Microbiologia aplicada. Virus en plantas

Introducción.

Podemos definir microbiología como el estudio de un amplio número de organismos microscópicos de características aisladas o asociadas, que incluye a organismos como los virus; que si bien son microscópicos no son celulares.

La microbiología gira entorno a dos temas fundamentales:

1.- Como ciencia biológica básica: el cual proporciona herramientas de investigación para el estudio de la naturaleza de los procesos vitales.

2.- Como ciencia biológica aplicada: al tratar de muchos problemas prácticos importantes en la medicina, la agricultura y la industria.

 En México  la agricultura forma parte de una de las actividades con mayor rentabilidad, por la cantidad de producción y el número alto de empleos generados. Así mismo una de las grandes preocupaciones de esta, es las enfermedades provocadas por virus que ocupan a nivel mundial un problema en fruticultura; situación agravada ya que la mayoría de las especies frutales se propagan asexualmente, implicando gran dispersión de enfermedades virológicas, incluyendo a aquellas en las que el agente causal se transmite a partir de semillas o polen. (1)

Causan daños en hojas, tallos, raíces, frutos, semillas,  incluso flores, así mismo destruir plantaciones enteras; o de manera progresiva, sin síntomas visibles como en las infecciones tempranas. (2)

Conocer el agente infeccioso de enfermedades causadas por agentes virales u otros organismos, es de carácter fundamental para la planeación de programas de control. (3)

Los virus son microorganismos, caracterizados por ser núcleo – proteínas; los cuales están conformados por dos elementos fundamentales: un ácido nucleico (ARN o ADN) y proteínas. La palabra virus proviene del latín y significa pus o veneno, considerados organismos acelulares, que necesitan de células hospedadoras y la recombinación con su ADN para su replicación, por medio de dos ciclos: lítico y lisogénico.

En los hospederos vegetales el proceso de infección comienza cuando el virus entra por heridas en la pared celular, que pueden ser provocadas por labores culturales, provocadas por el hombre y por insectos.

Previo a las técnicas de diagnóstico, el único medio para conseguir una estimación a una enfermedad causada por virus era la presencia de síntomas; los que se encuentran con mayor prevalencia en las plantas cultivadas, son:

• Disminución del tamaño de la planta.
• Disminución del tamaño y número de frutos.
• Mosaico: es la manifestación de alternancias entre un color verde natural y áreas cloróticas o verde claro, que se puede clasificar en suave y severo dependiendo la intensidad de la coloración.
• Amarillez: cuando todo el follaje se torna clorótico.
• Anillos: manchas anilladas completas o incompletas producidas por nematodos.
• Necrosis: estrías en tallos, peciolos, nervadura y hojas.
• Malformaciones de las hojas.
• Pétalos variegados.
• Anormalidad del crecimiento: distorsiones de hojas, inclinación hacia abajo, hojas filiformes, o hinchamiento del tallo. (4)

Actualmente con la aparición de técnicas diagnósticas para la identificación de virus que afectan a alguna planta en específico, se ha ido extendiendo el conocimiento microbiológico en el campo agrícola.

Uno de ellos es el uso de la serología como método diagnostico; el ensayo inmunoadsorcion ligado a enzimas (ELISA), es una prueba serológica en la que un antígeno se detecta con un anticuerpo ligado a una enzima capaz de detectar un producto detectable.

Reacción en cadena de polimerasa (PCR), el cual amplifica regiones específicas del genoma del virus, ubicadas dentro del gen de la proteína de la capside. (2)

Este artículo tiene como objetivo la revisión bibliográfica de artículos donde se identifiquen los agentes virales fitopatogenicos de cultivos hortícolas como: la papa, camote, ajo, tomate, melón, yemas de cerezo y el pimiento.

Metodología.

Identificación viral en papa:

Para la toma de muestra en campo se realizaron recorridos con el fin de colectar muestras de papas del estado de Guanajuato. Una vez colectadas se llevaron al laboratorio de fitopatología - investigación del Instituto de Ciencias Agrícolas (ICA), donde estuvieron en congelación hasta su procesamiento.

Para la identificación virológica se realizó por medio de la técnica de inmunoadsorcion enzimática en fase sólida en doble sándwich (DAS-ELISA); utilizando los antisueros para el virus PLRV (virus del enrollamiento de la hoja de papa), PVA (virus A de la papa), PVY, virus Y de la papa), PVX (virus X de la papa), PVM (virus M de la papa) y PVS (virus S de la papa).

