PARENT SESSION
Poster Session 1 / Sesion Carteles 1: Invasive Species / Invasivas
Tuesday, January 10 / Martes, 10 de Enero, 6:00 - 7:30 pm, Salon Yucatan, Lobby Level, Fiesta Americana

Evidence for an Allee effect in a fungus, the causal agent of Karnal bunt of wheat.

Garrett, Karen¹, Bowden, Robert¹, Sharma, Indu³, ¹ Kansas State University, Manhattan, KS, USA³ Punjab Agricultural University, Ludhiana, Punjab, India

ABSTRACT- Karnal bunt of wheat, caused by Tilletia indica, is an important factor in international trade since many countries refuse imports of wheat from regions where it is present, even though it causes little yield loss. The pathogen spread to Mexico and later to isolated regions of the southwestern US. There is great interest in understanding the invasive characteristics of T. indica in order to better evaluate the risks involved in importing wheat. The life cycle of T. indica includes a stage in which a wind-dispersed sporidium must encounter another sporidium of a different mating type for successful infection. This suggests that the pathogen would experience an Allee effect, or decreased per capita reproduction rates at low population densities. Here we report what is, to our knowledge, the first empirical evidence for an Allee effect in a fungus. In field studies of wheat in the Punjab, India, wheat florets were inoculated with a range of concentrations of sporidia. Intermediate concentrations experienced the greatest success per sporidium in infecting wheat kernels. At higher concentrations, wheat tissue became limiting. At lower concentrations, an Allee effect was observed, presumably due to the reduced probability of encountering a mate. This suggests that wind dispersal of sporidia is unlikely to be an important component in rapid invasion of the pathogen over great distances; human transport is probably the more important factor.

SPANISH ABSTRACT- Tilletia indica, el agente causal del carbón parcial del trigo, es un factor importante en el comercio internacional puesto que muchos países rechazan las importaciones de trigo de regiones donde el hongo está presente. El patógeno se extendio primero en México y posteriormente en algunas regiones aisladas del sudoeste de los E.E.U.U. Hay gran interés en entender las características invasivas de T. indica para evaluar mejor los riesgos implicados en la importación de trigo. El ciclo de vida de T. indica incluye una etapa en la cual una espora que es dispersada a travez del viento debe encontrar una espora de otro tipo de apareamiento para completar la infección. Esto sugiere que el patógeno experimentará un efecto Allee, es decir una reducción en la reproducción per capita en poblaciones pequeñas. Con base en nuestra experiencia, reportamos la primera evidencia experimental para un efecto Allee en un hongo. En experimentos de campo en Punjab, India, espiguillas de trigo se inocularon con una gama de concentraciones de esporas. El número de semillas infectadas por espora fue más alto en concentraciones intermedias. En concentraciones más altas, la disponibilidad de tejido de trigo se convirtió en un factor de limitante. El efecto Allee se observó a concentraciones más bajas, probablemente debido a la probabilidad reducida de encontrar a otro tipo de apareamiento. sto sugiere que la dispersión de la espora a travez del viento es un componente menos importante en la invasión rápida del patógeno a largas distancias; el transporte humano es probablemente el factor más importante.