El fuego bacteriano, causado por Erwinia amylovora, es una enfermedad muy importante a nivel comercial y económico porque afecta a plantas de la familia de las rosáceas y es especialmente agresiva en manzano (Pyrus malus) y peral (Pyrus communis), así como en plantas ornamentales (Crataegus, Cotoneaster o Pyracantha). Esta enfermedad está distribuida por todo el mundo en zonas climáticas templadas de Amércia del Norte, Nueva Zelanda, Japón, Israel, Turquí y Europa. En España, el fuego bacteriano fue detectado por primera vez en 1995 en el norte del País (Euskadi) y más tarde en nuevos focos aparecidos en otras áreas. La enfermedad puede ser controlada comercialmente mediante la aplicación de pesticidas quimicos (derivados de cobre, antibioticos). Sin embargo, muchos de los productos químicos presentan baja actividad o causan fitotoxicidad, y la estreptomicina, el producto más eficaz, esta prohibido en muchos países, incluyendo España. Por tanto, en ausencia de apropiados agentes químicos, el control biológico se contempla como una buena alternativa. En el presente trabajo, un agente de control biológico, Pseudomonas fluorescens EPS62e, ha sido seleccionada de entre 600 aislados de las especies P. fluorescens y Pantoea agglomerans obtenidos de flores, frutos y hojas de plantas de la familia de las rosáceas durante una prospección llevada a cabo en varias áreas geográficas de España. La cepa ha sido seleccionada por su capacidad de suprimir la infecciones producidas por E. amylovora frutos inmaduros, flores y brotes de peral en condiciones de ambiente controlado, presentando unos niveles de control similares a los obtenidos mediante el control químico usando derivados de cobre o antibióticos. La cepa además ha mostrado la capacidad de colonizar y sobrevivir en flores y heridas producidas en frutos inmaduros en condiciones de ambiento controlado pero también en flores en condiciones de campo. La exclusión de E. amylovora medinate la colonización de la superficie, el consumo de nutrientes, y la interacción entre las células del patógeno y del agente de biocontrol es la principal causa de la inhibición del fuego bacteriano por la cepa EPS62e. Estas características constituyen aspectos interesantes para un desarrollo efectivo de la cepa EPS62e como un agente de biocontrol del fuego bacteriano en condiciones comerciales. / Fire blight, caused by Erwinia amylovora is a serious disease of rosaceous plants with great commercial and economic interest that is distributed over the world. Disease may be controlled commercially by the application of chemicals (copper compounds, antibiotics). Many chemical agents have low activity or cause phytotoxicity, and streptomycin, the most effective antibiotic, is not approved for use in many countries, including Spain. Therefore, in the absence of suitable chemical control agents, biological control could provide a useful alternative. In the present work, a biological control agent, Pseudomonas fluorescens EPS62e, has been selected among 600 isolates of P. fluorescens and Pantoea agglomerans obtained from flowers, fruits and leaves of rosaceous plants in a survey performed through several geographic areas of Spain. This strain has been selected for its capacity to suppress immature fruit, blossom and shoot infections caused by E. amylovora, under controlled environment conditions, providing control levels similar to chemical control with copper or antibiotic compounds. The strain has also shown the capacity to colonize and survive well in flowers and wounds on immature fruit under controlled environment conditions but also in flowers under natural conditions. Pre-emptive exclusion of the pathogen E. amylovora by surface colonization and nutrients depletion, and cell-to-cell interaction appear to be the main mechanisms of biocontrol. These characteristics constitute interesting traits for an effective development as a fire blight biological control agent under commercial conditions.

