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SOBREVIVENCIA Y TRANSMISION DE VIRUS QUE ATACAN ESPECIES
VEGETALES A PARTIR DE FUENTES DE AGUA.
ANGELA PATRICIA LOZANO RODRIGUEZ
MONOGRAFIA
Presentada como requisito parcial
Para optar el titulo de
Microbióloga Agrícola y Veterinaria
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA
FACULTAD DE CIENCIAS
CARRERA DE MICROBIOLOGIA AGRICOLA Y VETERINARIA
Bogotá, D.C. 2012
SOBREVIVENCIA Y TRANSMISION DE VIRUS QUE ATACAN ESPECIES
VEGETALES A PARTIR DE FUENTES DE AGUA.
ANGELA PATRICIA LOZANO RODRIGUEZ
APROBADO
María Clemencia de La Rotta Gerardo Moreno
Ing. Agrónoma M. Sc. Fitopatologia Ing. Agrónomo
DIRECTORA JURADO
SOBREVIVENCIA Y TRANSMISION DE VIRUS QUE ATACAN ESPECIES
VEGETALES A PARTIR DE FUENTES DE AGUA.
ANGELA PATRICIA LOZANO RODRIGUEZ
APROBADO
Ingrid Schuler Janeth Palacios
Decana Académica Directora de carrera
TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCION................................................................................................. 5 2. JUSTIFICACION Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................. 6 3. OBJETIVOS ........................................................................................................ 6
3.1. Objetivo general ........................................................................................... 6 3.2. Objetivos específicos ................................................................................... 7
4. METODOLOGIA .................................................................................................. 8 5. RESULTADOS Y DISCUSION ............................................................................ 8 6. BIBLIOGRAFIA ................................................................................................. 21
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INTRODUCCION
En la sabana de Bogotá y zonas aledañas se encuentran numerosas especies
vegetales cultivadas, cuyo producto final juega un papel importante en la dieta
alimenticia de los consumidores regionales y otros en el comercio internacional
generando grandes divisas al país; dentro de estos cultivos se tienen algunas
hortalizas como la lechuga, frutales como la uchuva y las diferentes especies de
flores cortadas para exportación. Como todas las especies vegetales cultivadas son
afectadas por numerosas enfermedades sobre las que es necesario conocer su
etiología de manera que se logren proponer alternativas de manejo para disminuir
las pérdidas ocasionadas a los productores y exportadores.
Así en esta monografía se pretende conocer la sobrevivencia y transmisión de
algunos de los agentes que ocasionan enfermedades de origen viral a partir de
fuentes de agua; de esta manera se plantea como objetivo general realizar una
revisión de literatura encaminada a conocer la presencia de partículas de origen
viral en fuentes de agua que puedan tener alguna relación con las principales
especies cultivadas en la Sabana de Bogotá; se espera conocer en forma preliminar
los géneros de virus que pueden encontrarse en diferentes fuentes de agua,
determinar que tipo de partículas virales podrían potencialmente afectar
directamente los cultivos de lechuga, clavel y solanáceas de los genero Physalis y
Lycopersicon. Esta revisión se constituye en un primer paso para posteriores
trabajos de investigación que evalúen si las fuentes de agua de riego del altiplano
pueden ser reservorios de las enfermedades de origen viral que se encuentren
ubicados en las principales áreas de cultivo de hortalizas, frutales y ornamentales.
Para este proyecto se contara con referencias bibliográficas sobre el tema, a partir
de fuentes recopiladas de artículos científicos internacionales, libros especializados
y trabajos de grado; se revisaran trabajos de investigación que traten sobre la
presencia de virus en fuentes de agua y como pueden afectar las plantas, los
síntomas, las formas de penetración en las plantas que son huéspedes de las
enfermedades de origen viral de interés en el estudio.
La lechuga, plantas ornamentales, hortalizas y algunos frutales son regadas con
reservorios de agua provenientes del rio Bogotá, las que con frecuencia son
afectadas por diferentes patógenos que disminuyen la producción y calidad del
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producto final que es comercializado; de esta manera este proyecto se realiza con
el propósito de conocer los tipos de virus que pueden sobrevivir en fuentes de agua
y su relación los las especies vegetales que con mayor frecuencia se cultivan en la
Sabana de Bogotá.
Se espera que con este trabajo se conozcan como las fuentes de agua pueden ser
reservorio de algún tipo de virus que afecten de manera directa plantas que estén
cerca a estos sitios, y además determinar y analizar los tipos de virus que
potencialmente pueden estar presentes en esas fuentes de agua y la forma cómo
actúan en el tejido vegetal.
