Diagnóstico serológico y molecular del Potato leafroll virus (PLRV) en tubérculos-semilla de papa en Antioquia, Colombia

Serological and molecular diagnosis of Potato leafroll virus (PLRV) in potato tuber-seeds in Antioquia, Colombia

Las virosis son uno de los problemas fitosanitarios más limitantes para la producción de papa, siendo los virus Potato leafroll virus (PLRV), Potato virus Y (PVY), Potato virus S (PVS) y Potato ye-llow vein virus (PYVV) los que generan mayores pérdidas económicas en la región andina. Gene-ralmente estos virus son transmitidos por insectos hemípteros y por tubérculos-semilla. En esta investigación se evaluó la presencia y distribución del PLRV en tubérculos de Solanum tuberosum variedad Diacol-Capiro y S. phureja variedad Criolla-Colombia obtenidos en Antioquia, utilizando pruebas serológicas y moleculares. Mediante DAS-ELISA se evaluaron 128 muestras consisten-tes en tres tipos de tejidos (piel, yemas latentes y brotes), mientras que con RT-PCR en tiempo real (RT-qPCR), se utilizó un subgrupo de 12 muestras de cada variedad. Utilizando DAS-ELISA, el PLRV se encontró en el 3,1% y 10,1% de las muestras de Diacol-Capiro y Criolla-Colombia, respectivamente; siendo evidente una mayor detección del virus en la piel de los tubérculos de ésta última variedad. Las pruebas de RT-qPCR detectaron el PLRV en 83,3% y 91,6% de las 12 muestras de Diacol-Capiro y de Criolla-Colombia, respectivamente; con valores de Ciclo umbral (CT) entre 17,72 y 30,59. La naturaleza de los amplicones obtenidos por RT-qPCR fue confirmada por secuenciación como parte de una región codificante de la cápside del PLRV (Identidad=99%-100%). Estos resultados enfatizan en la necesidad de utilizar tubérculo-semilla certificados por su sanidad viral en los cultivos de papa del país y de fortalecer dichos programas a partir del empleo de técnicas de detección altamente sensibles como RT-qPCR.

Viral diseases are one of the most limiting phytosanitary problems in the production of potato with Potato leafroll virus (PLRV), Potato virus Y (PVY), Potato virus S (PVS) and Potato yellow vein virus (PYVV) having the biggest economic impact in crops of the Andean region. These viruses are transmitted by hemipteran insects and tubers. In this work, the presence and distribution of PLRV in Solanum tuberosum v. Diacol-Capiro and S. phureja v. Criolla-Colombia tubers was investigated using serological and molecular tests. 128 samples from three types of tissues (skin, dormant buds and sprouts) were tested using DAS-ELISA while a 12-sample subset from each variety was used for real time RT-PCR (RT-qPCR). With DAS-ELISA, PLRV was detected in 3,1% and 10,1% of Diacol-Capiro and Criolla-Colombia samples, respectively; in the latter, PLRV was detected mostly in the tuber skin. PLRV was detected in 83,3% and 91,6% of Diacol-Capiro and Criolla-Colombia samples, respectively, using RT-qPCR. Threshold cycles (Ct) were in the 17,72 to 30,59 range. Sequencing of RT-qPCR fragments resulted in 99-100% nucleotide identity with respect to the PLRV coat protein. These results highlight the need of using certified tuber-seed in potato crops in Colombia and strengthening the seed certification programs using highly sensitive techniques such as RT-qPCR.