La lectura de concentración del virus se realizó por medio de un espectrofometro microplate reader BIO-RAD modelo 3550-uv. (5)

Identificación viral en camote:

Durante febrero y marzo del 2002, se colectaron  muestras de tallos de camote, con sintomatología vírica en comerciales de Costa Rica. Las muestras se injertaron sobre plantas indicadoras de virus de la especie Ipomoea setosa para su inoculación; estas muestras fueron analizadas por el ensayo ELISA  para el virus del moteado plumoso del camote (SPFMV), virus del mosaico del pepino (CMV); también se analizó por medio de la reacción  en cadena de la polimerasa de transcripción reversa (RT-PCR) para el virus del enanismo clorótico del camote (SPCSV) y por hibridación molecular para el virus del enrollamiento de la hoja del camote (SPLCV). (6)

Identificación viral en el ajo.

Para la identificación de los agentes etiológicos en las enfermedades virales en el ajo del estado de Guanajuato, México; el método de análisis utilizado fue mediante el ensayo  ELISA.

La recolección se llevó acabo en los meses de enero a marzo (2005), se obtuvieron en total 176 muestras de hojas de plantas de ajo con síntomas presuntivos de enfermedad viral. El procesamiento de las muestras se realizó en el laboratorio de fitopatología – investigación del Instituto de ciencias agrícolas de la Universidad de Guanajuato; mediante la técnica de inmunoadsorción enzimática en fase sólida en doble sándwich (DAS-ELISA), utilizando anticuerpo como: virus latente común del ajo (GarCLV), virus del rayado amarillo del puerro (LYSV), virus enanismo amarillo de la cebolla [(OYDV) conjugados con la enzima fosfatasa alcalina] y virus latente del shallot [(SLV) conjugado con la enzima peroxidasa].

La lectura de concentración del virus se realizó en dos espectrofometros, el primero en Ultramark y el segundo en un BIO-RAD modelo 35550-UV. (7)

Identificación viral en tomate:

Para la identificación de virus en el tomate (Lycopersicum sculentum L.) en Guatemala se tomó en cuenta las enfermedades relacionadas con geminivirus ocasionadas por el vector mosca blanca (Bemisia tabaco) y otros virus no transmitidos por B. tabaci; en la fase de campo se recolecto muestras foliares en plantaciones de tomate que mostraban algunos síntomas de la enfermedad del tomate, esta recolección se realizó del 6 al 9 de abril (1992), conservándolas en una hielera hasta su análisis.

El análisis  para virus no transmitidos por B. tabaci Genn fue realizado por medio de la prueba serológica ELISA doble sándwich de anticuerpos (DAS), en los laboratorios  de la Universidad del Valle de Guatemala el 10  de abril. Para el análisis de las pruebas para Geminivirus que si son transmitidos por B. tabaci Genn se separaron 21 muestras de 51 y se realizaron las pruebas entre el 22 de agosto – 1 de septiembre. (8)

Identificación viral en melón:

Según  datos de la delegación provincial de la consejería de agricultura y pesca de alimentaria, la especie hortícola del melón (Cucumis melo L.) es ampliamente cultivada en la zona costera mediterránea, se analizara muestras para la identificación del virus de las manchas necróticas del melón (MNSV), debido a que se encuentra relacionado a la muerte súbita del melón; causando una grave enfermedad en cultivos de melón en varios países.

Se realizaron inoculaciones por transmisión mecánica sobre especies indicadoras, utilizando distintas especies pertenecientes a las familias Cucurbitacae, Chenopodiaceae, Leguminoseae, Amaranthaceae y Solanaceae. Para obtener las condiciones del uso del vegetal y del antisuero, se utilizó como antígeno extracto de las zonas de hipotico y hojas de plantas del  melón. El análisis de las muestras se efectuó mediante el D.I.A. (Dot Inmunobinding Assay) según el procedimiento descrito para el virus TSWV.

 Los análisis de plantas en invernadero usando como fuente viral: tallos, peciolo, pedúnculos y hojas con y sin síntomas de enfermedad vírica; en total se analizaron 250 plantas provenientes de 18 invernaderos diferentes mediante pruebas serológicas para la identificación del fitopatogeno. (9)

Identificación viral en yemas de cerezo.

Identificación del Virus Anillado Necrótico de los Prunus (PSVR); este virus puede causar varias enfermedades, debido a que presenta varios strains, es un virus transmitido por semilla, diseminado por medio del polen y por propagación vegetativa de personas infectadas lo cual ocasiona pérdidas de yemas y puas de mala calidad y reduce el crecimiento y rendimiento de los árboles. Para su identificación se recolectaron en los meses entre julio y agosto 46 yemas de árboles de cerezo como muestra, provenientes de 7 huertos.

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