Articulo de referencia

Virus Y de la zanahoria

El virus Y de la zanahoria ( CarVY ) es un virus vegetal que afecta a cultivos de la familia de la zanahoria ( Apiaceae ), como zanahorias, anís, perifollo, cilantro, comino, en...

El virus Y de la zanahoria ( CarVY ) es un virus vegetal que afecta a cultivos de la familia de la zanahoria ( Apiaceae ), como zanahorias, anís, perifollo, cilantro, comino, eneldo y chirivía. [ 1 ] Las zanahorias son el único cultivo conocido que se infecta en el campo. La infección por el virus provoca deformaciones en las raíces y hojas descoloridas o moteadas. El virus se transmite a través de insectos vectores y actualmente solo se encuentra en Australia. [ 2 ]

Síntomas

La zanahoria, una hortaliza de raíz, es el principal huésped del virus Y de la zanahoria.

Follaje

Los síntomas de CarVY en el follaje de la zanahoria pueden incluir moteado clorótico (pequeñas manchas amarillas irregulares), necrosis o enrojecimiento marginal de los folíolos , clorosis generalizada de las hojas y retraso del crecimiento de la planta. La necrosis ocurre cuando las células o tejidos de un organismo vivo mueren o degeneran. La necrosis de la planta hace que las hojas, los tallos y otras partes de la planta se oscurezcan y se marchiten. Esto es resultado de que el virus usa la planta como huésped, ya que la energía de la planta se desvía al virus en lugar de al crecimiento de la planta. Con el tiempo, este agotamiento de energía conduce a la necrosis en el área infectada donde el virus se está replicando. [ 3 ] En la clorosis de la planta, los tejidos que normalmente son verdes se vuelven pálidos, amarillos o decolorados. Esto resulta de que la clorofila no se desarrolla debido a la infección del virus. [ 4 ] Además, la planta infectada puede presentar una apariencia "pluma" debido a un aumento en las subdivisiones de los folíolos de la zanahoria . [ 1 ] [ 5 ]

Los síntomas foliares y los síntomas de retraso en el crecimiento de las plantas varían considerablemente entre las diferentes variedades de zanahoria. Algunas plantas desarrollan síntomas evidentes que se pueden observar fácilmente a distancia. Sin embargo, otras presentan síntomas tan leves que resultan difíciles de detectar incluso tras una inspección minuciosa de las plantas afectadas. En cultivos de zanahoria en fase de crecimiento activo, los síntomas foliares de la enfermedad del amarillamiento de la zanahoria (CarVY) se confunden fácilmente con los síntomas de deficiencias nutricionales. Además, los agricultores suelen dejar de aplicar fertilizantes al final de cada temporada de cultivo para reducir los trastornos poscosecha de la zanahoria. Esto provoca un amarillamiento de las hojas, que puede confundirse con los síntomas causados ​​por la CarVY. [ 5 ]

Raíces

Las raíces de las plantas de zanahoria también se deforman gravemente como resultado de la infección por CarVY. Cuando las plantas de zanahoria se infectan con CarVY en una etapa temprana del ciclo de crecimiento, presentan raíces cortas con una distorsión y protuberancias severas (el síndrome de la "zanahoria Michelin"). Las zanahorias que se infectan más tarde en el ciclo de vida son más delgadas y largas que las infectadas antes. Además, en las plantas infectadas tempranamente, la parte superior de las raíces tiende a emerger del suelo y quedar expuesta al sol. Esto provoca que los "hombros" de las zanahorias adquieran un color verde. Las plantas infectadas tempranamente también presentan una distorsión severa del cambium vascular interno . En lugar de su forma circular normal, las zanahorias exhiben un cambium vascular en forma de estrella que consiste en múltiples contorsiones. [ 5 ]

Campos enteros han sido abandonados debido a la infección de los cultivos. Las graves deformidades de las raíces asociadas con la infección viral temprana hacen que las zanahorias no sean comercializables. Las zanahorias infectadas más tarde en el ciclo de crecimiento no presentan deformaciones tan drásticas, pero aun así se consideran menos deseables y se venden a un precio significativamente menor. [ 1 ]

