Gymnosporangium juniperi-virginianae

Gymnosporangium juniperi-virginianae es un patógeno vegetal que causa la roya del cedro y el manzano . ^{[ 1 ]} En prácticamente cualquier lugar donde coexisten manzanos o manzanos silvestres ( Malus ) y cedro rojo oriental ( Juniperus virginiana ), la roya del cedro y el manzano puede ser una enfermedad destructiva o deformante tanto para los manzanos como para los cedros. Los manzanos, los manzanos silvestres y el cedro rojo oriental son los huéspedes más comunes de esta enfermedad. ^{[ 2 ]} Enfermedades similares pueden encontrarse en el membrillo y el espino blanco ^{[ 3 ]} y muchas especies de enebro pueden sustituir al cedro rojo oriental. ^{[ 2 ]}

En el manzano, las infecciones ocurren en hojas, frutos y ramitas jóvenes. ^{[ 4 ]} Las manchas de colores brillantes que se producen en las hojas hacen que sean fáciles de identificar. Pequeñas manchas amarillo-anaranjadas aparecen en la superficie superior de las hojas, en cualquier momento de abril a junio. ^{[ 5 ]} Estas manchas aumentan de tamaño gradualmente y se vuelven naranjas o rojas y pueden mostrar anillos concéntricos de color. Pueden verse gotas de líquido naranja en las manchas. Más adelante en la temporada, aparecen puntos negros en las manchas naranjas en la superficie superior de la hoja. A finales del verano, se desarrollan estructuras tubulares en la superficie inferior de la hoja del manzano. Las hojas infectadas a veces caen prematuramente, particularmente durante condiciones de sequía o cuando el árbol está bajo estrés adicional. Las infecciones en el fruto generalmente están cerca del extremo de la floración y son algo similares a las lesiones de las hojas.

En el cedro rojo oriental, el hongo produce agallas de color marrón rojizo de 1/4 a 2 pulgadas (6 a 50  mm). ^{[ 3 ] [ 6 ]} Después de alcanzar un diámetro de aproximadamente 1/2 pulgada (13 mm ) , las agallas muestran muchas pequeñas depresiones circulares. En el centro de cada depresión hay una pequeña estructura parecida a un grano. En primavera, estas estructuras absorben agua durante los períodos de lluvia y se alargan formando cuernos teliales gelatinosos de color naranja que miden de 10 a 20 mm de largo. ^{[ 3 ]} El viento transporta las esporas microscópicas para infectar hojas, flores, frutos y ramitas jóvenes de manzanos en árboles dentro de un radio de varias millas del árbol infectado.  

En otras especies de enebro más comunes en jardinería y bonsáis , el tamaño de las infecciones es menor. Al inicio de la infección, las agallas son pequeñas protuberancias en las partes leñosas de la planta. Conservan su forma gelatinosa anaranjada tras las primeras lluvias cálidas de primavera, pero generalmente en una escala mucho menor.

La roya del cedro y el manzano es causada por el hongo Gymnosporangium , o más específicamente Gymnosporangium juniperi-virginianae, que pasa parte de su ciclo de vida en cedros rojos orientales que crecen cerca de huertos. El complejo ciclo de la enfermedad de la roya del cedro y el manzano, que alterna entre dos plantas hospedantes, fue descrito por primera vez por Anders Sandøe Ørsted . ^{[ 7 ]}

Cuando se exponen a la primera lluvia cálida de la primavera, las pequeñas protuberancias de las agallas absorben agua, se hinchan y producen cuernos teliales: masas gelatinosas que producen teliosporas . ^{[ 3 ]} Cuando se hinchan, las teliosporas germinan y producen basidiosporas que se descargan con fuerza y ​​viajan a través de las corrientes de aire para infectar manzanos y otros huéspedes alternativos. ^{[ 8 ]} Los cuernos teliales se secan una vez que pasa la lluvia y pierden su apariencia gelatinosa, asemejándose en cambio a filamentos de color marrón oscuro. ^{[ 8 ]} Cuando regresa la lluvia, los cuernos se hinchan de nuevo. Este proceso puede repetirse de ocho a diez veces durante la primavera. ^{[ 8 ]} En condiciones óptimas, las basidiosporas pueden formarse dentro de los cuernos teliales en tan solo cuatro horas. ^{[ 8 ]}

El viento ^{[ 3 ]} transporta las esporas a las hojas de manzano aproximadamente cuando los brotes de manzano están en la etapa rosada o de floración temprana. ^{[ 5 ]} Al llegar a los brotes de manzano o a las hojas cubiertas por películas de agua, ^{[ 8 ]} las esporas se adhieren a las hojas jóvenes, germinan y entran en los tejidos de la hoja o del fruto. Una infección leve puede ocurrir en tan solo dos horas en condiciones favorables. ^{[ 8 ]} Las infecciones graves tardan al menos cuatro horas en desarrollarse. ^{[ 8 ]} Las temperaturas más bajas retrasan la infección. ^{[ 8 ]} Se desarrollan lesiones de color amarillo anaranjado en el haz de las hojas o en el fruto una o dos semanas después de la infección. Estas lesiones contienen picnios y picniosporas. ^{[ 8 ]} Estas lesiones producirán una sustancia pegajosa similar a la melaza para atraer insectos que ayudan en el transporte de las picniosporas a diferentes lesiones, permitiendo la recombinación sexual. ^{[ 9 ]}

