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