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Fitopatología 2008

Ing. Agr. Elisa Silvera Pérez

VIRUS Y VIROIDES FITOPATOGENOS

2

Virus y viroides fitopatógenos

Introducción Características generalesTaxonomía Desarrollo de la enfermedad Influencia del ambienteCriterio de manejoDiagnóstico

3

Introducción

Walkey, 1991 4

Introducción

Enfermedades sistémicas incurablesDifícil diagnósticoOcurrencia de infecciones múltiples y latentesFácil transmisión

2

5

Características generales

Comparación del tamaño del genoma de diferentes ácidos nucleicosNúmero de nucleótidosARNm: 1.800Escherichia coli: 5.000.000Tobacco mosaic tobamovirus (TMV): 6.396Potato spindle tuber viroid (PSTVd): 359

6

Características generales

VirusEstructuraGenomaARN (+/-) cadena simple (90%); ARN doble cadena (4%); ADN cadena simple (4%);ADN doble cadena (2%)Cápsula proteica

a

b

Estructura de virus fitopatógeno: (a) ácido nucleico; (b) sub-unidades proteicas

7

Características generales

Morfología Forma Varilla rígida Filamento ondulado

Partículas filamentosas flexuosas: Soybean mosaic potyvirusPartículas rígidas: TMV

Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999Fuente: Gergerich & Dolja, 20068

Características generales

FormaEsférica/Poliédrica

Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999Partículas esféricas de Mal de río cuarto virus

3

9

Características generales

FormaBaciliforme

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/ICTVdB/01.062.0.05.htm

Partículas baciliformes de Maize mosaic virus

10

Características generales

TamañoVarillas rígidas: 15 x 300 nm TMV Filamentos ondulados: largo ~2000 nm o 2 µ

10-13 x 480 nm Potato X potexvirus2000 nm Citrus tristeza closterovirus

Bacilos: 75 x 380 nm Potato yellow dwarf nucleorhabdovirus65 x 270 nm Wheat striate mosaic virus

Esféricos: 17 – 60 nm 85 nm Tomato spoted wilt tospovirus

(1000 nm = 1 µ = 0,001 mm)

11

Características generales

Genoma monopartita: contenido en una sola molécula (virion)Genoma multipartita:Tomato ring spot nepovirus (2);

Brome mosaic bromovirus (3); Cucumber mosaic cucumovirus (3)

12

Características generales

ViroidesARN, cadena simple circularCarecen de cápsula proteicaNo codifican proteínas Genoma monopartita246 and 401 nucleotidesConfiguración doble hebra:

Fuente: Gepp, 2002

4

13

Características biológicas

Parásitos obligadosAlteran el metabolismo de la célulasTransmisiblesNo se dividenNo producen esporasInducen a la célula hospedera a formar virus y viroides

14

Taxonomía

Características taxonómicas virus

15

Taxonomía

VirusFamilia: TobamoviridaeGénero: TobamovirusEspecie: Tobacco mosaic tobamovirus (TMV)

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Taxonomía

Familia: CucumoviridaeGenero: CucumovirusEspecie: Cucumber mosaic cucumovirus (CMV)

Familia: LuteoviridaeGenero: LuteovirusEspecie: Barley yellow dwarf luteovirus (BYDV)

5

17

Taxonomía

ViroidesFamilia: AvsunvirodidaeGénero: PelamoviroidEspécie: Peach latent mosaic viroid (PLMVd)

Familia: PospiviroidaeGénero: PospiviroidEspécie: Potato spindle tuber viroid (PSTVd)

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Taxonomía

TSWV Tomato spoted wilt tospovirusPLRV Potato leafroll luteovirusLMVLettuce mosaic potyvirusPSTVdPotato spindle tuber viroidCEVdCitrus exocortis viroid

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Desarrollo de la enfermedad

Fuente de inóculo Transmisión

Colonización

Síntomas

Planta

20

Fuente de inóculo

Material de propagación:vegetativo (tubérculos, bulbos)semilla

Plantas: del cultivode cultivos cercanosplantas espontáneas: voluntarias, malezas

6

21

Desarrollo de la enfermedad

Fuente de inóculo

DiseminaciónInoculación

Penetración

Transmisión

Material de propagaciónPlantas

Planta

22

Transmisión

Fuente: Agrios, 1991

23

Transmisión

Fuente: Agrios, 1991 24

Transmisión vectores

Fuente: Adaptado de Agrios, 1991Hongos: Olpidium, Polymyxa, Spongospora

Insectos vectores de virus de planta

7

25

Transmisión por insecto

www.hondurasbutterfly.com/insects.htm

Chicharrita

http://www.kennislink.nl/upload/120931_962_1098098759910-greenpeachcolony.jpg

Pulgones

Myndus crudus

Myzus persicae

http://plantpath.wisc.edu/~tlg/moreinfo2.html

Trips

http://www.teorema.com.mx/images/upload/lo-negro-de-mosquita-blanca.jpg

Bemisia tabaci

Mosca blanca

Frankliniella occidentalis

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Transmisión por pulgones

No persistenteAdquisición: seg - minLatencia: noInoculación: minRetención: min - < 4 hrs