JUSTIFICACION Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La lechuga, plantas ornamentales, hortalizas y algunos frutales son regadas con
reservorios o agua provenientes del rio Bogotá, las que con frecuencia son
afectadas por diferentes patógenos que disminuyen la producción y calidad del
producto final que es comercializado; de esta manera este proyecto se realiza con
el propósito de conocer los tipos de virus que pueden sobrevivir en fuentes de agua
y su relación los las especies vegetales que con mayor frecuencia se cultivan en la
Sabana de Bogotá.
OBJETIVO GENERAL
Realizar una revisión de literatura encaminada a conocer la presencia de
partículas de origen viral en fuentes de agua (arroyos, ríos, lagos, soluciones
nutritivas) que tengan alguna relación con las principales especies vegetales
cultivadas en la Sabana de Bogotá.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Determinar los géneros de virus que pueden encontrarse en diferentes
fuentes de agua.
Determinar la presencia de partículas virales en las fuentes de agua que
afecten directamente los cultivos de lechuga, estatice, clavel y solanáceas
del genero Physalis y Lycopersicon.
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Determinar si dentro de los virus que afecta las plantas de lechuga, clavel y
uchuva se encuentran géneros pertenecientes a la familia de los
Tombovirus, Cucumovirus o Potyvirus.
MARCO TEORICO
El agua es el factor más crítico para la supervivencia de todos los organismos la
vitalidad de las plantas depende de la presencia de agua como es el caso para los
seres humanos y animales. La limpieza y salubridad del agua utilizada para las
plantas es tan importante como la limpieza del agua utilizada para la salud humana.
Muchos agentes causales de enfermedades se pueden encontrar en diferentes
fuentes de agua incluyendo los virus, sin embargo, cuando se compara con la salud
humana, los virus que causan infecciones en las plantas son considerados de
importancia secundaria y a raíz de recientes investigaciones internacionales se ha
detectado que varios virus patógenos de plantas se pueden encontrar en diferentes
fuentes de agua y puede ser transportado por este mismo medio, hasta el sistema
radical de las plantas , donde penetra a través de aberturas naturales o heridas
realizadas por insectos o vectores de virus como los hongos del suelo y nematodos,
por lo tanto, el agua utilizada para fines agrícolas y de riego debe estar limpia y libre
de patógenos.
La existencia de virus en el medio ambiente es importante ya que puede ocasionar
tanto la contaminación del agua como la difusión de las partículas hacia las zonas
agrícolas (Koenig, 2004). De esta manera es necesario implementar algún tipo de
control sobre agua de riego y sobre soluciones nutritivas utilizadas en sistemas
hidropónicos; (Gosalves, 2003) que con alguna frecuencia se encuentran en la
Sabana de Bogotá. La contaminación del agua de riego puede generar infecciones y
por ende enfermedades en las plantas que al inducir alteraciones en su fisiología
manifestadas a través de los síntomas afecten su rendimiento y calidad en el
producto que es comercializado.
Algunos virus pueden pasar al agua de drenaje y en consecuencia causan
enfermedades en otros cultivos (Rosner, 2006). Existen varias investigaciones
donde se menciona que el patógeno puede ser transportado de una zona distante a
otra a través de ríos y arroyos e incluso puede estar presente en el agua potable.
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Cuando se compara con otros patógenos, la transmisión de virus de plantas por el
agua y su existencia dentro de esta en Colombia no ha sido considerada y los
estudios relativos a este tema se han aplicado a un número limitado de especies
cultivadas. Sin embargo, en estudios recientes se ha detectado la presencia de
partículas virales en diferentes fuentes de agua asociadas a enfermedades
específicas en varias especies cultivadas.
Los estudios mencionan la existencia de virus patógenos de plantas en el mar, ríos
arroyos, lagos y; aguas de riego (Polischuk, 2007) y su relación con actividades
humanas que juegan un papel esencial en la difusión de los agentes de origen viral
en plantas y el desarrollo de enfermedades. Panayotou (1997), menciona como uno
de los factores importantes en difusión de las enfermedades el uso inadecuado de
agua durante el riego.
METODOLOGIA
Para la revisión se conto con investigaciones internacionales publicadas por la
American Phytopathologycal Society, algunas realizadas por la Facultad de
Agronomía de la Universidad Nacional de Colombia y publicaciones de Congresos
con invitados internacionales. Además se conto con el apoyo de las bibliotecas de la
Pontificia Universidad Javeriana, Universidad Nacional de Colombia y la BAC
ubicada en Mosquera, además de los buscadores de internet.