Estructura

CarVY pertenece a la familia de virus Potyviridae . [ 6 ] Los potyvirus son virus sin envoltura que son helicoidales simétricos. Estos virus filamentosos suelen tener  una longitud de 720-850 nm y  un diámetro de 12-15 nm. [ 7 ] Sus viriones flexibles se pueden identificar fácilmente en muestras de hojas de zanahoria infectadas mediante microscopía electrónica . [ 5 ]

genoma

El genoma lineal no segmentado de CarVY es de 1754 kb. [ 8 ] CarVY suele tener 11  nm de ancho y 770  nm de largo. [ 7 ]

Vectores

pulgones

Myzus persicae , el pulgón verde del melocotonero, es un transmisor eficaz del virus Y de la zanahoria.

CarVY se transmite entre plantas por pulgones , incluyendo aquellos que normalmente no colonizan las zanahorias. Los pulgones son insectos de cuerpo blando que se alimentan de la savia de las plantas . Sus piezas bucales succionadoras permiten la transmisión de virus entre plantas. Gracias a su capacidad de reproducción asexual , pueden multiplicarse y colonizar muy rápidamente. Esto les permite propagar un virus con gran rapidez. Myzus persicae (M. personae) , un pequeño pulgón verde más conocido como pulgón verde del melocotonero , es el transmisor más eficiente del virus. [ 9 ] [ 2 ] Al alimentarse de la savia de la planta de zanahoria, los pulgones ingieren el virus del huésped, que luego pueden transmitir a otras plantas no infectadas de las que se alimentarán. Otras especies colonizadoras, como Aphis spiraecola (pulgón verde de los cítricos) y D. apiifolia (pulgón del perejil de espino blanco), también pueden ser vectores exitosos del virus. Las especies no colonizadoras como Lipahis erysimi (pulgón del nabo) y Acyrthosiphon kondoi (pulgón verdeazulado) también pueden servir como transmisores eficientes. [ 9 ]

Semillas

Se desconoce si las semillas infectadas pueden transmitir el virus a otras semillas. Si en futuras investigaciones se confirma la transmisibilidad de CarVY, se espera que sea a niveles bajos, ya que el virus del mosaico de la lechuga (LMV), un potyvirus, solo se transmite a niveles muy bajos. El LMV es un potyvirus que afecta a los cultivos de hortalizas. Si se confirma la transmisión por semillas, será necesario analizar las semillas de forma rutinaria antes de la siembra. [ 5 ]

Transmisión

Si un pulgón logra ingerir un virión y este permanece estable, el virus puede transmitirse a un nuevo huésped. En relación con el pulgón, los potyvirus son virus no circulantes. Los virus no circulantes se asocian con las piezas bucales y el intestino anterior , lo que les confiere una relación más superficial y transitoria con el vector. [ 10 ] CarVY no parece dañar a su vector, el pulgón. La transmisión del virus consta de al menos tres pasos:

Adquisición

El primer paso en la transmisión viral es la adquisición, que consiste en la absorción del virus de una fuente infectada. Los pulgones están bien adaptados para su función como vectores. Sus piezas bucales consisten en un estilete en forma de aguja capaz de perforar las paredes celulares de las plantas para alimentarse de su savia azucarada. Los pulgones pueden facilitar la absorción y la introducción de viriones en las células vegetales sin causar daños irreversibles excesivos al huésped. [ 10 ]

Estabilización

El propósito de la segunda etapa de la transmisión es la retención estable de los viriones adquiridos en el vector en sitios específicos. Un virus destinado a la inoculación se retiene en sitios dentro del estilete y el canal alimentario, o en el intestino anterior. Los viriones de potyvirus no se pueden transmitir solos. En cambio, se asocian con una segunda proteína accesoria codificada por el virus, denominada “ componente auxiliar ” (CA). El virión y el CA se asocian con el revestimiento cuticular del canal alimentario del pulgón. La “hipótesis del puente” ayuda a explicar cómo el CA funciona como un puente que une los viriones al canal alimentario del pulgón vector. El CA es una proteína multifuncional, y las mutaciones en los dominios que la componen pueden afectar la transmisión. [ 10 ]

