Esther L. Peralta
Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador (CIBE-ESPOL)
Mayo, 2013
VIRUS EN MUSACEAS:
Diagnóstico y manejo en ALC
Resumen de la presentación
• Breve introducción
• Enfermedades virales presentes en ALC, características principales, síntomas, diagnóstico e importancia
• Medidas generales de manejo
• Agentes infecciosos ultramicroscópicos
• Parásitos intracelulares estrictos
• Poseen un solo tipo de ácido nucleico (ADN o RNA)
• Se multiplican por copia de su material genético y se transmiten por diversas vías
• Clasificación: Orden, Familia, Subfamilia, Género, Especie
Diagnóstico viral
• Sintomatología
• Detección inmunoquímica o serológica
• Técnicas de detección de
ácidos nucleicos
En campo
En plantas indicadoras
ELISA (diferentes variantes)
PCR (diferentes
variantes y métodos
combinados)
• Microscopía electrónica
Virus de Musáceas
Bromoviridae,
Cucumovirus
Caulimoviridae,
Badnavirus
Potyviridae,
Potyvirus
Nanoviridae,
Babuvirus
Tymovirales,
Betaflexaviridae, Género no asignado
CMV BBrMV BBTV AbaBTV
BanMMV BVX
BSOLV BSGFV BSVNV BSMYV y otras
Virus de banano y plátano en ALC
• En América Latina y el Caribe los más diseminados y conocidos son:
– Mosaico (CMV)
– Estriado (BSOLV, BSImV, BSMYV)
• Hallazgos recientes o reportes de: - Mosaico suave (BanMMV) - Virus X (BVX) - Mosaico de las brácteas (BBrMV) - ‘Bunchy top’ (BBTV)
Algunas características de los virus de banano y plátano…. ‘Mosaico’
• Bromoviridae, Cucumovirus
• ARN de simple cadena; genoma segmentado, tripartito; ARN subgenómico
29 nm 50 nm
Algunas características…. ‘Mosaico’
• MUY amplia gama de hospederos. • No produce pérdidas graves, aunque algunas cepas o
“strains” son capaces de producir síntomas más severos. • Cepas con diferencias serológicas • Transmisión por vectores (numerosas especies de áfidos) ,
material vegetativo y mecánicamente. • Infecciones mixtas pueden ocasionar síntomas mas severos
A.P. James www.aps.org
Algunas características….’Mosaico’
Algunas características….’Mosaico’ diagnóstico
• Plantas indicadoras
– Chenopodium amaranticolor
– C. quinoa
– Vigna unguiculata
• RT-PCR, Multiplex PCR
• ELISA-DAS
Tipo de muestra T/P (%) Rango valores (UDO 405 nm)
Donantes Micropropagación
91/9 (9,8) 0,3-0,56
Producción 42/15 (35%) 0,43-1,604
• Alta incidencia y distribución mundial
• Gran cantidad de hospederos y vectores
• Algunas cepas pueden ocasionar síntomas mas severos. Se ha registrado disminución de peso de racimos de hasta 45%. (Lockhart et al)
Algunas características….. ‘Estriado’
• Caulimoviridae, Badanavirus
• ADN bicatenario, circular
• 4 especies reconocidas, pero 12 identificadas
• Amplia distribución mundial
• Transmisión mediante vectores (Planococcus citri, Saccharicoccus sacchari), material de propagación, semilla botánica
27±3 x 119 ±8 nm
100 nm
• Elevada variabilidad genómica y tres formas: – Episomal encapsulada
– Episomal no encapsulada
– Integrada
Algunas características….’Estriado’
Una de las interacciones planta-virus más complejas
Integración genómica
Influencia de diferentes tipos de estrés
Variabilidad genómica y sintomatológica
Variabilidad y coevolución … ‘Estriado’
Gayral, et al, 2010. J.Of Virology, 2010, 84(14): 7346-7359
Cladograma (Geering et al, 2005)
JW. Daniells
Musa AAA group cv. Red Dacca
En Williams
Vainas de las hojas separadas del pseudotallos
JW. Daniells
JW. Daniells