RESULTADOS
VIRUS EN PLANTAS ORNAMENTALES
La floricultura colombiana ha sido durante décadas, la actividad exportadora mas
importante del país. Las principales exportaciones en los últimos años son hacia los
Estados Unidos con un 85%, Unión Europea con 9% y otros países con un 6%; las
principales especies corresponden en su orden a rosas (48%), clavel estándar
(16%), mini clavel (8%), crisantemo (4%) y estatice (24%). (Asocolflores, 2006)
Una enfermedad de origen viral se produce cuando la partícula compuesta por un
acido nucleico y su cubierta proteínica invade todas las partes del tejido vegetal y
en el caso de las especies ornamentales que son propagadas vegetativamente la
transmisión y propagación ocurre por esta clase de infección; en algunos casos el
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virus es distribuido de forma muy heterogénea en la planta enferma o localizado
eventualmente en algunos tejidos. (Albovy, et al., 2000).
Transmisión de los virus
Los virus que infectan a las plantas nunca o casi nunca, abandonan
espontáneamente a las plantas, es por esta razón que los virus no son diseminados
por el viento o el agua, e incluso cuando son transportados en la savia o en los
restos de plantas, en general no producen infecciones a menos que entren en
contacto con los contenidos de una célula viva dañada. Sin embargo, son
transmitidos de planta en planta mediante diversas formas como la propagación
vegetativa, mecánicamente a través de la savia y por medio de semillas, polen,
insectos, ácaros, nematodos, la cuscuta y los hongos.
Transmisión de los virus mediante propagación vegetativa
Siempre que las plantas se propaguen vegetativamente mediante gemación o
injerto, esquejes o por el uso de tubérculos, cormos, bulbos o rizomas, cualquier tipo
de virus que se encuentre en la planta madre, a partir de la cual dichos órganos se
obtienen siempre será transmitido a la progenie. La transmisión de los virus
mediante propagación vegetativa no sólo hace que las nuevas plantas se enfermen,
sino que en los casos de propagación mediante gemación o injerto, la presencia de
un virus en la yema o el injerto puede resultar en una disminución apreciable en el
éxito de las uniones del injerto o yema con el patrón.
Transmisión mecánica de los virus a través de la savia
La transmisión mecánica de los virus que infectan a las plantas mediante
transferencia directa de la savia a través del contacto de una planta con otra, es un
fenómeno poco frecuente y relativamente poco importante. Dicha transmisión puede
efectuarse entre plantas bastante próximas una vez que ha soplado un viento fuerte
que hace que las hojas de esas plantas se rocen y, en caso de que presenten
heridas, que intercambien parte de su savia transmitiendo así algún virus presente
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en esta última Al parecer, el virus X de la papa (PVX) es uno de los que se
transmite con mayor facilidad por este medio. Cuando las plantas son dañadas por
el hombre durante las labores de cultivo en el campo o en el invernadero y parte de
la savia infectiva por el virus, que se adhiere a las herramientas, manos o ropa se
transfiere accidentalmente a las plantas sanas, la transmisión del virus a través de la
savia se extiende y se efectúa con rapidez y, como ocurre en el caso del virus del
mosaico del tabaco (TMV) en el tabaco, tomate y numerosos hospederos donde les
puede causar pérdidas considerables.
Transmisión por semillas
Se ha informado que casi un centenar de virus son transmitidos por semillas, sin
embargo dentro de una misma especie, las variedades diferentes o plantas
inoculadas en distintas etapas de su desarrollo pueden variar en los porcentajes de
sus semillas que transmiten el virus. En la mayoría de los virus transmitidos a través
de las semillas de las plantas parece ser que el inoculo el proviene principalmente
del óvulo de las plantas infectadas, pero se conocen varios casos en los que el virus
que se encuentra en la semilla parece provenir, con la misma frecuencia, del polen
que fertilizó a la flor.
Transmisión por el polen
Los virus transmitidos por el polen pueden infectar no sólo a las semillas y plántulas
que se reproducen por este medio, sino lo que es más importante, pueden
propagarse a través de la flor fecundada y descender hasta la planta madre, a la
que infectan. Se sabe que este medio de transmisión del virus de planta en planta a
través del polen ocurre por ejemplo, en el virus de la mancha anular de los frutos de
hueso en el cerezo ácido. Aunque la polinización de las flores con polen infectado
por un virus puede redundar en una menor producción de frutos que la que se
obtiene con el polen libre de virus, la transmisión de este patógeno de planta en
planta a través del polen es al parecer bastante rara o se produce sólo en unos
cuantos virus.
Transmisión por insectos
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Sin duda alguna, el método de transmisión de los virus más común y
económicamente más importante en el campo es a través de insectos vectores. Sin
embargo, los miembros de unos pocos grupos de insectos, pueden transmitir los
virus que infectan a las plantas. El orden Homóptera, que incluye tanto a los áfidos
(Aphidae) como a las chicharritas (Cicadellidae o Jassidae), contiene la mayor
cantidad de los insectos vectores más importantes de los virus que infectan a las
plantas; junto con estos vectores las chinches verdaderas, tienen partes bucales
perforadoras y succionadoras.