Inoculación

El paso final de la transmisión es la inoculación. La inoculación consiste en la liberación de viriones unidos o retenidos y su entrega al sitio de infección. El estilete, similar a una aguja, transporta los viriones a la nueva planta huésped. La salivación puede ser importante para facilitar la liberación de los viriones unidos y su entrada en las células vegetales. [ 10 ]

Ciclo de replicación

El ciclo de replicación de CarVY no se ha estudiado explícitamente, pero se puede suponer que el virus sigue el ciclo infeccioso de ARN monocatenario positivo (+) del potyvirus.

Al igual que otros virus vegetales de ARN (+), los potyvirus utilizan la maquinaria de síntesis de proteínas del huésped en la producción de proteínas virales . También utilizan los sistemas de endomembrana y secreción celular en la formación de complejos de replicación viral (CRV) y emplean los plasmodesmos (PD) que conectan las células para propagar su genoma viral a otras células del huésped. [ 11 ]

Un potyvirus penetra en una célula del huésped, infectándola. El virus se descapsula, un proceso en el que se eliminan las proteínas virales helicoidales. Esto expone el ARN genómico viral al citoplasma. El ARN se traduce para producir una poliproteína, que luego es procesada por proteasas virales en ARN polimerasa dependiente de ARN y proteínas estructurales. Ambas se utilizan para replicar el genoma viral, lo cual tiene lugar en fábricas virales citoplasmáticas. Utilizando el genoma de ARN monocatenario (+) utilizado originalmente para infectar al huésped, se sintetiza un genoma de ARN bicatenario (dsRNA). Este nuevo genoma se transcribe y replica, produciendo ARNm virales y nuevos genomas de ARN monocatenario (+)). Los viriones se ensamblan en el citoplasma y el virus está listo para ser transferido a nuevas células. Se supone que la proteína de movimiento viral P3N-PIPO media la transferencia de los viriones de célula a célula. Esto permite que el virus siga infectando al huésped. [ 7 ]

Incidencia

Un campo de cultivo de zanahorias.

Actualmente, CarVY solo se ha detectado en Australia . Se ha encontrado en cultivos de zanahoria en los estados de Nueva Gales del Sur , Queensland , Australia Meridional , Tasmania , Victoria y Australia Occidental . La incidencia de CarVY es alta en las granjas que tienen producción continua de zanahoria. Se ha observado una menor incidencia cuando las granjas rotan los cultivos de zanahoria con cultivos no hospedantes o barbecho . [ 5 ] En un estudio de 2000-2002, se encontró que CarVY estaba infectando cultivos de zanahoria en los seis estados australianos. El virus infectó 30 de los 36 cultivares de zanahoria analizados . La incidencia fue mayor en los estados (Nueva Gales del Sur, Australia Meridional, Victoria y Australia Occidental) donde la producción de zanahoria era continua. Además, el virus puede infectar y multiplicarse con éxito cuando las zanahorias se cultivan para la producción de semillas (en cuyo caso las zanahorias se cultivan continuamente durante aproximadamente dos años). En los estados donde el cultivo de zanahoria se restringe a los meses de verano o invierno, la incidencia de CarVY se redujo considerablemente. La incidencia es mucho menor cuando los cultivos se cultivan solo durante seis meses al año. El estudio demuestra que la transmisión del virus puede disminuir considerablemente cuando hay una interrupción en la producción de zanahorias. [ 12 ]

