Nicotiana glauca L. Arvense es Reservorio de Virus Fitopatógenos

Nicotiana glauca L. is a reservoir weed of plant viruses

Katia Aviña–Padilla, Juan Carlos Ochoa–Sánchez y Juan Pablo Martínez–Soriano

Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Campus Guanajuato, km 9.6 libramiento norte, Carr. Irapuato–León, Irapuato, Guanajuato, México CP 36841. Correspondencia: jpms@ira.cinvestav.mx

Resumen

Existe una gran diversidad de factores involucrados en el inicio y desarrollo de las epifitias virales, por lo que el estudio de cada uno de ellos representa una gran complejidad. Un factor importante en la ecología de cualquier enfermedad es la existencia de hospedantes que en muchas ocasiones son malezas presentes dentro de los cultivos o en zonas aledañas y que pueden ser reservorios de patógenos y sus vectores. Nicotiana glauca es una solanácea perenne de amplia distribución en México en la cual es común observar síntomas de virosis. Dada la importancia de esta planta como posible reservorio de virus importantes en plantas cultivadas, se realizó este estudio enfocado a determinar la etiología de los síntomas que muestra en campo. Se colectaron muestras de N. glauca con síntomas típicos de virosis en puntos estratégicos del Centro de la República Mexicana. Se detectaron los siguientes virus: Virus Mosaico del Pepino (VMP), Virus Mosaico del Tabaco (VMT) y Virus Y de la Papa (VYP); la presencia de mezclas virales no fue un fenómeno común. Se obtuvieron dieciséis aislamientos del VMT, nueve del VMP y tres de VYP. No se detectó presencia de geminivirus o viroides.

Palabras claves: Hospedantes, VMP, VYP, VMT, viroides, geminivirus.

Abstract

A great number of factors are involved in the beginning and further development of plant viral epiphytotics, thus the study of each one is of great complexity. An important factor in the ecology of any disease is the presence of hosts which in many instances are weeds present within the crop or in adyacent areas and that may harbor pathogens or their vectors. Nicotiana glauca is a perennial solanaceae plant of wide distribution in Mexico in which it is common to observe viral symptoms. Given the importance of this host as possible reservoir of important viruses of cultivated plants, our study focused to determine the etiology of the symptoms observed in the field. N. glauca samples with viral symptoms were collected from strategic points of the central part of Mexico. The following viruses were detected: Cucumber mosaic virus (CMV), Tobacco mosaic virus (TMV) and Potato virus Y (PVY); the presence of viral mixtures was not a common phenomenon. Sixteen isolations of TMV were obtained, nine of CMV and three of PVY. No geminiviruses or viroids were detected.

Keywords: Hosts, CMV, TMV, PVY, viroids, geminiviruses.

Son muchos los factores involucrados en el inicio y desarrollo de las epifitias virales tales como el clima, los virus, las plantas y el hombre. Sin embargo, el estudio de cada uno de ellos representa una gran complejidad; por ejemplo, cuando se refiere al factor "planta" generalmente se asocia a la planta cultivada (especie, variedad, susceptibilidad–resistencia a la enfermedad, respuesta fisiológica al medio ecológico, etc.), pero no es común tomar en cuenta a las otras plantas como malezas. Es indudable la importancia que estas plantas no cultivadas tienen en la incidencia de las enfermedades virales de los cultivos al ser hospedantes naturales (reservorios) de virus y/o vectores. Nicotiana glauca L., mejor conocida como "gigantón", "tabaquillo", "tabaco silvestre", entre otros, es un arbusto de amplia distribución en México, sobre todo, en ecosistemas alterados por el humano. Tabaquillo es un vegetal arvense, ésto es, una planta asociada a los cultivos, conocidas como "malezas" que sin embargo, también es una parte importante de la biodiversidad vegetal de nuestro territorio; tiene valor en sí misma y por su contribución al mantenimiento de otras especies, como aves o insectos. Es común observar plantas de N. glauca con síntomas de virosis como mosaicos de diversos tipos, distorsión foliar y detención de crecimiento (Bald et al., 1974; Kazinczi et al., 2005). Dada la importancia de esta especie vegetal como posible reservorio viral perenne y su vecindad con lugares habitados por el hombre (dada la susceptibilidad de las solanáceas al Virus Jaspeado del Tabaco, de transmisión mecánica), fue necesario realizar este estudio enfocado a determinar la etiología de diversos síntomas que se han observado en plantas que ocurren en la zona centro de nuestro país.