Los insectos con partes bucales succionadoras llevan los virus, que infectan a las
plantas, dentro de sus estiletes (virus no persistentes o portados por el estilete)
o los acumulan dentro de su soma, y una vez que el virus ha pasado a través de
los tejidos del insecto, introducen nuevamente al virus en las plantas a través de sus
partes bucales (virus persistentes o circulativos). Algunos virus circulativos se
propagan en sus vectores correspondientes y se les denomina virus propagativos.
Los virus transmitidos por insectos con partes bucales masticadoras pueden
también ser circulativos o permanecer en las partes bucales del insecto.(Agrios,
2005)
Transmisión por ácaros
Se ha demostrado que los ácaros de la familia Eriophyidae transmiten nueve virus,
incluyendo mosaico rayado del trigo, mosaico del durazno y a los virus del mosaico
del higo. Estos ácaros tienen partes bucales perforadoras y succionadoras. La
transmisión de los virus mediante ácaros de dicha familia parece ser bastante
específica, debido a que cada uno de esos ácaros tiene un rango de hospederos
limitado y a que es el único vector conocido del o los virus que transmiten. Algunos
de los virus transmitidos por ácaros se localizan en el estilete, mientras que otros
son circulativos y, de estos últimos, por lo menos uno persiste a través de las
mudas.
Transmisión por nematodos
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Aproximadamente veinte de los virus que infectan a las plantas son transmitidos por
una o más especies de cuatro géneros de nematodos ectoparásitos que habitan en
el suelo.
Los nematodos de los géneros Longidorus y Xiphinema son vectores de virus de
forma poliédrica como los que producen las enfermedades de la mancha anular del
tabaco, mancha anular del tomate, mancha anular de la frambuesa, anillo negro del
tomate, enrollamiento foliar del cerezo, mosaico del bromo, hoja en abanico de la vid
y otras de las enfermedades de origen viral, mientras que los nematodos de los
géneros Trichodorus y Paratrichodorus transmiten dos virus en forma de varilla, el
virus sonajero del tabaco y del empardecimiento temprano del frijol. Los nematodos
vectores transmiten los virus cuando se alimentan de las raíces de plantas
infectadas y más tarde se desplazan hacia las raíces de plantas sanas.
Transmisión por hongos
El hongo que infecta a las raíces, Olpidium, transmite por lo menos cuatro virus de
las plantas, los de la necrosis del tabaco, necrosis del pepino, nervadura gigante de
la lechuga y del achaparramiento del tabaco. Otro hongo, Polymyxa, transmite los
virus del mosaico del trigo y de las nervaduras necróticas amarillas de la remolacha,
mientras que un tercer hongo Spongospora, transmite el virus del enanismo de los
tallos de la papa. Parece ser que algunos de esos virus van internamente en las
esporas de reposo y zoosporas y otros sobre ellas, las cuales después de haberse
producido la infección de las nuevas plantas hospedantes introducen al virus y
producen síntomas característicos del virus que transmiten.
Transmisión a través de la cuscuta
Varios virus que infectan a las plantas pueden ser transmitidos de una planta a otra
a través de la unión que se forma entre las dos plantas por los tallos enroscados de
la planta parásita cuscuta (Cuscuta sp.).Una gran cantidad de virus se han
transmitido en esta forma, con frecuencia entre plantas que pertenecen a familias
bastante separadas desde el punto de vista taxonómico. El virus a menudo se
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transmite pasivamente en la corriente alimenticia de la cuscuta, siendo adquirido de
los haces vasculares de la planta infectada por los haustorios de la cuscuta y
después de traslocarse a través del floema de esta planta, es introducido en la
siguiente planta por los nuevos haustorios de la cuscuta que se forman al unirse a
los haces vasculares de la planta inoculada. (Agrios, 2005)
CONTAMINACION DE SUELO Y AGUA CON VIRUS PATOGENOS DE PLANTAS
La aparición de enfermedades virales en cultivos agrícolas es de gran importancia
económica. Con el fin de mejorar el control de enfermedades causadas por virus
vegetales es necesario una mejor comprensión de la ecología de estos. Algunos
virus se liberan a través de las raíces de la planta infectada siendo estables
durante varios meses y posteriormente capaces de infectar las raíces de otras
plantas sin la necesidad de un vector. Los estudios sobre el aislamiento e
identificación de virus en los ríos y lagos se demostró inicialmente con la aparición
del virus de la necrosis del tabaco (TRV), y posteriormente se han registrado otros,
en recientes trabajos de investigación. El virus se detectó en las zanjas que
rodeaban un cultivo enfermo de tabaco. También se registra el virus del moteado de
clavel (CarMV) aislado a partir de agua del mar Báltico, demostrandose por primera
vez la presencia de virus infecciosos patógenos de plantas en agua de mar.
