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VIROSIS DEL TOMATE Y MORRÓN TRANSMITIDAS

POR MOSCAS BLANCAS

Diego Maeso Tozzi

Virus transmitidos por moscas blancas

• Geminiviridae, género Begomovirus • Closteroviridae, género Crinivirus

Familia Geminiviridae:• Virus poliédricos (similar a dos

partículas pegadas, por eso “gemini”).

Geminiviridae

• Genoma hebra circular de ADN cadena simple, sentido positivo.

• Características únicas: ADN viral migra a núcleos celulares para trascribirse y replicarse.

Genoma• Begomovirus bipartitos:

– ADN A y ADN B en dos partículas. Ambas requeridos para la enfermedad,

– ADN B depende de A para replicación.

– ADN A: CP, Rep, TrAP/AL2 (activador de trascripción), REn (aumentador de replicación), AC4, y AV2 (proteína opcional).

– ADN B: proteínas de movimiento (BC1 y BV1).

• Begomovirus monopartitos– seis proteínas: Rep, TrAP, CP, REn, C4, y V2.

Se han vuelto “famosos” por:

• Impacto social y económico de las enfermedades que producen.

• Uso en biología molecular (herramienta, modelo para estudio).

• Emergencia en otras zonas-nuevas enfermedades (recombinantes/nuevas enfermedades).

• Presencia de satélites.

Begomovirus:

• Hasta 80s en América principalmente en leguminosas en trópicos.

• Ahora también en cultivos hortícolas (tomate, cucurbitáceas y porotos) en áreas subtropicales.

• Por lo menos 17 geminivirus en tomate en el continente americano.

• Razones:

• Biotipo A, original en América

• Biotipo B, originario del Viejo Mundo (B. argentifolii):– mayor fecundidad, intervalo intergeneracional 40 días, capacidad de

partenogénesis– completa su desarrollo en el cultivo de tomate, – ataca un mayor número de cultivos,– mayor tolerancia al frío, – mayor resistencia a insecticidas

• Biotipo Q (Uruguay): origen Mediterráneo y norte de África, idem a Biotipo B pero con capacidad para desplazarlo.

• B y Q pueden invadir zonas ubicadas a mayores altitudes y latitudes, soportar períodos adversos, recuperar sus poblaciones en forma rápida, y causar mayores daños.

Cambio en los tipos de Bemisia tabaci

Begomovirus en nuevos habitats + altos niveles del vector.

• Movimiento de virus endémicos de especies nativas a cultivos en los que se adaptan y diversifican rapidamente.

• Diversificación por recombinación interespecífica (dos especies de virus se replican en un mismo núcleo).

• Los bipartitos también pueden “reagruparse” o intercambiar sus componentes AND-B y ADN-B.

• Intercambio entre especies cercanas pero también lejanas.

1970s

1990s

2014: listado muy amplio

Trasferencia de vegetación nativa a tomate

Begomovirus en tomate en América Latina

2012: Begomovirus tomate en América• América del Norte :

– Tomato mottle virus (ToMoV), – Tomato leaf curl virus (TLCV), – Chino del tomate virus (CdTV), – Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) y – Sinaloa tomato leaf curl virus (STLCV);

• América Central: – Chino del tomate virus (CdTV), – Sinaloa tomato leaf curl virus (STLCV),– Taino tomato mottle virus (TTMoV), – Tomato yellow leaf curl virus (TLCV), – Tomato mottle virus (ToMoV),

• América del Sur:– Tomato yellow mosaic virus (TYMV), – Tomato golden mosaic virus (ToGMV), – Tomato chlorotic mosaic virus (ToCMV) – Tomato rugose mosaic virus (ToRMV) ,– Tomato severe rugose virus (ToSRV).

Begomovirus en tomate en Brasil 2014

– Tomato golden mosaic virus (ToGMV), – Tomato chlorotic mottle virus (ToCMoV) – Tomato rugose mosaic virus (ToRMV) ,– Tomato severe rugose virus (ToSRV).– Tomato yellow spot virus (ToYSV)– Tomato common mosaic virus (ToCmMV)– Tomato mild mosaic virus (ToMlMV)– Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV)– Tomato intervenial chlorosis virus (ToICV)– Tomato mottle leaf curl virus (TMoLCV)– Tomato golden vein virus (TGVV)– Siete más en estudio

SÍNTOMAS

• Dependen de: cepa, cultivar, edad a la infección y condiciones ambientales.

• Mosaicos amarillos brillantes, moteados cloróticos, clorosis en los márgenes de las hojas.

• Enrollamiento, deformación foliar, ampollado, reducción de tamaño de las hojas, enanismo y caída de flores.

Moscas blancas en solanáceas en Uruguay

• 1990s únicamente Trialeurodes vaporariorum• 1999 Bemisia tabaci en Bella Unión• 2002 en Salto• 2013 en zona Sur • Biotipo en zona norte: Q

2005: Aparición de síntomas en Salto-B. Unión

Detección molecular

• 2005: ajuste PCR primers Begomovirus. Dr. P. Vincelli (U de Kentucky).

• Nuevo virus relacionado con 17 virus reportados.

