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DETERMINACIÓN DE UN AISLADO BENIGNO DEL PRSV, PARA LA
IMPLEMENTACIÓN DE LA TÉCNICA DE PROTECCIÓN CRUZADA EN EL
CULTIVO DE PAPAYO (Carica papaya L.)
Resumen ejecutivo
El proyecto fue llevado a cabo en cuatro etapas: a) selección en campo de los
posibles aislados benignos del virus de la mancha anular del papayo (PRSV);
b) evaluación, a nivel de invernadero, de plantas de papayo Maradol y plantas
diferenciales; c) caracterización molecular de los aislados seleccionados para
ver sus relaciones filogenéticas; d) evaluación en campo, con el fin de obtener
un aislado benigno que puedan utilizar los productores de Veracruz.
En plantaciones de papayo tipo Maradol de varios municipios (Actopan, Puente
Nacional, Medellín de Bravo y Manlio Fabio Altamirano), se marcaron plantas
desde el inicio de la infección (manchas cloróticas), y durante tres meses se
evaluaron: desarrollo de síntomas, disminución de vigor y retraso en
crecimiento. Se seleccionaron las plantas para el estudio, y se les realizó la
prueba serológica ELISA con los antisueros del PRSV y PapMV. Al follaje
obtenido de las plantas marcadas se les realizó el macerado con buffer de
extracción de fosfato de sodio dibásico, pH 7.0, y se inoculó mecánicamente
dos hojas de plantas de papayo cv Maradol usando como abrasivo
carborundum de 600 mallas y algunas otras plantas diferenciales como
Cucumis metuliferus, Cucurbita pepo.
En la segunda etapa, los aislados se identificaron mediante la prueba de ELISA
con los antisueros del Virus de la Mancha anular del papayo y Virus del
Mosaico del papayo, y fueron inoculados mecánicamente en plantas de papayo
variedad Maradol; a los 30 o 45 días fueron nuevamente inoculadas con
aislados agresivos y se evaluó la protección a nivel de invernadero. Se
inocularon,
además,
diferenciales,
los
mismos
para separar a
los
aislamientos
posibles
sobre
virus
algunas
plantas
involucrados en
la
sintomatología.
Durante la tercera etapa, con algunos de los aislados obtenidos de plantas de
papayo se llevó a cabo la extracción de ARN total, transcripción reversa y
reacciones de PCR. Los oligonucleótidos diseñados para llevar a cabo el PCR
se basaron en la secuencia de nucleótidos del gene de la cápside de proteína,
de secuencias de aislamientos de PRSV mexicanos. Después de la
amplificación y clonación, las secuencias de nucleótidos que contenían
principalmente el gene putativo de la cubierta de proteína, fueron comparadas
con otras secuencias publicadas, para confirmar su identidad y buscar posibles
regiones asociadas a los aislamientos benignos.
En la cuarta etapa, ya definidos los aislados benignos, éstos se incrementaron
en la planta Cucumis metuliferus por medio de transmisión mecánica y
posteriormente se inocularon en plantas de papayo cv Maradol, y se
mantuvieron en invernadero por un período de 30 a 45 días, para después
sembrarse en un lote y evaluar la protección contra razas del PRSV a nivel de
campo. Se comparó la eficiencia de la protección por medio del muestreo de la
incidencia de virus sobre plantas y la utilización de la escala de severidad, en
plantas infectadas por los aislados benignos y los testigos sin inoculación que
se infectaron naturalmente.
No se pudo obtener un aislado benigno de los aislamientos seleccionados de
Veracruz, así que se buscó uno alternativo en la colección de aislados PRSV
del Cinvestav, algunos de los cuales habían sido caracterizados parcialmente
en sintomatología y molecularmente. A partir de la caracterización molecular se
identificaron seis variantes virales en México: JAL (grupo Jalisco); VER (grupo
Veracruz); CHIS (grupo Chiapas); QRO (grupo Quintana Roo); OAX (grupo
Oaxaca) y SLP (grupo San Luís Potosí). Con estos aislados se realizaron
inoculaciones mecánicas sencillas o mezcladas con las seis variantes antes
mencionadas, de tal manera que hubo un total de 21 tratamientos y un testigo
que fue inoculado con agua. Las inoculaciones fueron en forma seriada con los
21 tratamientos en tres ocasiones. Las inoculaciones tuvieron una secuencia
de 5 a 10 días entre las series. De estas variantes la de Quintana Roo se
comportó como benigna en las plantas inoculadas.
Demanda o problemática que atiende
El Virus de la Mancha anular del papayo (PRSV), que tiene varias razas, es el
problema principal del cultivo de papayo a nivel mundial, porque causa una
disminución de la producción al afectar el desarrollo de la planta. Se requieren
estudios para seleccionar un aislado atenuado de dicho virus para usarlo en el
cultivo de papaya.
Resultados obtenidos y/o descripción. Características de la tecnología
generada
Información sobre la importancia de factores aislados en el comportamiento
variable de las posibles variantes atenuadas veracruzanas del virus de la
mancha anular del papayo (PRSV).
Información corroborada acerca de la interacción con el Virus del Mosaico
como un atenuador del PRSV, dependiendo de la secuencia de infección en la
planta: benigno, si es primero el PaPMV y después el PRSV, o sinergismo
(agresivo) si es la secuencia contraria.
Se obtuvieron de campo posibles ocho posibles aislados benignos del PRSV y
uno del PapMV.
Impactos
Caracterización de los síntomas en plantas de papayo Maradol con posibles
aislados benignos del PRSV a nivel de plantaciones de productores de
diferentes municipios veracruzanos.
Los aislamientos considerados en este proyecto (que ya forman parte del
Banco de genes del National Center for Biotechnology Information) fueron: C-1
AF319498; C-2 AF319506; C-3 AF319507 y C-4 AF 319497.
Costos estimados de la aplicación de los resultados y/o tecnología generada
El estudio aporta avances en materia científica, por lo tanto aún no es posible
estimar costos por la aplicación de resultados.
Ámbito de aplicación
Por el momento, considerando que el estudio no está completamente
terminado, el ámbito de aplicación de los resultados del estudio sigue siendo el
estado de Veracruz.
Información adicional o comentario
El investigador señala que no fue posible caracterizar los aislados benignos y
compararlos con los agresivos, con base en sus secuencias de nucleótidos o
de aminoácidos. Esto afectó la etapa final del proyecto, porque no se pudo
probar en campo los mejores aislados benignos y comprobar su eficiencia en
plantaciones, ya que no fue posible obtener en las pruebas de invernadero un
aislado que diera el 100% de infección benigna y protegiera de aislados
agresivos; por lo tanto, el proyecto no concluyó como el investigador lo había
planeado. Al parecer, las condiciones abióticas (luz, temperatura, humedad y
bióticas (presencia de otros patógenos), influyeron al momento de seleccionar
material de inicio del trabajo y al realizar las pruebas de laboratorio e
invernadero.
Sin embargo, aclara que está en desarrollo una parcela pequeña de papayo cv
Maradol en el Campo Experimental Cotaxtla, en donde el experimento
continúa en evaluación.
Clave del proyecto: SAGARPA 2004-C01-217
Sistema Producto y/o línea estratégica de atención: mejoramiento fitogenético;
papaya maradol
Investigador: doctor ENRIQUE NOE BECERRA LEOR
Institución: INIFAP-Veracruz