(Kleinhempel, 1988)
En el país se han realizado algunos ensayos preliminares buscando conocer que
géneros de virus afectan las plantas ornamentales específicamente a través de
fuentes de agua; uno de ellos es la detección del agente causal del mosaico y
malformación de plantas de estatice (Limonium sinuatum), cultivadas en uno de los
invernaderos destinados a la exportación, ubicadas en la Sabana de Bogotá. En uno
de los ensayos de la investigación se busco transmitir el agente causal de le
enfermedad sobre plantas totalmente sanas por medio del riego con lixiviados
provenientes de plantas enfermas; el sustrato donde se sembraron las plantas
sanas se tomo en el municipio de Guasca (Cundinamarca) donde no se han
establecido cultivos de flores y de esta manera descartar la presencia de algún
patógeno. Las plantas se regaron durante tres meses con los lixiviados provenientes
de cultivos donde se presentaba una alta incidencia de la enfermedad. En los
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resultados no se obtuvo ninguna expresión de los síntomas, posiblemente debido a
las condiciones ambientales presentes durante la prueba o a una baja
concentración del inoculo, sin embargo en las transmisiones mecánicas realizadas a
partir de los lixiviados de las plantas enfermas, sobre plantas indicadoras de
lesiones locales los resultados fueron positivos por la aparición de lesiones locales
cloróticas a partir de los cinco días de la inoculación. (Sánchez, 2007)
En este trabajo y de acuerdo con las pruebas realizadas se concluyo que en los
cultivos de estatice la enfermedad es de origen viral y se ubico en un complejo de
los virus Bean yellow mosaic virus (ByMV), clover yellow bien virus (CIYVV) de la
familia de los Potyviridae y el Cucumber mosaic virus (CMV) de la familia de los
Cucumuviridae; además mediante microscopia electrónica se encontraron algunas
evidencias sobre la presencia de partículas de origen viral en los lixiviados del agua
de riego posiblemente asociada con la transmisión inicialmente al sistema radical
por alguno de los hongos comprometidos con la transmisión de partículas virales
Polymyxa u Olpidium reportados en la literatura como vectores de partículas virales.
VIRUS EN FUENTES DE AGUA
Géneros:
CMV (Cucumber mosaic cucumovirus)
Rango de huéspedes y síntomas
Este virus fue reportado en 1934 en USA sobre pepino (Cucumis sativus) y
posteriormente se encontró diseminado en diferentes zonas del mundo atacando un
gran número de especies vegetales pertenecientes a diferentes familias como
cucurbitáceas, solanáceas y begoniáceas.
Uno de los principales síntomas que ocasiona es la presencia de mosaicos donde
se alternan los diferentes tomos de coloraciones verdes y en marcado retraso de
crecimiento en especies de importancia económica como el tomate y la lechuga
entre las más importantes.
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El virus es transmitido por más de 60 especies de vectores, incluyendo los afidos
Acyrthosiphon pisum, Aphis craccivora y Myzus persicae. La partícula viral es
transmitida en forma no persistente y en forma mecánica sin dificultad, además
existen reportes de su diseminación a través de la semilla, al menos en 19 especies
de las especies afectadas, pero en diferentes grados de concentración.
Diagnóstico de especies susceptibles hospedadoras y síntomas
Chenopodium amaranticolor, C. quinoa: lesiones cloróticas locales.
Cucumis sativus: mosaico sistémico.
Vigna unguiculata: lesiones necróticas locales.
Mantenimiento y propagación de los hospederos
Cucumis sativus, Nicotiana clevelandii, N. glutinosa, N. tabacum.
Pelargonium flower break (PFBV) carmovirus: Tombusviridae
Rango de huéspedes y síntomas
La enfermedad se registra por primera por primera vez en P. zonales en el Reino Unido.
Los síntomas varían según la época del año, así tanto como en P. peltatum como en
P. zonales no se presentan síntomas; en algunos casos sobre las hojas se observan
flores con algunas pecas y en las hojas jóvenes manchas cloróticas y por lo general
retraso en el crecimiento de las plantas enfermas.
Transmisión
El virus es transmitido por inoculación mecánica, por injerto, probablemente por el
contacto entre plantas, sin embargo no se registra transmisión por semillas.
Diagnóstico de especies susceptibles hospedadoras y síntomas
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1. Chenopodium quinoa: numerosas lesiones locales cloróticas y necróticas 2. Gomphrena globosa: lesiones necróticas locales o sin síntomas 3. Nicotiana clevelandii : lesiones necróticas locales, no sistémicos. 4. Nicotiana megalosiphon: infección asintomática local y sistémica. 5. Tetragonia tetragonioides: lesiones cloróticas locales no sistémicas.