• 2006: Dra. Judith Brown (U de Arizona) virus nuevo relacionado con: Tomato yellow spot virus (82%, Brasil) y Chino La Paz virus (80%, Centro América

576-579 pb

2012: ToRYLCV (Tomato rugose yellow leaf curl virus)

• Mayor concordancia en identidad de secuencias y filogenia con begomovirus de malezas y cultivos de EEUU, América Central y Caribe que con begomovirus reportados para tomate en Brasil y Argentina.

• Sin embargo se agrupa en clado relacionado a begomovirus de tomate y especies nativas de Brasil.

• Relacionado con begomovirus del nuevo mundo

ToRYLCV

Síntomas

Síntomas

Síntomas en morrón B. Unión

Prod Cultivo Zona Inc. Virus detectados1 T. Cortina Salto 35 %. Begomovirus2 T. Coloso. INIA SG 0,8 % Begomovirus3 T. 1040. Salto 0,5% Begomovirus3 T. 1040. Salto 1% TSWV y Potyvirus.3 T. 1040. Salto 0,5% Sin detección de virus.3 T. 1040. Salto 0,6% TSWV y Potyvirus.

4 T. Coloso Salto 0,7% Begomovirus3 T. 1040. Salto 0,6% Begomovirus5 P. Raza Bella Unión 25% Begomovirus6 P. Raza Salto 65% TSWV7 P. Margarita Bella Unión 4% Begomovirus8 P. Margarita Bella Unión 5% Begomovirus9 T.. Cortina. Salto 35% Potyvirus

Relevamiento Abril-julio 2007

First Report of the Begomovirus Tomato yellow vein streakvirus Infecting Tomato in Uruguay. A. Arruabarrena, L. Rubio, M. González-Arcos, D.Maeso, E. Fiallo-Olivé and E. Moriones. Plant Disease 2016, 100 (1):231

Tomato yellow vein streak virus

Métodos para diagnósticoNo son útiles: • Observación de síntomas y microscopía. • ELISA (poco inmunogénicos)

Se necesitan técnicas moleculares: • HAN (Hibridación de ácidos nucleicos) • PCR (Reacción en cadena de la polimerasa), • ACR (Amplificación por circulo rodante),

TRANSMISIÓN

• Bemisia tabaci: persistente y circulativa no propagativa

• P.ej. ToMoV: – adquisición: 1 hr., – latencia: hs, – transmisión: 1 hr.

• No por otros medios (contacto, semilla, etc.).

Trasmisión experimental• Mosca blanca:

– Engorrosa debido a sus hábitos de alimentación,

– Se necesita una planta viva infectada e instalaciones de contención para el vector.

• Inoculación mecánica: – posible, – tasas bajas y no en todos los casos.

Biobalistica

• Bombardeo de partículas (biobalística) de ADN viral.

• Dispositivo de mano HeliosGenSystemGun (Biorad®).

• Número de disparos (1-2), presión de helio (320 psi) y diámetro de las partículas de oro (1.6µm).

Temas para discusión

• ¿Reporte/seguimiento de nuevos Begomovirus bipartitos?

• Diagnóstico rápido para apoyo a investigación.• Evaluación de pérdidas/impacto sobre la producción. • Epidemiología, relación con vector/otros hospederos.• Paquete de manejo vinculado a mosca blanca.• Resistencia varietal. Métodos de inoculación masiva.

Closteroviridae, género Crinivirus• Forma de filamento, alargados solo en floema• Genoma bipartito

• Tomato chlorosis virus (ToCV) – Florida EEUU (1989), luego Louisiana,– Taiwan, – Europa (España, Portugal 2000), Italia (2001), Grecia

(2002).– Sudáfrica (2001), – Puerto Rico (2001),

• Tomato infectiuous chlorosis virus (TICV) – California (1993), – N. Carolina (1997), – Taiwan (1999), – Italia, España y Grecia (2002).

Síntomas:

• Amarillamiento internerval de las hojas en zonas bajas y media.

• Puede dar manchas púrpuras rojizas o necróticas, enrollamiento basal, follaje quebradizo

• TICV es más severo• Fruto y parte apical sin síntomas, puede bajar

rendimientos y cantidad de frutos

Diferencias “tic/toc”• Tamaño partícula: TOC 800-850 nm, TIC 850-900 nm

• Moscas blancas vectores (semipersistente): – TOC: Trialeurodes vaporariorum. T. abutilonea, y B. tabaci. – TIC: únicamente T. vaporariorum

• Rango de huéspedes:

– TOC: Physalis ixocarpa, tabaco, espinaca, ornamentales (Ranunculus acuaticus, Callistephus chinensis, Calendulla officinalis, Zinnia elegans, Petunia hybrida)

– TIC: lechuga, Physalis ixocarpa, papa, Nicotiana benthamiana, N. clevelandii, N. glauca, Picris echioides, alcaucil, C. cardunculus, Ranunculus acuaticus, Callistephus chinensis, petunia

Detección:

• ELISA: No tienen reacción cruzada serológica

• Molecular: PCR, hibridación molecular

Uruguay:• Síntomas visibles desde hace

mucho tiempo• ToCV diagnosticado en 2012

(Rubio, L.; Arruabarrena, A.; González, M.; Maeso, D.; Boiteux, L.)

Temas para discusión:• Importancia económica: momento de la infección-

impacto sobre rendimiento• Trialeurodes/Bemisia• Epidemiología (huéspedes, vector, cultivo)