Se colectaron hojas de N. glauca con síntomas típicos de virosis (Fig. 1) provenientes de Pabellón, Aguascalientes; Guadalupe Victoria y San Felipe, Guanajuato, y en lugares intermedios entre Aguascalientes–Ojuelos y San Felipe–Ojuelos, Jalisco, México. Se tomó un total de 450 muestras, cada una procedente de una planta; cada muestra se inoculó mecánicamente, en forma separada, a un grupo de tres plantas de N. tabacum (L.) cv. xanthi y a otro igual de Solanum lycopersicum (L.) var. rutgers, tal y como ha sido descrito por Kazinczi et al. (2004). Las muestras fueron molidas en Na₂HPO₄ al 1% en proporción aproximada de 1:3; con un hisopo humedecido con la savia infectiva, se frotó suavemente a dos hojas jóvenes de las plantas que previamente habían sido espolvoreadas con abrasivo (Carborundum, 500 mallas). Las plantas inoculadas se mantuvieron en invernadero por un período promedio de 30 días. Una vez que las plantas inoculadas presentaron síntomas se procedió a la identificación del agente viral involucrado; para el caso de mezclas se procedió a utilizar el procedimiento descrito por Martínez–Soriano y Galindo–Alonso (1986) para la separación e identificación viral. El diagnóstico fue apoyado, en algunos casos, con observación de inclusiones virales al microscopio de luz, uso de microscopía electrónica y utilización de antisueros por la técnica ELISA. Por otro lado, para lograr detectar la presencia de geminivirus y viroides se utilizó la técnica de PCR con iniciadores y condiciones previamente reportadas (Brown, 2000; Bostan et al., 2004).

Los virus detectados fueron los siguientes: Virus Mosaico del Pepino (VMP), Virus Mosaico del Tabaco (VMT) y Virus Y de la Papa (VYP); la presencia de mezclas virales no fue un fenómeno común. Se obtuvieron aislamientos del VMT, del VMP y de VYP; los virus detectados tuvieron una distribución que puede apreciarse en el Cuadro 1. Este es el primer reporte de virosis afectando a N. glauca. Lo anterior puede deberse a que las plantas de N. glauca, localizadas en lugares abiertos, de vegetación baja y sin interferencia de construcciones humanas, sobresalen por su tamaño y suculencia atrayendo de este modo a insectos fitófagos, entre ellos a los áfidos alados, que pueden ser transmisores de virus como el VMP y VYP. Por el contrario las plantas de N. glauca localizadas dentro o alrededor de poblados tienen mayor contacto con humanos o animales como vacas, caballos, perros, ratas, etc. que pueden dispersar mecánicamente al VMT. Las colectas de los virus mencionados fueron mantenidos en condiciones de invernadero a través de inoculaciones seriadas a jitomates (Solanum lycopersicum L.). Después de dos meses, muestras de tejido foliar fueron desecadas a 4°C y resguardadas posteriormente a –20°C. Ninguna planta de jitomate inoculada mostró síntomas típicos de viroides, lo cual fue corroborado por PCR. Tampoco se detectó la presencia de geminivirus, por lo que se descarta que N. glauca sea reservorio importante de este tipo de patógenos, tal vez debido al tipo de transmisión reportado para estos parásitos (no transmitidos por áfidos). La deducción obvia es que, a pesar de que solo hay reportes aislados no publicados sobre presencia de estos virus en plantas de importancia económica en los estados de Guanajuato y Aguascalientes, el presente trabajo demuestra el posible impacto que tiene N. glauca como reservorio potencial de virus e insectos involucrados en enfermedades de cultivos importantes como chile (Capsicum annuum L.), jitomate y papa (Solanum tuberosum L.).

AGRADECIMIENTOS

LITERATURA CITADA

Bald, J.G, Gumpf, D.J., and Heick, J. 1974. Transition from common tobacco mosaic virus to the Nicotiana glauca form. Virology 59:467–476.         [ Links ]

Bostan, H., Nie, X., and Singh, R.P. 2004. An RT–PCR primer pair for the detection of Pospiviroid and its application in surveying ornamental plants for viroids. Journal of Virological Methods 116:189–193.         [ Links ]

Brown, J.K. 2000. Molecular markers for the identification and global tracking of whitefly vector–Begomovirus complexes. Virus Research 71:233–260.         [ Links ]

Kazinczi, G., Horvath, J., Takacs, A.P., Gaborjanyi, R., and Beres, I. 2004. Experimental and natural weed host–virus relations. Communications in Agricultural Applied Biological Sciences 69:53–60.         [ Links ]

Kazinczi, G., Takacs, A.P., Horvath, J., Gaborjanyi, R., and Beres, I. 2005. Susceptibility of some weed species to Pepino mosaic virus (PepMV). Communications in Agricultural Applied Biological Sciences 70:489–491.         [ Links ]

Martínez–Soriano, J.P. y Galindo–Alonso, J. 1986. Procedimiento simple para el diagnóstico de las virosis del chile serrano elaborado para no especialistas. Revista Mexicana de Fitopatología 4:148–150.         [ Links ]