Pseudomonas fluorescens EPS62e es va seleccionar com a agent de biocontrol del foc bacterià per la seva eficàcia en el control de Erwinia amylovora. En aquest treball es van desenvolupar mètodes de traçabilitat que van permetre la seva detecció específica i quantificació. Mitjançant les tècniques RAPD i U-PCR es van obtenir fragments d'amplificació diferencial per EPS62e que es van seqüenciar i caracteritzar com marcadors SCAR per dissenyar una PCR en temps real. La PCR a temps real es va utilitzar simultàniament amb mètodes microbiològics per estudiar l'adaptabilitat epifítica de EPS62e en pomera i perera. L'ús combinat de mètodes microbiològics i moleculars va permetre la identificació de tres estats fisiològics de EPS62e: la colonització activa, l'entrada en un estat de viable però no cultivable, i la mort cel·lular. Aquest treball mostra que EPS62e està ben adaptada a la colonització de flors a camp, encoratjant la seva utilització dins d'una estratègia de control biològic contra el foc bacterià. / Pseudomonas fluorescens EPS62e was selected as a reliable biological control agent of fire blight for its high efficacy controlling Erwinia amylovora infections. In the present work, monitoring methods which allowed EPS62e specific detection and quantification were developed. RAPD and U-PCR fingerprints were used to obtain differential amplified fragments from EPS62e that were sequence characterized as SCAR markers. A real-time PCR was developed on the basis of the strain-specific SCAR markers, and was used simultaneously with microbiological methods to study the environmental fate of EPS62e in apple and pear orchards. The combined use of both microbiological and molecular methods permitted the identification of three physiological states for EPS62e, which consisted of active colonization, survival and entry into a viable but nonculturable state, and cell death. The present work shows that EPS62e is well adapted for blossom colonisation in the field, and encourages its utilisation in a fire blight.

El foc bacterià és una malaltia que afecta a plantes de la família de la rosàcies, causada pel bacteri Erwinia amylovora. El seu rang d'hostes inclou arbres fruiters, com la perera, la pomera o el codonyer, i plantes ornamentals de gran interès comercial i econòmic. Actualment, la malaltia s'ha dispersat i es troba àmpliament distribuïda en totes les zones de clima temperat del món. A Espanya, on la malaltia no és endèmica, el foc bacterià es va detectar per primer cop al 1995 al nord del país (Euskadi) i posteriorment, han aparegut varis focus en altres localitzacions, que han estat convenientment eradicats. El control del foc bacterià, és molt poc efectiu en plantes afectades per la malaltia, de manera que es basa en mesures encaminades a evitar la dispersió del patogen, i la introducció de la malaltia en regions no endèmiques. En aquest treball, la termoteràpia ha estat avaluada com a mètode d'eradicació d'E. amylovora de material vegetal de propagació asimptomàtic. S'ha demostrat que la termoteràpia és un mètode viable d'eradicar E. amylovora de material de propagació. Gairebé totes les espècies i varietats de rosàcies mantingudes en condicions d'humitat sobrevivien 7 hores a 45 ºC i més de 3 hores a 50 ºC, mentre que més d'1 hora d'exposició a 50 ºC amb calor seca produïa danys en el material vegetal i reduïa la brotació. Tractaments de 60 min a 45 ºC o 30 min a 50 ºC van ser suficients per reduir la població epífita d'E. amylovora a nivells no detectables (5 x 102 ufc g-1 p.f.) en branques de perera. Els derivats dels fosfonats i el benzotiadiazol són efectius en el control del foc bacterià en perera i pomera, tant en condicions de laboratori, com d'hivernacle i camp. Els inductors de defensa de les plantes redueixen els nivells de malaltia fins al 40-60%. Els intervals de temps mínims per aconseguir el millor control de la malaltia van ser 5 dies pel fosetil-Al, i 7 dies per l'etefon i el benzotiadiazol, i les dosis òptimes pel fosetil-Al i el benzotiadiazol van ser 3.72 g HPO32- L-1 i 150 mg i.a. L-1, respectivament. Es millora l'eficàcia del fosetil-Al i del benzotiadiazol en el control del foc bacterià, quan es combinen amb els antibiòtics a la meitat de la dosi d'aquests últims. Tot i que l'estratègia de barrejar productes és més pràctica i fàcil de dur a terme a camp, que l'estratègia de combinar productes, el millor