Mantenimiento y propagación de los hospederos
1. Nicotiana clevelandii, N. megalosiphon.
En evaluaciones realizadas por Albouy en 1995 sobre plantas de belladona (Atropa
belladonna) enfermas por el virus, se encontró que en las soluciones nutritivas
estaban presentes partículas virales después de 2 semanas de haberse iniciado el
cultivo. En las plantas no infectadas previamente, el virus PFBV se detecto después
de 6 semanas del inicio del cultivo; el ensayo se realizo durante 14 semanas.
Cuando la solución nutritiva se descontamino el porcentaje de infección en las
plantas se redujo hasta un tercio.
En un estudio realizado por el mismo autor se menciona que la recirculación de las
soluciones nutritivas facilita aun más la transmisión de los virus como es el caso de
ToMV.
ToMV (Tomato mosaic tobamovirus )
Rango de huéspedes y síntomas
Se registra por primera vez sobre plantas de tomate (L. esculentum), en el estado
de Connecticut, EE.UU, por Clinton (1909).
Los síntomas que se presentan en el tomate son el estrechamiento de la hoja
acompañado por mosaico especialmente en época de invierno.
Transmisión
El virus es transmitido por inoculación mecánica, por injerto, por contacto entre
plantas y por semilla; se menciona que en el 94% la semilla de tomate se puede
encontrar el virus, localizado en la parte exterior de la semilla, a veces en el
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endospermo, pero no en el embrión; aparentemente la infección se produce durante
el transplante.
Diagnóstico de especies susceptibles hospedadoras y síntomas
1. Solanum giganteum: mosaico de la hoja.
2. N. tabacum: lesiones locales, no sistémico.
3. N. rustica: lesiones locales, no sistémico.
Mantenimiento y propagación de los hospederos
1. Nicotiana tabacum cv. Samsun y Lycopersicon esculentum.
Los Tobamovirus son muy estables y sobreviven durante largos periodos de tiempo
en condiciones favorables; ToMV se puede establecer en el suelo, agua dulce,
nubes y en aguas de los océanos.
Este virus es un RNA estable tanto en el suelo como en las aguas residuales; en
ensayos realizados con abeto rojo ( Picea abies) que es susceptible a este tipo de
virus sobre el que produce enanismo y disminución en el desarrollo de los arboles
enfermos debido a que el patógeno se concentra principalmente en la raíces; en el
estudio los arboles se expusieron tanto a muestras de agua tomadas de nubes
ubicadas en la cima de una montaña en New York, como a muestras de agua de
niebla de dos sitios de recolección a lo largo de la costa de Maine. (Boben, 2007)
Las pruebas de inoculación se realizaron sobre Chenopodium quinoa
monitoreándolas durante dos semanas; las plantas sometidas a las muestras de
agua proveniente de nubes y niebla dieron positivas en las pruebas tres días
después de la inoculación, presentándose lesiones tipicas de la enfermedad. La
confirmación de ToMV se realizo mediante la prueba serológica de difusión doble en
en agar y por ELISA. (Boben, 2007)
En otro estudio realizado en Estados Unidos para la detección del ToMV se utilizo
hielo glacial, ya que este es un depósito de aire de microorganismos incluyendo los
virus. Para este ensayo se tomaron fragmentos de hielo donde se colocaron
bacterias indicadoras, al interior Chromabacterium y al exterior Serratia, el hielo se
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fundió y se sometió a diferentes tratamientos. Para detectar el virus se realizo PCR,
después de dos rondas se encontró en tres de los tratamientos realizados y en 17
de los 30 glaciares examinados. (Castello, 1999)
Es importante tener en cuenta que las poblaciones que se puedan encontrar en los
glaciales son de diferentes generaciones y por ende las poblaciones microbianas
encontradas allí no se pueden combinar ya que cada una de ellas actúa de manera
diferente.
El virus presente en el glacial no se sabe si es infeccioso o simplemente este de
manera latente, ya que este medio puede proporcionar una forma única y estable
para mantener los microorganismos a largo plazo.
Es difícil determinar los tipos de virus presentes en el agua por la falta de métodos
de detección eficaces y sensibles. PCR es el método más utilizado para la detección
de virus, entre ellos los enterovirus de lodos, astrovirus en aguas residuales y
Cryptosporidium parvum en muestras de agua. (Castello, 1999)
MNSV (Melon necrotic spot carmovirus)
Rango de huéspedes y síntomas
El primer reporte se encuentra registrado por Kishi (1966), en Japón sobre plantas
de melón (Cucumis melo). Los síntomas descritos mencionan manchas necróticas
sobre C. melo y manchas cloróticas en C. sativus.
