Argentina: Técnicos del Inta descifran el genoma de un virus que afecta a la papa

Investigadores del Instituto de Biotecnología del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria de Tucumán lograron describir la secuencia completa del genoma del virus que produce el enrollamiento de la hoja de la planta de papas, que causa pérdidas de hasta un 90 % en el rendimiento y la calidad en las plantas infectadas. Este conocimiento permite estudiar aspectos de la infección y contribuye al desarrollo de herramientas biotecnológicas para su control.

El virus del enrollamiento de la hoja de papa (PLRV) se considera uno de los más dañinos que afecta a los tubérculos (Solanum tuberosum), pues causa pérdidas de hasta un 90 % en el rendimiento y la calidad en las plantas infectadas. Este virus produce una enfermedad viral importante en la Argentina y también en el mundo.

Si bien el país no cuenta con reportes oficiales sobre la prevalencia de la enfermedad ocasionada por ese virus, ya se reportaron algunas detecciones en las principales regiones de cultivo de papa. En particular, apareció en varias localidades de las provincias de Tucumán, Jujuy, sudeste de Buenos Aires, Corrientes, Córdoba, Mendoza y Catamarca.

El conocimiento del genoma y su secuenciación permite caracterizar el virus a nivel molecular y estudiar aspectos de la infección y servirá para el desarrollo de herramientas biotecnológicas.

De acuerdo con Ana Julia Distéfano, investigadora del Instituto de Biotecnología del Inta, la información completa del genoma del virus PLRV “permitirá caracterizar el virus a nivel molecular y estudiar aspectos básicos y particulares de la infección”.

Hasta el momento, no se conocen genes de resistencia en la papa que eviten la infección por PLRV, por lo cual “resulta de gran importancia desarrollar estrategias alternativas de resistencia basadas en ingeniería genética”, valoró María Pilar Barrios Barón, becaria doctoral del Conicet en el Instituto de Biotecnología del Inta.

Para Distéfano, la aplicación de este conocimiento facilitará “el desarrollo herramientas biotecnológicas para mitigar las pérdidas ocasionadas por la enfermedad mediante la obtención de plantas transgénicas de papa con resistencia al virus, a través de silenciamiento génico”, aseguró.

Como estrategia, el silenciamiento génico consiste en la introducción de “una región muy pequeña y conservada del genoma viral en la planta transgénica que logra establecer un mecanismo de defensa específico contra el virus”, explicó Distéfano, quien agregó: “Si el virus PLRV infecta la planta transgénica, el genoma viral será degradado por este mecanismo de defensa específico de silenciamiento y la enfermedad no progresará”.

El virus provoca severas pérdidas en el rendimiento y calidad de los tubérculos, que pueden aumentar si su presencia está acompañada de otros virus como el virus X de la papa (PVX) y el virus Y de la papa (PVY). En cultivares susceptibles y con malas prácticas de manejo, el rendimiento puede verse afectado hasta en 90 %.

Actualmente, los productores de papa semilla deben realizar el análisis para certificar sus productos como libres de virus PLRV.

Investigación en equipo Con la participación de dos grupos de investigación del Instituto de Biotecnología del Inta, la secuenciación del genoma completo del aislamiento argentino del PLRV se inició en septiembre de 2016. Esta línea de trabajo está integrada a las acciones del Programa Nacional de Biotecnología de la institución.

El diagnóstico de la enfermedad se realizó a partir de muestras de papa recolectadas en la localidad de Tupungato –Mendoza–, que presentaban síntomas de enrollamiento en las hojas típicos de infección por el virus PLRV.

El equipo a cargo de la investigación explicó que, una vez confirmada la infección, realizaron la amplificación del genoma del virus mediante la técnica de amplificación en cadena o PCR. De esta forma, obtuvieron fragmentos solapados del genoma de toda su longitud, que fueron secuenciados y ensamblados en la Unidad de Genómica del Instituto de Biotecnología hasta obtener la reconstrucción del genoma del PLRV (5881 pares de bases).

Del estudio, también participaron Yamila Agrofoglio, Verónica Delfosse, Vanesa Nahirñak, Martín Gonzalez de Urreta, Natalia Almasia y Cecilia Vazquez Rovere.

Conocer el virus El PLRV es transmitido por un insecto vector que se controla a partir del uso de insecticidas durante todo el ciclo de cultivo de la papa. Las aplicaciones deben llevarse a cabo con los cuidados necesarios, ya que los insumos resultan potencialmente tóxicos para el ambiente y aumentan los costos en la producción.

“Varios áfidos pueden transmitir el PLRV; sin embargo, el vector más eficiente es el Myzus persicae, conocido como pulgón verde o áfido del duraznero”, especificó Barrios Barón. En tanto, añadió: “El control del vector, resulta fundamental la aplicación de insecticidas o eliminación de otras plantas hospedantes como los Prunus, donde oviponen”.

El virus se acumula en el tubérculo de papa. “Cuando se utiliza como papa-semilla, la enfermedad se desarrolla nuevamente en la planta con pérdidas en la producción y, además, introduce inóculo de virus en el campo, que puede ser transmitido a otras plantas por los áfidos vectores”, explicó la especialista.