Detección y secuenciación del genoma del potato virus y (pvy) que infecta plantas de tomate en antioquia, colombia

• Muñoz-Baena, Laura ^[1] ; Gutiérrez-Sánchez, Pablo A. ^[1] ; Marín-Montoya, Mauricio ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
• Localización: Bioagro, ISSN 1316-3361, ISSN-e 2521-9693, Vol. 28, Nº. 2, 2016, págs. 69-80
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Detection and genome sequencing of Potato virus Y (PVY) infecting tomato in Antioquia, Colombia
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• Resumen
  • español

    El Potato virus Y (PVY) es uno de los virus más limitantes en cultivos de so lanáceas. En la región andina es frecuente encontrar cultivos mixtos de estas especies vegetales, lo cual facilita la inoculación cruzada con este virus. Estudios recientes en el departamento de Antioquia, Colombia, han detectado altos niveles de incidencia y variación genética de PVY en papa y tomate de árbol. Con el fin de evaluar si esta situación también ocurre en los cultivos de tomate de esta región, se realizó una secuenciación de nueva generación (NGS) del transcriptoma de tejido foliar de tomate, como base para la caracterización molecular del PVY en este hospedero. Se determinó, además, su incidencia en tres lotes de cultivo con TAS-ELISA y se confirmó su presencia por RT-PCR en tiempo real (RT-qPCR). El PVY fue detectado en el 13,3% de las 45 muestras foliares analizadas mediante TAS-ELISA y se confirmó por RT-qPCR con valores de ciclo umbral (Ct) de 14,31 a 33,8 y temperaturas de fusión (Tm) de 77,5 ± 1,5 °C. Los análisis bioinformáticos identificaron la ocurrencia de dos variantes de PVY en proporciones de 3:2. Sus genomas tienen un tamaño de 9726 nt y comparten 97,5 % de identidad; codifican para una poliproteína de 3061 aminoácidos, con regiones no traducidas (UTR) 5’ y 3’ de 218 y 325 nt, respectivamente. Los análisis filogenéticos, tanto de la poliproteína como de la cápside de ambas variantes, indican su afinidad con genotipos de PVY NTN , y constituyen el primer reporte en América del genoma completo de este virus en el cultivo de tomate.

  • English

    PVY is one of the most limiting viruses in solanaceous plants. These crops are frequently planted together facilitating their cross-inoculation with this virus. Recent studies in Antioquia, Colombia, detected high levels of incidence and genetic variability of PVY infecting potato and tamarillo. In this study, Next-Generat ion Sequencing (NGS) transcriptom e analysis of tomato leaves was used to confirm the presence of PVY in tomato crops in that region; virus incidence was evaluated in three plots using TAS-ELISA and further confirmed by real-time RT-PCR (RT-qPCR). TAS-ELISA of 45 leaf samples detected PVY in 13.3 % of them; RT-qPCR confirmed the serological results with thres hold cycle values in the 14.31 and 33.8 range and a Tm of 77.5 ± 1.5 °C. Bioinformatic analysis confirmed the presence of two PVY variants (proportion 3:2), sharing 97.5 % of sequence identity. Both genomes are 9726 nt in size and code for 3061 amino acids polyprotein flanked by 5 ́and 3 ́ untranslated regions (UTR) of 218 and 325 nt. Phylogenetic analys is of both the sequences coding for the coat protein and the complete polyprotein suggest phylogenetic affinity with PVY NTN. To our knowledge, this is the first American report of a complete PVY genome naturally infecting tomato.