Detección del virus del amarillamiento de las nervaduras de la hoja de la papa en diferentes órganos de Solanum tuberosum grupo Phureja cv Criolla Colombia utilizando RT-PCR convencional y en tiempo real / Potato yellow vein virus detection in different organs of Solanum tuberosum Phureja group cv Criolla Colombia by conventional and real time qRT-PCR

RESUMEN

La producción del cultivo de papa en Colombia se puede afectar por infección con diferentes patógenos virales, entre ellos, el Potato yellow vein virus (PYVV) que puede reducir la producción entre el 30 % y 50%. PYVV se ha diagnosticado molecularmente usando RT-PCR convencional en hojas sintomáticas y no sintomáticas. Sin embargo, no hay reportes sobre la detección y distribución viral en diferentes órganos infectados por PYVV en las plantas que expresan síntomas y sin síntomas. El objetivo de esta investigación, fue detectar a PYVV por RT-PCR convencional con cebadores específicos y por qRT-PCR (tiempo real) utilizando Sondas TaqMan® y analizar la distribución viral en plantas de S. tuberosum grupo Phureja cv. Criolla Colombia (papa criolla). Se logró la detección del virus en todos los órganos analizados (foliolo, peciolo, tallo aéreo y subterráneo, pedúnculo floral, pétalo y antera) mediante ambas técnicas, sin embargo, qRT-PCR fue 100 veces más sensible que la técnica convencional. Adicionalmente, se realizó la cuantificación absoluta del gen de la proteína mayor de la cápside de PYVV (CP). Los resultados indican que cuando la planta no expresa síntomas (NS), hay una distribución homogénea del virus, con un promedio del número de copias del gen CP de 4.09×107±2.35×107; mientras que en plantas sintomáticas el título viral es mayor (6.82×108±1.74×108) y la distribución heterogénea en los órganos, con mayor acumulación en órganos de la zona aérea. Este es el primer informe sobre la detección de PYVV en diferentes órganos de papa por medio de tiempo real, incluyendo las anteras y pedúnculo floral. La información debe ser de utilidad para el diagnóstico de PYVV y para adelantar estudios sobre la biología del virus y la relación con el huésped y el vector. La información suministrada debe ser valiosa para agricultores y fitomejoradores, además para programas de indexado de plantas contra PYVV y en la certificación de semilla.

ABSTRACT

Potato yield in Colombia could be affected by the infection with different viral pathogens, among which, Potato vein yellow virus (PYVV) could reduce potato production by 30% to 50%. PYVV has been diagnosed molecularly in symptomatic and symptomless leaves samples by conventional RT-PCR. However, the PYVV detection and distribution in different organs of symptomatic and symptomless plants have not been reported until now. The aim of this research was to detect and analyze PYVV distribution in different organs of infected S. tuberosum group Phureja cv. Criolla Colombia (papa criolla) plants using conventional and real time qRT-PCR usindTaqMan® probes. It was achieved to detect the virus in all analyzed organs (leaflets, petiole, peduncle, anther, petals, aerial and underground stem) by both techniques; however, qRT-PCR was 100 times more sensitive than the conventional technique. Additionally, the absolute quantification of coat major protein gene (CP) was determined. The results shown that in non symptomatic plants (NS), PYVV was distributed homogenously with an average CP gene copy number of 4.09 × 107 ± 2.35 × 107, while in symptomatic moderate and severe plants (M) or (S) the viral load was greater (6.82×108±1.74×108) with an heterogeneous distribution regarding the organ and with greater accumulation in the aerial organs. The results presented in this study will be important for PYVV detection and further studies on the virus biology, host and vector relations. The information should be useful to farmers, breeders, indexing and seed certification programs.