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Diagnóstico de virus fitopatógenos Dos páginas web • Gergerich, R.C., and V. V. Dolja. 2006. Introduction to Plant Viruses, the Invisible Foe. The Plant Health Instructor. DOI: 10.1094/PHI-I-2006-0414-01 http://www.apsnet.org/edcenter/intropp/Pathog enGroups/Pages/PlantViruses.aspx Curso: “Diagnósticos en Fitopatología.” 24 de setiembre de 2015 Vivienne Gepp • Plant Pathology Guidelines for Master Gardeners. Symptoms Of Viral Diseases. http://erec.ifas.ufl.edu/plant_pathology_guidelin es/module_06.shtml Características generales Criterios de clasificación Virus fitopatógenos: • Acido nucleico + proteína • 90% ARN , 1 cadena • Huésped • Síntoma • Forma de transmisión • Forma Viroides: • ARN • cadena simple, circular Clasificación • Tamaño • Ácido nucleico Tobacco mosaic virus (TMV) Género Luteovirus • Grupos • Virus • Potato leafroll luteovirus • Barley yellow dwarf luteovirus • Familias • Géneros • Especies Tobacco mosaic virus (TMV) Family: Virgaviridae Genus: Tobamovirus Species: Tobacco mosaic virus = Tobacco mosaic tobamovirus Acronym: TMV http://www.dpvweb.net/dpv/showdpv.php?dpvno=370 1 Dificultades en el diagnóstico de virus: Técnicas de diagnóstico • pequeño tamaño • Biológicas • poca diversidad morfológica • Físicas • síntomas similares • Serológicas • síntomas variables: • Moleculares – cultivar – condiciones ambientales • ¿Una técnica es suficiente para el diagnóstico? Diagnóstico por propiedades biológicas: 1. Plantas huéspedes: – ¿Cuál(es)? – Síntomas 2. Infección de plantas indicadoras: – ¿Cuál(es)? – Síntomas 3. Transmisión: – ¿Cómo? Diagnóstico por síntomas Síntomas • Macroscópicos • Microscopicos: – Cuerpos de inclusión – Efectos citopatológicos (en núcleo, cloroplastos, mitocondrias) APS. Illustrated Glossary of Plant Pathology. http://www.apsnet.org/edcenter/illglossar y/Pages/I-M.aspx Síntomas de diferente virus en pimiento 2 Síntomas - cloróticos Síntomas necróticos Síntomas necróticos Síntomas ¿Específicos de virus? Síntomas Los síntomas dependen de: Planta ¿Síntomas específicos de virus? Patógeno Ambiente 3 Los síntomas dependen del ambiente Los síntomas dependen de la variedad ej. TSWV Plantas indicadoras • Nicotiana spp., Solanum spp., Chenopodium spp., Cucumus spp., Phaseolus spp., Vicia spp., Pisum spp., Brassica spp, etc. según los casos. Plantas indicadoras • ¿Cuáles inocular? • ¿Cómo reaccionan? – Susceptible o no, sin síntomas – Síntomas: locales y/o sistémicos • Fuentes de información: – Bibliografía, – Internet Internet • Association of Applied Biologists. Descriptions of Plant Viruses. http://www.dpvweb.net/ Plantas indicadoras • Sin síntomas • Lesiones locales • Síntomas sistémicos • Brunt, A.; Crabtree K.; Dallwitz, M.; Gibbs, A.; Watson, L. and Zurcher, E. Plant Viruses Online. Descriptions and Lists from the VIDE Database. http://pvo.biomirror.cn/refs.htm 4 Tospovirus Petunia sp. Impatiens sp. Blackberry chlorotic ringspot Ilarvirus Métodos de transmisión • Por injerto • Mecánica = por savia • Por vectores: Rubus sp. Chenopodium quinoa – pulgones – trips – moscas blancas – otros insectos – nematodos Nicotiana tabacum cv. Xanthi-nc Pepino Ann Appl Biol 149 (2006) 125–135 Transmisión por injerto Wikipedia. Strawberry vein banding virus VIRUS INDEXING PROCEDURES http://www2.bioversityinternational.org/publi cations/Web_version/117/ch5.htm http://www.fruitdise ase.co.uk/virusrese archpage3.asp Transmisión mecánica 1. Macerado de planta enferma 2. Abrasivo (carborundum) 3. Planta sana = Transmisió Transmisión “por jugos” jugos” 5 Transmisión por pulgones u otros insectos Técnicas basadas en características físicas Forma y tamaño Propiedades de sedimentación Microscopio electrónico Forma y tamaño Partículas de virus: Sombreadas Con tinción negativa Fuente: Walkey, 1991 Técnicas que dependen de la proteína del virus 6 Serología Serología 1. Producción de antisuero • Antígeno • Anticuerpo • Antisuero – Policlonal – Monoclonal 2. Técnicas serológicas - diagnóstico Técnicas serológicas (1) • Reacción antígeno anticuerpo • Precipitación Técnicas serológicas • Difusión • Aglutinación http://www.scielo.br/scielo .php?pid=S010041582001000400016&scr ipt=sci_arttext Técnicas serológicas Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay • Difusión Enzyme Linked ImmunoSorbant Assay (ELISA) http://bioscienceden.blogspot.com/2010/11/en zyme-linked-immunosorbant-assay-elisa.html How Do You Diagnose a Virus Infection in a Plant? http://www.freshfromflorida.com/pi/enpp /pathology/florida_viruses/Diag/What%2 0is%20it.html 7 Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay http://www.alibaba.com/productgs/321516400/Tetanus_IgG_Elisa_Kit.html Serología – ventajas: • • • • Especificidad Rapidez Sensibilidad Menor dependencia de condiciones biológicas e ambientales • Semi-cuantitativo (ELISA) Técnicas que detectan del ácido nucleico del virus ARN de doble cadena Hibridación de ácidos nucleicos (Sondas) PCR Serología - desventajas • Detecta sólo la proteína del virus • Cada antisuero detecta UN virus/género/raza • Posibles reacciones cruzadas • Disponibilidad de antisueros ARN de doble cadena J.R. Fisher. 2008. DoubleStranded RNA Analysis as a Tool for Diagnosing Plant Viruses. NPDN News. Vol. 3 Issue 5, May 2008 http://www.npdn.org/webfm_s end/20 8 Hibridación de ácidos nucleicos Hibridación de ácidos nucleicos Base: unión de un trozo conocido (sonda) a uno desconocido, si es complementario. • Southern Blot - ADN • Northern Blot - ARN “Northern blot” – Fuente: Techniques of Molecular Biology. http://8e.devbio.com/printer.php?ch=1&id=32 Hibridación de ácidos nucleicos PCR con primers específicos • Clonar segmentos de virus en cuestión • Dot-Blot 9