Transmisión
En este caso el virus es transmitido por vectores de origen fungoso como, (Olipidium
radical), también por inoculación mecánica, contacto entre plantas y por semilla (10-
40% en el melón)
Diagnóstico de especies susceptibles hospedadoras y síntomas
1. C. melo: lesiones necróticas locales
2. C. sativus: lesiones locales cloróticas
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3. Citrullus lanatus: lesiones locales, no sistémica
4. Vigna unguiculata: manchas necróticas
5. Cucurbita moschata: lesiones locales, no sistémica
Mantenimiento y propagación de los hospederos
1. Cucumis melo
Este virus puede ser transmitido por agua y por suelo afectando principalmente las
especies de la familia de las cucurbitáceas de cultivos hidropónicos. En un trabajo
de investigación realizo por Gonsalves (2003), al tomar diferentes muestras de agua
de un cultivo hidropónico, las partículas virales se concentraron mediante los
métodos de ultracentrifugacion y precipitación con PEG, seguido por RT-PCR, se
encontró que ambos métodos permitieron la detección de MNSV que por primera
vez fue detectado en muestras de agua.
Las diferentes partes de las plantas que fueron inoculadas mecánicamente como
raíces, tallos, cotiledones y hojas jóvenes mostraron síntomas de la enfermedad; el
mayor nivel de acumulación del virus se presento en las raíces.
CLRV (Cherry leaf roll nepovirus)
Rango de huéspedes y síntomas
Se registra por primera vez sobre olmo americano (Ulmus americana), cerezo
(Prunus avium ) y nogal (Juglans regia) (Posnette y Cropley, (1955) Schuster y
Miller 1933.
Los síntomas persisten y varían según la estación, de acuerdo con su rango de
hospederos se registran las siguientes manifestaciones:
Juglans regia - línea de color negro.
Ulmus americana - mosaico clorótico.
Prunus avium - enrollamiento de las hojas y muerte.
Betula spp, Sambucus spp, Rubus spp, Cornus florida - mancha anular clorótica
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Olea europaea, Rheum rhaponticum, Berteroa incana, Delphinium elatum, Rumex
obtusifolius - asintomáticas.
Transmisión
El virus es transmitido por el nematodo Xiphinema coxi, por inoculación mecánica y
por injerto.
Diagnóstico de especies susceptibles hospedadoras y síntomas
1. C. amaranticolor, C. quinoa: lesiones locales cloróticas o necróticas
2. C. sativus: lesiones cloróticas locales
3. N. rustica, N. tabacum: lesiones necróticas locales
Mantenimiento y propagación de los hospederos
1. N. rustica, N. tabacum , N. clevelandii y C. quinoa
CLRV fue descrita por primera vez en 1955 por Posnette y Cropley causante de una
enfermedad de la cereza dulce en Inglaterra; desde entonces se ha demostrado que
presenta un amplio rango de huéspedes que comprenden 16 géneros, incluyendo
una variedad de plantas herbáceas y leñosas.
En las pruebas de transmisión mecánica realizadas por Boben (2007) sobre plantas
de C. quinoa, las hojas inoculadas presentaron lesiones locales cloróticas, la
infección y tipo de virus se confirmo visualizando partículas isométricas en el
microscopio electrónico.
En esta investigación se demuestra que CLRV es transmisible a través de
soluciones nutritivas, aunque su longevidad in vitro es solo de 4 a 16 días. Este
modo de transmisión es alternativo ya que en la mayoría de casos se da por las
semillas y el polen, aspectos que deben tenerse en cuenta para la dispersión de
CLRV en condiciones naturales dado que ya ha sido demostrado que virus como
TMV y ToMV que tienen un amplio rango de huéspedes, también se encuentran en
aguas superficiales. (Koenig, 1986)
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TNV (Tobacco necrosis necrovirus)
Rango de huéspedes y síntomas
Se registra por primera vez sobre N. tabacum Cambridge, Reino Unido por Smith y
Calvo desde el año 1953.
Sobre las plantas indicadoras C. amaranticolor y C. quinoa, las hojas inoculadas
presentan pequeñas lesiones locales (algunas cepas) y en algunos casos, necrosis
sistémica; en C. sativus se presentan síntomas de necrosis sistémica sobre hojas y
tallos, sin embargo la cepa de pepino es la única que produce necrosis. En
N.clevelandii y N. tabacum se observan lesiones necróticas locales y sobre
Phaseolus vulgaris , pequeñas lesiones locales.
Transmisión
El virus es transmitido por el hongo vector O. brassicae y mediante inoculación
mecánica, pero no se transmite por semilla ni por polen.
Diagnóstico de especies susceptibles hospedadoras y síntomas
1. C. amaranticolor, C. quinoa, Lactuca sativa, C. sativus, Phaseolus vulgaris,
Vigna radiata, V. unguiculata, N. clevelandii, N. tabacum: lesiones locales
necróticas.