Uno o dos meses después, en julio y agosto, se producen aecios de color naranja amarillento en anillos concéntricos en el envés de las hojas del manzano o rodeando los picnios en el fruto. ^{[ 3 ]} Los aecios producen aeciosporas . El viento transporta las esporas de vuelta a los cedros rojos orientales, completando el ciclo infeccioso. Las esporas caen en la base de las agujas del cedro o en grietas o hendiduras de las ramitas. Allí, germinan y producen pequeñas hinchazones de color verde parduzco del tamaño de un guisante. Las agallas no producen esporas hasta la segunda primavera. Sin embargo, las agallas maduras suelen estar presentes todos los años. Este hongo produce cuatro de las cinco esporas conocidas producidas por la clase Urediniomycetes durante su ciclo de vida. (Estos incluyen teliosporas , basidiosporas , espermacios (también llamados picniosporas ) y aeciosporas . El tipo de espora que no produce son las urediniosporas ). Los hongos de la roya tienen un ciclo de vida complejo con hasta cinco tipos de esporas (cada una se encuentra en un tipo diferente de estructura) y, a menudo, un huésped alternativo, y también un "huésped alternativo alternativo". Los basidiomicetos que tienen las 5 etapas de esporas y aquellos con menos se denominan "macrocíclicos" o "microcíclicos" respectivamente.

Debido a que las manzanas son un cultivo de importancia económica, el control generalmente se centra en ellas. La interrupción del ciclo de la enfermedad es el único método efectivo para controlar la roya del cedro y el manzano. Eliminar la mayor cantidad posible de cedros en las proximidades de un huerto de manzanos reducirá las posibles fuentes de inóculo. Cuanto más cerca esté el árbol del huerto, mayor será el impacto de su eliminación. Eliminar todos los enebros en un radio de 4 a 5 millas (6,5 a 8  km) proporcionaría un control completo de la enfermedad. ^{[ 10 ]} Además, podar y desechar las agallas de los cedros infectados reduciría las fuentes de inóculo para la infección de los manzanos; sin embargo, esto probablemente sería laborioso y antieconómico. ^{[ 6 ]} Para quienes se dedican al bonsái, es común tener los árboles a pocos metros unos de otros y, en la costa este central de los Estados Unidos, el cedro rojo oriental es una conífera primaria común a lo largo de los bordes de las carreteras.

Hay diferencias en la susceptibilidad de varias variedades de manzana. 'Jonathan', 'Rome Beauty', 'Wealthy' , 'Stayman', 'Jonafree' y 'York Imperial' son susceptibles. ^{[ 11 ]} 'Grimes Golden', 'Red Delicious', 'Winesap', 'Redfree', 'McIntosh', 'Liberty' y 'Priscilla' son resistentes. ^{[ 11 ]} Los manzanos silvestres son generalmente más susceptibles que las manzanas. Los manzanos silvestres resistentes incluyen 'Adams', 'Beverly', 'Candied Apple', 'Dolgo', 'Donald Wyman', 'Eleyi', 'Inglis', 'Indian Summer', 'Liset', 'Mt. 'Arbor', M. persicifolia , 'Red Jewel', 'Robinson', 'Robusta', 'Royalty', M. sargentii , 'Tina', 'Snowdrift' y 'Special Radiant'. Los Crataegus (espino blanco) resistentes incluyen C. crus-galli , serie Intricatae , C. laevigata , ' Autumn Glory ', C. phaenopyrum , C. pruinosa , C. viridis y 'Winter King'. Las variedades resistentes son menos susceptibles al ataque, pero eso no significa que estén libres de un ataque agresivo.

Los fungicidas aplicados oportunamente son altamente efectivos contra las enfermedades de la roya durante el ciclo del manzano. ^{[ 12 ]} La mayoría de los fungicidas protectores se aplican cuatro veces a intervalos de 7 a 10 días, comenzando con la brotación rosada en los manzanos silvestres. Estas aplicaciones protegen a los manzanos de las esporas que se liberan del cedro huésped a mediados de la primavera. Si se diagnostica la roya del cedro y el manzano en los frutos y las hojas del manzano, es demasiado tarde para fumigar. Aunque también existen fungicidas curativos para la roya del cedro y el manzano, deben aplicarse antes de que los árboles comiencen a desarrollar síntomas. ^{[ 13 ]} También hay fungicidas sistémicos disponibles, que requieren menos aplicaciones durante la temporada. ^{[ 14 ]} Sin embargo, no hay fungicidas disponibles para jardineros domésticos que puedan usarse en árboles que producen frutos que serán consumidos por personas. ^{[ 2 ]}

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  Otra agalla en el cedro rojo oriental ( Juniperus virginiana )
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  Primer plano de un cuerno telial: está lleno de teliosporas (visibles como pequeñas manchas naranjas).
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  Teliospora bicelular
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  Roya del cedro y el manzano en un manzano silvestre que muestra estomas.
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  Roya del cedro y el manzano en un manzano silvestre que muestra estomas.
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  Roya del cedro y el manzano en un enebro shimpaku
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  Roya del cedro y el manzano en un J. procumbens 'Nana'.
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  Agalla con cuernos teleales

• Roya del cedro y el manzano, Gymnosporangium juniperi-virginianae