, 2x2 and 3x2 quadrates oriented across rows it was required a sampling size of 12.5 to 15% to obtain comparative bias values. The highest bias was obtained with 3x3, 3x4 and 4x3 quadrates. Single tree-units was apparently more adequate for sampling spatial pattern with less than 2% of incidence but requiring broader sampling sizes between 5 to 15% of the population for an acceptable bias (<5%) probably due to the random pattern of initial foci.