Una solución para tratar el virus CGMMV en pepino

La aparición recurrente de enfermedades virales en cultivos hortícolas intensivos requiere estrategias de control alternativas. La aplicación tópica de moléculas de ARN de doble cadena (dsRNA) homólogas a patógenos se ha propuesto como una herramienta para el control de virus en plantas. Estos dsRNA inducen el mecanismo de silenciamiento, el RNA de interferencia (RNAi), que degrada los dsRNA homólogos. El virus del mosaico del moteado verde del pepino (CGMMV) representa una seria amenaza para los cultivos de cucurbitáceas. Dado que la resistencia genética al virus aún no está disponible en las variedades comerciales, nuestro objetivo fue controlar este virus mediante ARNi. Para ello, los investigadores obtuvieron construcciones tanto para expresar dsRNA en bacterias para tratar plantas de pepino por aplicación tópica como para agroinoculación en experimentos realizados en cámara de crecimiento.

Además, se realizaron pruebas de invernadero en primavera y verano cuando las plantas fueron desafiadas con el virus, y se investigaron las diferencias en varios parámetros, incluida la gravedad de los síntomas, el peso seco, la altura total, la acumulación de virus y los pequeños ARN de interferencia (vsiRNA) derivados del virus.

La pulverización de plantas con dsRNA redujo significativamente los síntomas de CGMMV en las plantas en las pruebas de cámara de crecimiento. Los experimentos de agroinfiltración realizados en condiciones idénticas también fueron efectivos para limitar el progreso de la enfermedad CGMMV. En el ensayo de invernadero realizado en primavera, los síntomas se redujeron significativamente en las plantas pulverizadas con dsRNA, y el desarrollo de las plantas mejoró con respecto a las plantas no tratadas. Los títulos de virus y los vsiRNA se redujeron claramente en las plantas tratadas con dsRNA.

El efecto de protección del dsRNA fue menos evidente en el ensayo de invernadero realizado en verano. Además, investigamos la movilidad del (ds)RNA largo derivado de la pulverización o del dsRNA agroinfiltrado y descubrimos que podía detectarse en puntos locales, distales cercanos y distales lejanos del sitio de aplicación. También se detectaron VsiRNAs en puntos locales y distales y se compararon las diferencias en la acumulación.

Paralelamente, investigamos la capacidad de los dsRNA derivados de los genes del virus del enrollamiento de la hoja del tomate New Delhi (ToLCNDV), otro virus económicamente importante en las cucurbitáceas, para limitar la enfermedad en los calabacines, tanto por agroinfiltración como por pulverización directa, pero no encontramos ningún efecto protector. . En vista de los resultados, la aplicación tópica de dsRNAs se postula como una estrategia prometedora para el control de CGMMV en el pepino.

Jose María Delgado Martín 1,2 , Leticia Ruiz 3 , Dirk Janssen 3 y Leonardo Velasco 1 *

1 Instituto Andaluz de Investigación y Formación Agraria (IFAPA) Centro de Málaga, Málaga, España

2 Universidad de Málaga, Málaga, España

3 Instituto Andaluz de Investigación y Formación Agraria (IFAPA) Centro La Mojonera, Almería, España