En Williams
Necrosis interna en Williams
Algunas características….’Estriado’
Algunas características….’Estriado’
De la Cueva
M.A. Dita
C. Barreras M.A. Dita
M CS 1 2 3 4 5 6 7 M 7 8 9 10 11 12 13 14 15 M CN
589 pb
BSOLV- F2/R2
Tipo de muestra T/P (%) Rango valores (UDO 405 nm)
Donantes Micropropagación
47/12 (25) 0,35-0,57
Producción 20/5 (25%) 0,36-0,98
‘Estriado”… diagnóstico
ISEM, Multiplex PCR; RCT….Se continuan desarrollante variantes optimizadas de diagnóotico
M.A. Dita
C. Barreras M.A. Dita
-Tiene efectos muy variables y puede ocasionar la muerte de la muerte de las plantas -Se registrado hasta el 50% pérdidas en el brote de Rakai (Uganda) –Afecta la longitud y calidad de frutos (5%). -Pérdidas en rango 6-100% (Daniells, 2001). -Complejidad para saneamiento y diagnostico
Mosaico de las brácteas
Detección de BBrMV mediante IC-RT-PCR
Muestras 1-6: hojas liofilizadas Muestras 2, C y D : IC (inmunocaptura)
Primers: BBrMV 604nt: Bateson 1995; Rodoni 1997. BBrMV 324nt: Dassanayake, 2001 BBrMV 260nt, BBrMV 280nt: Iskra-Caruana, 2008
Producto 324nt
Algunos resultados… ‘Mosaico de las brácteas’
Modificación: Uso de nested PCR (PCR anidada). Combinación de primers para incrementar la sensibilidad en la detección. 1. Amplificación de un fragmento de
408bp con primers externos. 2. Re- amplificación de un fragmento
interno de 200bp.
NESTED
200
(Ha,et al. Secuencia completa del BBrMV en Filipinas)
• Se ha registrado hasta 40% de pérdidas en Filipinas (Magnaye, 1994) y afectaciones de interés en India y SriLanka.
• Detección serológica en Colombia e identificación en Ecuador – atención a su posible diseminación
• Posible dificultad para el diagnostico –evidencias de variabilidad no estudiada
BBTV
• Enfermedad viral más importante del cultivo y factor limitante en algunos países…
Necesidad de confirmación o de actualización de esta información
BBTV
• Enfermedad viral devastadora, considerada uno de los problemas mas serios en los paises donde se ha establecido.
• Ha provocado hasta 100% pérdidas. Efectos muy serios en Fiji, Australia, Pakistán.
• Necesidad de confirmar registro en Antillas Holandesas / manejo de informacion / analisis de riesgos
P.L.Kumar
S. Nelson
B. Lokossou
B. Lokossou
R. Ha S. Nelson
Calidad del material de siembra
Efecto sobre el rendimiento
Calidad de la fruta
Mejoramiento genético
Resumiendo…..
Resumiento….
Además de las pérdidas directas en la producción
•Restricciones cuarentenarias más severas •Mayores requerimientos de infraestructura y capacidad tecnológica para garantizar la calidad del material de siembra •Necesidad de sistemas de cuarentena más modernos
EFECTO EN VITROPLANTAS Y PROCESO DE MICROPROPAGACIÓN
Tasa de multiplicación/explante
Control Sano Infectado-BBTV
6.01 ± 0.13 2.38 ± 0.14
Haq et al, 2010
Unos datos de interés….
Para manejarlas adecuadamente es necesario
• Utilización de material de siembra sano
• Inspección frecuente y selección negativa
• Limitación de movimiento de material vegetal
• Manejo de vectores • Control de hospedantes
alternativos • Mejoramiento varietal • Preparación para el
diagnóstico temprano y preciso. Análisis de riesgos
• Sensibilización, capacitación y actividad conjunta de autoridades, productores, técnicos e investigadores no solo en cada país, sino en la región.
ELIMINACIÓN DE PLANTAS INFECTADAS MEDIANTE INYECCIÓN DE GLIFOSATO-NELSON
Anuncio de cuarentena en Hawai