Mantenimiento y propagación de los hospederos
1. P. vulgaris, Vigna unguiculata, N. clevelandii, N. tabacum.
Este patógeno se puede presentar tanto en el suelo como en agua; en estudios
realizados por Nikola (1995) en tres distritos forestales del centro de Croacia se
evaluó si en el agua y suelo había presencia de algún tipo de virus que afectara las
plantas. De esta manera el agua se centrifugo y se inoculo sobre N. glutinosa y
Datura stramonium provocando lesiones locales y necróticas y en C. amaranticolor
y C. quinoa clorosis y malformaciones en las hojas.
22
Al realizar el aislamiento del virus y mediante observación en el microscopio
electrónico se observaron inclusiones celulares en forma de prisma; además la
savia contenía partículas virales en forma de varilla correspondiente a TNV; es
importante tener en cuenta que los residuos de las plantas pueden contaminar
fácilmente el agua; según Nikola (1995) el TNV es fácilmente lavado en el suelo y
pasa a través de sus capas más profundas observándose a medida que se
profundiza una menor concentración del virus.
CONTROL VIRUS
Ozono
El tratamiento con ozono puede ser usado para desinfestar el agua de drenaje (Van,
2002). El ozono es uno de los esterilizante mas usados en el mundo y su función es
la de destruir bacterias, virus y eliminar olores. Un suministro de ozono de 10 g/h/m3
agua con un tiempo de exposición de 1 h es suficiente para matar todos los
patógenos. (Runia, 1996)
Radiación Ultravioleta
Otra forma de desinfestar el agua de drenaje es el uso de la radiación UV (Van,
2002). Este tipo de radiación es un proceso probado para desinfestar las superficies
de agua, aire o sólido que este contaminada. Para la eliminación de bacterias y
hongos se recomienda un tratamiento de 100mJ/cm2 y para los virus una dosis de
250 mJ/cm2 (energía).
Termoterapia
Se requiere calentar el sustrato durante 30 segundos a una temperatura de 95 ˚ C.
A esta temperatura todos los patógenos mueren (Runia, 1988). Una desventaja de
tratamiento térmico es el consumo de gas. También se conoce que el agua de
drenaje caliente contiene menos oxigeno.
Filtración lenta en arena
Durante varios años los cultivadores comerciales han utilizado una instalación de
filtración lenta en arena para eliminar patógenos, sistema que se utiliza
con frecuencia y es un método que permite eliminar los sólidos suspendidos en
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agua; el método se basa en una capa múltiple de arena con una variedad de
tamaño de partículas y peso específico. Los filtros de arena que se comercializan
pueden ser suministrados por los fabricantes en diferentes tamaños y
materiales.(Van, 1997)
CONCLUSIONES
Como norma general los virus transmitidos a partir de fuentes de agua comparten
ciertas características comunes: son estables excepto el CMV y TSWV que poseen
amplios rangos de hospedantes y se presentan en altas concentraciones en el
tejido vegetal infectando la planta a través de las raíces; CMV Y TSVW se saben
que son inestables pero aun así se han detectado en los ríos de Italia y Turquía
respectivamente (Piazolla, 1986) en recirculación nutritiva. La infectividad
permanente de CMV supone que se basa en una acción protectora de las partículas
virales en sedimentos y es causada por recirculación química (Piazolla, 1986)
Se ha demostrado que algunos virus pueden ser liberados a partir de raíces
inalteradas en el suelo y agua de drenaje y que estos permanecen infectivos por
largos periodos de tiempo; las plantas infectadas que crecen cerca a las fuentes de
agua pueden también ser una fuente de virus en los ríos y lagos. Además el material
vegetal de las hortalizas y ornamentales, así como el abono pueden ser otra fuente
de virus de las aguas superficiales. Una estrecha relación entre la incidencia de
(CGMMV) en el melón y sandia en el agua de rio y los restos vegetales fue
demostrado por Vani, (1993).
La importancia de los virus de plantas transmitidos por agua aumentara a medida
que la agricultura y la horticultura dependan cada vez más del uso del agua
reciclada (Hong, 2005). El uso de sistemas hidropónicos en lo que se utiliza
recirculación de las soluciones de nutrientes pueden facilitar también la transmisión
de los virus.
Recomendaciones
Es importante tener en cuenta los resultados obtenidos en la monografía dado que
varios de los géneros de virus que se estudiaron pueden encontrarse en algunas de
las especies vegetales que se cultivan en la sabana de Bogotá, de esta manera es
necesario realizar estudios sobre monitoreo de fuentes de agua en cultivos donde
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tanto las enfermedades de origen viral como los cultivos sean importantes, como las
especies de exportación y aquellas de importancia en la producción de alimentos
como papa y hortalizas.
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