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1 Fitopatología 2007 Figure 1 Figure 2 Figure 3 VIRUS Y VIROIDES FITOPATOGENOS I Ing. Agr. Elisa Silvera Pérez 2 Virus y viroides fitopatógenos w Introducción w Características generales w Características biológicas w Taxonomía w Desarrollo de la enfermedad w Influencia del ambiente w Criterio de manejo w Diagnóstico 3 Introducción Ejemplos de reducción de rendimiento causados por virosis Walkey, 1991

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Fitopatología 2007

Figure 1 Figure 2

Figure 3

VIRUS Y VIROIDES FITOPATOGENOS

I

Ing. Agr. Elisa Silvera Pérez

2

Virus y viroides fitopatógenos

w Introducción w Características generalesw Características biológicasw Taxonomía w Desarrollo de la enfermedad w Influencia del ambientew Criterio de manejow Diagnóstico

3

IntroducciónEjemplos de reducción de rendimiento causados por virosis

Walkey, 1991

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Introducción

w Enfermedades sistémicas incurablesw Difícil diagnósticow Ocurrencia de infecciones múltiples y

latentesw Fácil transmisión

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Características generales

w 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

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Características generales

ViruswEstructura

GenomaARN (+/-) 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

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Características generales

w 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, 2006

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Características generales

FormaBaciliforme

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

Partículas baciliformes de Maize mosaic virus

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Características generales

FormaEsférica/Poliédrica

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

Partículas esféricas de Mal de río cuarto virus

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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 nucleorhabdovirus 65 x 270 nm Wheat striate mosaic virus

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

(1000 nm = 1 µ = 0,001 mm)

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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)

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Características generales

Viroidesw ARN, cadena simple circularw Carecen de cápsula proteicaw No codifican proteínas w Genoma monopartitaw 246 and 401 nucleotidesw Configuración doble hebra:

Fuente: Gepp, 2002

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Características biológicas

w Parásitos obligadosw Alteran el metabolismo de la célulasw Transmisiblesw No se dividenw No producen esporasw Inducen a la célula hospedera a formar virus

y viroides

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Taxonomía

Características taxonómicas virus

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Taxonomía

Virusw Familia: Tobamoviridaew Género: Tobamovirusw Especie: huésped + síntoma + virus

Tobacco mosaic tobamovirus(TMV)

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Taxonomía

w Familia: Cucumoviridaew Genero: Cucumovirusw Especie: Cucumber mosaic cucumovirus (CMV)

w Familia: Luteoviridaew Genero: Luteovirusw Especie: Barley yellow dwarf luteovirus (BYDV)

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Taxonomía

Viroidesw Familia: Avsunvirodidaew Género: Pelamoviroidw Espécie: Peach latent mosaic viroid (PLMVd)

w Familia: Pospiviroidaew Género: Pospiviroidw Espécie: Potato spindle tuber viroid (PSTVd)

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Taxonomía

w TSWV Tomato spoted wilt tospovirus

w PLRV Potato leafroll luteovirus

w LMVLettuce mosaic potyvirus

w PSTVdPotato spindle tuber viroid

w CEVdCitrus exocortis viroid

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Desarrollo de la enfermedad

Fuente de inóculo

DiseminaciónInoculación

Penetración

Transmisión

Colonización

Síntomas

Material de propagaciónPlantas

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Fuente de inóculo

w Material de propagación:vegetativo (tubérculos, bulbos)(semilla)

w Plantas: del cultivode cultivos cercanosplantas espontáneas: voluntarias, malezas

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Transmisión

Fuente: Agrios, 1991

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Transmisión

Fuente: Agrios, 1991

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Transmisión vectores

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

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Transmisión por vectores: insectos*

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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Tipos de transmisión

w Período de adquisiciónw Período de latenciaw Período de retención

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Transmisión por pulgones

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

w Persistente – circulativaAdquisición: min - hrsLatencia: hrs – días - semanasInoculación: min – hrsRetención: > 100 hrs No propagativos: (BYDV)

Propagativos: (Sowthistle yellow vein virus)

27Fuente: Walkey, 1991

Transmisión por pulgones

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Transmisión por vectores: nematodos

Persistente No circulativa

Orden: DorylaimidaXiphinema Longidorus TrichodorusParatrichodorus

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Tipo de transmisión

Tiempo de adquisición (seg)Fuente: Matthews, 1991

No persistente

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Tipo de transmisión

Trips: Frankliniella schultzei Frankliniella occidentalis

Virus: TSWV

Transmisión de TSWV: 15 min

Persistente y Propagativa

Período de incubación 7-10 días

Tiempo de adquisición del virus (estadio larval): 10 a 30 min. Después de la adquisición el virus circula y se replica dentro del cuerpo del trips

Ciclo de vida de trips

Maloy & Murray, 2001

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Colonización

w Ingreso en una célulaw Pérdida de la cápsula proteicaw Replicación ácido nucleicow Multiplicación de unidades de proteínaw Ensamblajew Pasaje a otra célula

w Traslocación por el floemaw Infección sistémica

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Colonización

Fuente: Agrios, 1991

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w Colonización

Fuente: Agrios, 1991

Esquema de la transmisión de un virus en una planta

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Síntomas

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Fuente: Gergerich & Dolja, 2006

Lesiones locales necróticas y cloróticas en hoja de una leguminosa

36Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

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

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Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Anillos cloróticos en hoja de morrón

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Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Mosaico en hojas de lechuga

39Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Mosaico en hojas de manzano

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Mosaico en hojas de tabaco, TMV

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

41Fuente: Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal INTA-JICA, 1999

Mosaico en hoja de maíz, MDMV

42

(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

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43Fuente: 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

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Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

Enanismo en planta de papa infectada con PVY

45

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

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

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46Fuente: 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

47Fuente: 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

48Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

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

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Anillos necróticos en frutos de tomate, TSWV

Fuente: Unidad de Fitopatología, FAGRO

50http://www.eppo.org/QUARANTINE/virus/Citrus_tristeza/CTV000_images.htm

Picaduras del troncoproducidas por CTV en pomelo

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

Fuente: Gergerich & Dolja, 2006

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Influencia del ambiente

w Huéspedes presenciasusceptibilidad

w Vectoresabundancia actividad

Virus

Ambiente

Huésped

53Fuente: Cañedo, 1997

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Bibliografía

w Agrios, G.N. Fitopatología. México, Noriega. 1995. w Eírias, M.; Darós, J.A.; Flores, R.; Kitajima, E.W. Viróides e Virusóides:

Relíquias do Mundo de RNA. Fitopatología Brasileira 31:229-246. 2006.

w Gepp, V. Virus y viroides fitopatógenos. Dpto. de Publicaciones de la Facultad de Agronomía, Montevideo, Uruguay. 27 p. 1996.

w Gergerich, R.C.& Dolja, V.V. Introduction to Plant Viruses, theInvisible Foe. The Plant Health Instructor. <http://www.apsnet.org/education/IntroPlantPath/PathogenGroups/plantViruses/default.htm>. 2006.

w ICTVdB, Descriptions. International committee on taxonomy of viruses, <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/ICTVdB/>