Caracterización molecular del viroma de plantas solanáceas de importancia económica en Antioquia (2020)
La familia Solanaceae es considerada como el tercer taxón botánico más importante a nivel agronómico y uno de los grupos de plantas mejor estudiados en su biología, ecología e interacciones con otros organismos, incluyendo sus patógenos. En la región andina de Colombia, las especies de solanáceas de mayor importancia económica son afectadas por diversas enfermedades de origen biótico que limitan sus rendimientos y la calidad final de sus productos, destacándose las enfermedades de origen viral, ya que no sólo disminuyen los rendimientos de los cultivos, sino también su longevidad y las características organolépticas de sus frutos y/o tubérculos, con la consecuente reducción de su valor comercial. En las regiones andinas de Colombia se cultivan diferentes solanáceas para el consumo interno y con gran potencial para su exportación como frutas y tubérculos exóticos; entre estas especies de plantas se destacan las variedades locales de papa común (Solanum tuberosum subsp. andigena), tomate (S. lycopersicum), pimentón (Capsicum annuum), lulo (S. quitoense) y uchuva (Physalis peruviana). Desafortunadamente, el nivel de conocimiento que se tiene de los agentes causales y de los efectos de las enfermedades virales sobre dichos cultivos es aún incipiente en nuestro país y por consiguiente las estrategias de manejo que emplean los agricultores para su manejo resultan ineficientes y con un alto costo no sólo económico sino ambiental. Dada esta problemática de desconocimiento de los componentes del viroma de solanáceas cultivadas en los Andes, en esta tesis se utilizaron diversas metodologías moleculares, incluyendo la Secuenciación de alto rendimiento (HTS), utilizando como región de estudio el oriente de Antioquia. Como base para los análisis moleculares, se utilizó tanto la extracción de ARN total como de ARN de doble cadena (ARNdc), encontrándose que son metodologías complementarias con respecto a la diversidad viral y a la cobertura de los genomas a identificar. Las secuencias obtenidas mediante HTS fueron empleadas para 7 dirigir la detección por RT-PCR convencional y RT-PCR en tiempo real (RT-qPCR) de los virus en muestras individuales de dichas plantas. Los resultados del trabajo indicaron la presencia de los virus: PLRV, PYVV, PMTV, PVY, PVX, PVS, BPEV, ANSV y CMV en cultivos de lulo, siendo algunos de estos virus los primeros reportes en el mundo sobre este hospedante. Para el caso de la uchuva, se logró detectar un nuevo virus del género Ilarvirus (CGIV-1); así como PVY, PMTV, PYVV, PYV, STV y PVS. Por otra parte, en pimentón se destaca la detección con altos niveles de incidencia del tospovirus ANSV, así como también del CMV, PVY y BPEV; mientras que, en cultivos de tomate, se detectó por primera vez en el país el virus STV, del cual también se obtuvo su secuencia genómica completa, al igual que del PYVV, PVX, PVS y PVY. En papa se logró aumentar el número de secuencias genómicas de los virus PVY, PVX, PYVV, PLRV y PVS. Finalmente, en el trabajo se evaluó la infección de virus directamente en tubérculos-semilla de papa y en semilla sexual de tomate (comercial y no comercial), evidenciándose una alta prevalencia de algunos virus en este material de siembra. Se espera que la información obtenida sobre el viroma de este grupo de hospedantes sea utilizada en Colombia y en otros países para diseñar programas de manejo integrado de enfermedades virales que reduzcan las pérdidas económicas ocasionadas por dichos patógenos; así como también que se implementen las herramientas moleculares aquí evaluadas para la detección rutinaria de virus en programas cuarentenarios, epidemiológicos, de mejoramiento genético y de producción de semilla certificada en estos cultivos.