El virus del enrollamiento amarillo de las hojas del tomate ( TYLCV ) es un virus de ADN del género Begomovirus y la familia Geminiviridae . El TYLCV causa la enfermedad más destructiva del tomate y se puede encontrar en regiones tropicales y subtropicales causando graves pérdidas económicas. Este virus es transmitido por un insecto vector de la familia Aleyrodidae y el orden Hemiptera , la mosca blanca Bemisia tabaci , comúnmente conocida como mosca blanca de las hojas plateadas o mosca blanca de la batata. El huésped principal del TYLCV es la planta del tomate, y otros huéspedes vegetales donde se ha encontrado infección por TYLCV incluyen berenjenas, patatas, tabaco, frijoles y pimientos. [1] Debido a la rápida propagación del TYLCV en las últimas décadas, hay un mayor enfoque en la investigación que intenta comprender y controlar este patógeno dañino. Algunos hallazgos interesantes incluyen que el virus se transmite sexualmente de machos infectados a hembras no infectadas (y viceversa), y una evidencia de que el TYLCV se transmite transováricamente a la descendencia durante dos generaciones. [2] [3]
Este virus consiste en una sola molécula de ADN monocatenario (ss) circular (de 2787 nt de tamaño), que es una distinción común entre los virus de la familia Geminiviridae . La proteína de la cubierta es un componente esencial para la transmisión exitosa de este virus a través de insectos. El genoma ssDNA codifica seis marcos de lectura abiertos (ORF): dos en la orientación del sentido del virión, V1 y V2, y cuatro en la orientación complementaria, C1, C2, C3 y C4. Las proteínas V1 y V2 codificadas por el gen v1 y v2 son la proteína de la cubierta y la proteína de la precubierta, respectivamente. [4] La función de la proteína V1, identificada como la proteína de la cubierta, es encapsular el ssDNA y formar la partícula del virus para proteger el ADN viral, mientras que se cree que la proteína de la precubierta está involucrada en el movimiento del virus. [1]
Los seis marcos de lectura abiertos codificados por el genoma de TYLCV son V1, V2, C1, C2, C3 y C4. La proteína V1 es la proteína de la cubierta y su función es proteger el ADN viral encapsulándolo. La proteína V2 es la proteína de la precubierta, cuya función aún no está clara, pero podría estar asociada con el movimiento viral. La proteína C1 también se conoce como la proteína de replicación viral, lo que la hace esencial para la replicación del virus. Las proteínas C2, C3 y C4 se han asociado con la función de supresor del silenciamiento génico postranscripcional, potenciador de la acumulación del virus y determinante de la inducción de síntomas, respectivamente. [1] En el insecto vector, un estudio encontró que TYLCV tenía una alta afinidad de unión a un homólogo de GroEL, una chaperona molecular esencial para el plegamiento de proteínas. Por lo tanto, después de alimentar a B. tabaci con una dieta que contenía antisuero contra GroEL, encontraron que la transmisión de TYLCV se reducía. Este estudio demostró que el homólogo de GroEL está involucrado en la transmisión del virus. [5]
El TYLCV se transmite por el insecto vector Bemisia tabaci de manera persistente, circulatoria y no propagativa. El virus puede transmitirse de manera eficiente durante las etapas adultas. Esta transmisión del virus tiene un período de acceso de adquisición corto de 15 a 20 minutos y un período de latencia de 8 a 24 horas. En este sistema de virus-planta y vector, las hembras son más efectivas que los machos para transmitir el virus. [1] Un estudio demostró que el TYLCV se transmite a la descendencia durante al menos dos generaciones. [3] Además, se ha demostrado que un aislado de TYLCV de Israel se transmite sexualmente de un insecto a otro. En este estudio, encontraron que el virus se transmitía a los machos de hembras infectadas con el virus y a las hembras de machos infectados con el virus. [2] muswar
Los síntomas de la infección por TYLCV incluyen retraso grave del crecimiento, reducción del tamaño de las hojas, ahuecamiento/enrollamiento hacia arriba de las hojas, clorosis en hojas y flores y reducción de la producción de frutos. Este virus puede causar pérdidas significativas de rendimiento del 90 al 100%, y se estima que alrededor de 7 millones de hectáreas pueden experimentar infecciones por TYLCV o infecciones por virus mixtos anualmente. Los tratamientos que se utilizan comúnmente para esta enfermedad incluyen insecticidas, semillas híbridas y cultivo de tomates en condiciones de invernadero. Los países en desarrollo son los más afectados por esta enfermedad de los cultivos debido tanto al clima como a los altos costos de los tratamientos utilizados para controlarla. [1] El principal huésped vegetal afectado por la infección por TYLCV son las plantas de tomate, pero otras plantas hospedantes utilizadas para la alimentación, como pimientos ( Capsicum annuum ) y frijoles ( Phaseolus vulgaris ), así como malezas/flores ( Datura stramonium y Malva parviflora ), pueden verse afectadas por TYLCV. [1]
El TYLCV se encuentra en regiones tropicales y subtropicales, y es uno de los patógenos más importantes contra los cultivos de tomate en todo el mundo. Este virus fue detectado por primera vez en Israel alrededor de 1930, y ahora afecta a más de 30 países alrededor del mundo que cultivan tomates. El TYLCV se ha encontrado en diferentes países de África, Asia, Australia y América Central y del Norte. Los dos aislamientos de TYLCV que se encuentran más comúnmente en los países afectados son el virus del enrollamiento amarillo de la hoja del tomate de Cerdeña (TYLCSV) y el virus del enrollamiento amarillo de la hoja del tomate-Israel (TYLCV-Isr). La primera detección de TYLCV se confirmó mediante hibridación por transferencia, PCR y secuenciación del genoma en la República Dominicana en 1994. Desde aquí, se encontró luego en Jamaica y Cuba. Una de las técnicas más efectivas para detectar geminivirus en tomate es la visualización de cuerpos de inclusión utilizando un microscopio óptico, así como la detección inmunológica con anticuerpos. [6] El virus no solo se ha propagado en las últimas décadas, sino que su insecto vector también tiene un amplio rango de distribución. Bemisia tabaci tiene una amplia distribución geográfica y se puede encontrar en Asia, África, América del Norte, Central y del Sur, y Australia. Dado que el insecto vector tiene un amplio rango de distribución, el virus puede propagarse a nuevas áreas donde no se ha encontrado pero el insecto sí está presente.
En la actualidad, los tratamientos más eficaces para controlar la propagación del TYLCV son los insecticidas y las variedades de cultivos resistentes. La eficacia de los insecticidas no es óptima en las zonas tropicales debido a la resistencia de la mosca blanca a los insecticidas; por lo tanto, los insecticidas deben alternarse o mezclarse para proporcionar el tratamiento más eficaz contra la transmisión del virus. [6] Los países en desarrollo experimentan las pérdidas más significativas debido a las infecciones por TYLCV debido al clima cálido, así como a los altos costos de los insecticidas utilizados como estrategia de control. Otros métodos para controlar la propagación del TYLCV incluyen la plantación de líneas resistentes/tolerantes, la rotación de cultivos y el mejoramiento para la resistencia al TYLCV. Al igual que con muchos otros virus de plantas, uno de los métodos más prometedores para controlar el TYLCV es la producción de plantas de tomate transgénicas resistentes al TYLCV. [1]