nivell de control de la malaltia s'aconsegueix amb l'estratègia de combinar productes. Es va analitzar a nivell histològic i ultrastructural l'efecte del benzotiadiazol i dels fosfonats en la interacció Erwinia amylovora-perera. Ni el benzotiadiazol, ni el fosetil-Al, ni l'etefon van induir canvis estructurals en els teixits de perera 7 dies després de la seva aplicació. No obstant, després de la inoculació d'E. amylovora es va observar en plantes tractades amb fosetil-Al i etefon una desorganització estructural cel·lular, mentre que en les plantes tractades amb benzotiadiazol aquestes alteracions tissulars van ser retardades. S'han avaluat dos models (Maryblyt, Cougarblight) en un camp a Espanya afectat per la malaltia, per determinar la precisió de les prediccions. Es van utilitzar dos models per elaborar el mapa de risc, el BRS-Powell combinat i el BIS95 modificat. Els resultats van mostrar dos zones amb elevat i baix risc de la malaltia. Maryblyt i Cougarblight són dos models de fàcil ús, tot i que la seva implementació en programes de maneig de la malaltia requereix que siguin avaluats i validats per un període de temps més llarg i en àrees on la malaltia hi estigui present. / Fire blight, caused by the bacterium Erwinia amylovora, is a serious disease of rosaceous plants that affects fruit trees such as pear, apple or quince, and ornamental plants with great commercial and economic interest. The disease is spread and well distributed in all temperate regions of the world. In Spain, where the disease is non endemic, fire blight was first detected in 1995 in the North of the country (Euskadi) and later, several new outbreaks have appeared in other locations that have been properly eradicated. Control of fire blight is very slightly effective in affected plants and is based on measures to avoid the spread of pathogen, and the introduction of disease in non-endemic regions. In this work, thermotherapy has been evaluated as a method for eradication of E. amylovora from symptomless propagating plant material. It has been demonstrated that heat is a viable method for eradicating E. amylovora from the propagation material of the pear. Almost all rosaceous species and cultivars maintained under moist conditions survived 7 hours at 45 ºC and up to 3 hours at 50 ºC, while more than 1 hour of exposure at 50 ºC under dry heat injured plants and reduced shooting. However, 60 min at 45 ºC or 30 min at 50 ºC were enough to reduce epiphytic E. amylovora population on pear budwoods to non-detectable level (5 x 102 cfu g-1 f.w.). Phosphonate derivatives and benzothiadiazole were effective in fire blight control in pear and apple, under laboratory, greenhouse and field conditions. Plant defense inducers reduced disease levels to 40-60%. The minimal time intervals to achieve the best control of disease were 5 days for fosetyl-Al, and 7 days for ethephon and benzothiadiazole, and the optimal doses of fosetyl-Al and benzothiadiazole were 3.72 g HPO32- L-1 and 150 mg a.i. L-1, respectively. The efficacy of fosetyl-Al and benzothiadiazole in fire blight control was improved when consecutively sprayed (combined strategy) with a half-reduced dose of antibiotics. Although the mixed strategy is more practical and easier to apply in the orchard than the combined one, the best level of fire blight control was achieved with the combined strategy. The effect of benzothiadiazole and phosphonates in Erwinia amylovora-pear interaction was analyzed at histological and ultrastructural level. Neither benzothiadiazole, nor fosetyl-Al, nor ethephon induced structural changes in pear leaf tissues 7 days after their application. However, after E. amylovora inoculation structural cell disorganization was observed in fosetyl-Al and ethephon-sprayed plants, while in benzothiadiazole-sprayed plants these tissue alterations were delayed. Two predictive models (Maryblyt and Cougarblight) were evaluated in an orchard naturally affected by fire blight in Spain, to determine the accuracy of the predictions. The combined BRS-Powell model and the modified BIS95 model were also evaluated. Results showed two clearly differentiated geographical areas with high and low fire blight risk. Maryblyt and Cougarblight are easy models to use, but their implementation in disease management programs must be evaluated and validated for more seasons and in areas where the disease is present.