Potyvirus

Epidermis

27

Transmisión por pulgones

Persistente - circulativaAdquisición: min - hrsLatencia: hrs – días - semanasInoculación: min – hrsRetención: > 100 hrs

Luteovirus

Floema

28Fuente: Walkey, 1991

Transmisión por pulgones

8

29

Transmisión por trips

Frankliniella schultzei Frankliniella occidentalis Virus: TSWV

Tiempo de adquisición del virus (estadio larval): 15 min a 4 días. Virus circula y se replica dentro del cuerpo del trips

Incubación/Latencia 4 -15 días

Transmisión de TSWV: 15 min

Persistente y Circulativa

30

Transmisión por nematodos

Persistente No circulativa

Orden: DorylaimidaXiphinema Longidorus Trichodorus Paratrichodorus

31

Tipo de transmisión

Tiempo de adquisición (seg)Fuente: Matthews, 1991

No persistente

32

Tipo de transmisión

Persistente

9

33

Desarrollo de la enfermedad

Fuente de inóculo

DiseminaciónInoculación

Penetración

Transmisión Colonización

Material de propagaciónPlantas

Planta

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Colonización

Ingreso en una célulaPérdida de la cápsula proteicaReplicación ácido nucleicoMultiplicación de unidades de proteínaEnsamblajePasaje a otra célula

Traslocación por el floemaInfección sistémica

35

Colonización

Fuente: Agrios, 199136

Colonización

Fuente: Agrios, 1991

Esquema de la transmisión de un virus en una planta

10

37

Desarrollo de la enfermedad

Fuente de inóculo

DiseminaciónInoculación

Penetración

Transmisión Colonización

Material de propagaciónPlantas

Planta

Síntoma

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Síntomas

39

Fuente: Gergerich & Dolja, 2006

Lesiones locales necróticas y cloróticas en hoja de una leguminosa

40Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

Puntos necróticos y cribado en hojas de Prunus sp. causado por Prunus necrotic ringspot ilarvirus

11

41

Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Anillos cloróticos en hoja de morrón

42

Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Mosaico en hojas de lechuga

43Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Mosaico en hojas de manzano

44

Mosaico en hojas de tabaco, TMV

http://www.apsnet.org/education/LessonsPlantPath/Top.html

12

45Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

Mosaico en hoja de maíz, MDMV

46

(a) Hoja de vid normal, (b) Hoja con coloración rojo-violácia, nervaduras verdes y enrollamiento del limbo hacia abajo, complejo Grapevine leafroll-associated virus, GLRaV

ab

Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

47Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

Enanismo, hojas de color verde claro en plantas de girasol infectadas con el virus del moteado clorótico del girasol

48

Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Enanismo en planta de papa infectada con PVY

13

49

http://vegetablemdonline.ppath.cornell.edu/PhotoPages/Potatoes/Viruses/PotVirusFS2.htm

Enanismo, clorosis y enrollamiento de hojas inferiores en planta infectada con PLRV

50Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

(a) Enanismo y disminución del sistema radicular en plantas de trigo con BYDV,

(b) Planta normal

a b

51Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

(a) Bulbos de ajo blanco tamaño normal (b) Bulbos de ajo contaminados con

diferentes virosis del mosaico

a

a

b

52Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Hojas verde claro y deformes en el ápice de planta de tomate infectada con TSWV

14

53

Anillos necróticos en frutos de tomate, TSWV

Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

54http://www.eppo.org/QUARANTINE/virus/Citrus_tristeza/CTV000_images.htm

Picaduras del tronco producidas por CTV en pomelo

55

Manchas en fruto de manzano Apple scar skin viroid (ASSVd)

Fuente: Gergerich & Dolja, 2006

56

Influencia del ambiente

Huéspedes presenciasusceptibilidad

Vectoresabundancia actividad

Virus

Ambiente

Huésped

15

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Influencia del ambiente

Temperatura Efecto de la temperatura en la severidad de Cucumber

mosaic virus en Cucurbita pepoCultivar Severidad

15 ºC 20 ºC 25 ºCGobham Bush Green 3,7 1,3 0,3

Escala de severidad: 0 – 5Fuente: Walkey, 1991

58Fuente: Cañedo, 1997

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Bibliografía

Agrios, G.N. Fitopatología. México, Noriega. 1995. Eírias, M.; Darós, J.A.; Flores, R.; Kitajima, E.W. Viróides e Virusóides: Relíquias do Mundo de RNA. Fitopatología Brasileira 31:229-246. 2006. Gepp, V. Virus y viroides fitopatógenos. Dpto. de Publicaciones de la Facultad de Agronomía, Montevideo, Uruguay. 27 p. 1996. Gergerich, R.C.& Dolja, V.V. Introduction to Plant Viruses, the Invisible Foe. The Plant Health Instructor. <http://www.apsnet.org/education/IntroPlantPath/PathogenGroups/plantViruses/default.htm>. 2006. ICTVdB, Descriptions. International committee on taxonomy of viruses, <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/ICTVdB/>