Control

En cuanto al control de CarVY, las medidas clave incluyen evitar la propagación desde cultivos de zanahoria infectados cercanos, minimizar la propagación desde zanahorias espontáneas e introducir cultivos rotacionales no hospedantes. [ 5 ] Uno de los métodos de control más sencillos consiste en plantar cultivos que no estén muy cerca unos de otros. Esto evita la propagación desde cultivos de zanahoria potencialmente infectados. Además, la propagación desde cultivos de zanahoria espontáneas se puede eliminar rociándolos con herbicida o arando profundamente antes de volver a sembrar la tierra con zanahorias. Esto elimina posibles fuentes de infección del virus y evita que se propaguen a nuevas plantaciones. Otro método de control consiste en manipular la fecha de siembra de los cultivos de zanahoria para evitar la exposición a las poblaciones máximas de pulgones. Cuando las plantas están en su etapa de crecimiento más vulnerable, los síntomas del virus se vuelven más graves a medida que los cultivos se desarrollan. Evitar las poblaciones máximas de pulgones reduce la probabilidad de infección en las primeras etapas de crecimiento, ya que las plantas infectadas más tarde producen zanahorias menos dañadas. [ 13 ] [ 5 ]

Virus asociados

CarVY está más estrechamente relacionado con el virus del mosaico del apio . [ 5 ]

Referencias

  1. 1 2 3 "Virus Y de la zanahoria" . www.agric.wa.gov.au . Archivado del original el 21/01/2025 . Consultado el 13/12/2019 .
  2. 1 2 "Virus Y de la zanahoria: Página 2 de 2" . www.agric.wa.gov.au . Archivado del original el 14 de agosto de 2014. Consultado el 13 de diciembre de 2019 .
  3. "La definición de necrosis en plantas" . Sciencing . Archivado del original el 13 de diciembre de 2019. Consultado el 13 de diciembre de 2019 .
  4. "Clorosis | enfermedad de las plantas" . Enciclopedia Británica . Archivado del original el 13 de diciembre de 2019. Consultado el 13 de diciembre de 2019 .
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Latham, Lindrea J; Jones, Roger AC (marzo de 2004). "Virus Y de la zanahoria: síntomas, pérdidas, incidencia, epidemiología y control". Virus Research . 100 (1): 89– 99. doi : 10.1016/j.virusres.2003.12.017 . ISSN 0168-1702 . PMID 15036839 .  
  6. "Lista de especies: Potyviridae " . Comité Internacional de Taxonomía de Virus . Consultado el 28 de marzo de 2026 .
  7. 1 2 3 "Potyvirus ~ Página de ViralZone" . viralzone.expasy.org . Archivado del original el 26-09-2019 . Recuperado el 13-12-2019 .
  8. "Gene de la poliproteína del virus Y de la zanahoria, Australia, cds parcial" . 10 de octubre de 2002. Consultado el 13 de diciembre de 2019 .
  9. 1 2 Ekman, Jenny (31 de mayo de 2015). Plagas, enfermedades y trastornos de zanahorias, apio y perejil : una guía de identificación de campo . Applied Horticultural Research. ISBN  978-0-9925251-4-9OCLC 907948928 
  10. 1 2 3 4 Harris, KF (2018-01-18), "Transmisión de virus vegetales por pulgones", Virus vegetales , CRC Press, pp. 177–204 , doi : 10.1201/9781351075787-7 , ISBN  978-1-351-07578-7
  11. Mäkinen, Kristiina; Hafrén, Anders (26 de marzo de 2014). "Coordinación intracelular de las funciones del ARN de los potyvirus en la infección" . Frontiers in Plant Science . 5 : 110. doi : 10.3389/fpls.2014.00110 . ISSN 1664-462X . PMC 3972461. PMID 24723931 .   
  12. ^ Latham LJ, Traicevski V, Persley DM, Wilson CR, Tesoriero L, Coles R, Jones RA (2004). Distribución e incidencia del virus Y de la zanahoria en Australia . Editorial CSIRO. OCLC 919478274 . 
  13. Hills, Claude H. (1944-06-01). "Virus vegetales y enfermedades virales. Por FC Bawden". The Journal of Physical Chemistry . 48 (6): 426. doi : 10.1021/j150438a008 . ISSN 0092-7325 .