ABSTRACT
Potato yellow vein virus (PYVV), a virus with tripartite RNA (ss+) genome is classified as member of the genus Crinivirus within the family Closteoviridae. PYVV is the causal agent of potato yellow vein disease (PYVD) with yield loss between 25 %-50 % in field. Single strand conformational polymorphism (SSCP) has been reported to estimate variability in different viruses' species. In this study, the molecular variability of PYVV analyzed by SSCP patterns of three genes: major capsid protein (CP), minor capsid protein (CPm), and heat shock protein (Hsp70) obtained from 60 virus isolates from potato plants expressing PYVD. Leaves collected in Nariño, Colombia from 30 Solanum tuberosum Phureja Group (PhG) and 30 from the Andigena Group (AG). Genes amplified by RT-PCR and the purified PCR products used for SSCP. Three SSCP patterns detected for the CP gene, 12 for CPm and 12 for Hsp70. The pattern C was the most frequent for the Hsp70 gene and the pattern IV (33.3 %) for CPm gene in the Andigena Group. The pattern 1 for CP gene was present in 93.3 % of both host groups, indicating low number of variants compared to the CPm and Hsp70 genes. This is the first attempt to estimate intra e inter PYVV variability by the use of a simple molecular method considering three genes in a large group of potato samples affected by PYVD. SSCP technique was useful to evaluate the viral variability.
Potato yellow vein virus o virus del amarillamiento de venas de la hoja de la papa (PYVV) es un virus RNA tripartito (ss+) de la familia Closteroviridae género Crinivirus que causa la enfermedad de amarillamiento de nervaduras de la hoja de papa (PYVD) reduciendo la productividad, entre el 25 % y 50 %. La técnica de polimorfismo conformacional de cadena sencilla (SSCP) ha sido usada para estimar la variabilidad en diferentes especies de virus. En el presente trabajo se analizó la variabilidad molecular de 60 aislados de PYVV a partir de la comparación de tres genes: el gen de la proteína mayor de la cápside (CP), proteína menor de la cápside (CPm) y la proteína de choque térmico (Hsp70). Los aislados se obtuvieron de dos grupos de Solanum tuberosum: 30 del Grupo Phureja (GPh) y 30 del Grupo Andígena (GA), provenientes del departamento de Nariño, Colombia. Los genes se amplificaron por RT-PCR y los productos purificados se emplearon para SSCP en geles de poliacrilamida. Se detectaron tres perfiles de SSCP para el gen CP, 12 para el CPm y 12 para el Hsp70. Para el GA el perfil más frecuente del gen Hsp70 fue el perfil C (66,6 %) y para el gen CPm fue el IV (33,3 %). Para el gen CP, el patrón uno se encontró en el 93,3 % de los aislados, indicando menor variabilidad. Esta es la primera estimación de variabilidad de PYVV en diferentes genes y a través de una técnica molecular simple.
ABSTRACT
Potato yellow vein virus (PYVV, Crinivirus/Closteroviridae), contiene genoma tripartita de ssRNA(+), se limita al floema y causa pérdidas en la producción. Es un virus re-emergente y cuarentenario en Europa y Estados Unidos. La detección se ha basado en RT-PCR, NASH y RT-PCR en tiempo real (RT-qPCR) en muestras de foliolo y tubérculo. Se desconoce como es la distribución del virus en plantas infectadas lo que hace necesario establecer un método de extracción de RNA, que sea eficiente en la obtención de material a partir de diferentes órganos. El objetivo de este trabajo fue comparar tres métodos de extracción de RNA: uno basado en Tioisocianato de guanidina (Trizol® (Invitrogen)), uno que utiliza bromuro de hexadecil trimetil amonio (CTAB) y el método fenol/cloroformo seguido por purificación con columnas de Sephadex; para detectar el virus por RT-PCR en: foliolo, peciolo, pedúnculo floral, pétalos, tallo aéreo y subterráneo, antera y brotes de tubérculo; de plantas infectadas. Los métodos de extracción fueron evaluados en términos de la integridad (relación de la intensidad de las bandas de las subunidades ribosomales 28S/18S), calidad (relación de las lecturas espectrofométricas 260/280nm) y rendimiento de los extractos. PYVV se detectó por RT-PCR en todos los órganos analizados por los tres métodos de extracción. No se presentaron diferencias estadísticamente significativas entre los tres métodos de extracción; sin embargo, Trizol® (Invitrogen) presentó mayor rendimiento, calidad e integridad; además, permitió la detección del virus por RT-PCR en todos los órganos evaluados.
Potato yellow vein virus (PYVV, Crinivirus/Closteroviridae), contains a tripartite genome with ssRNA(+), is phloem limited and can affect yield reduction. PYVV is a re-emergent virus and is a quarantine pathogen in Europe and United States. The detection has been based in RT-PCR, NASH and real time RT-PCR (RT-qPCR) in leaflets and tuber shoots samples. It is not known how is the distribution of PYVV within infected plants, for that is necessary to establish an efficient RNA isolation method for obtaining material from different organs. The objective of the present work was to evaluate three RNA isolation methods: a Trizol® (Invitrogen) based method, a method using hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) and the phenol - chloroform method followed by Sephadex columns purification; for virus detection using RT-PCR in: leaflets, petiole, peduncle, petals, stem, aerial and subterranean roots, anther and shoot tuber; of infected plants. The isolation methods were tested in terms of integrity (ratio of band intensity of 28S and 18S ribosomal subunits), quality (absorbance 260/280 ratio) and total yield. PYVV was detected by RT-PCR in all organs analyzed by the three isolation methods. There were no significant differences found among the three isolation methods, although, Trizol® (Invitrogen) presented high yield, quality and integrity, furthermore Trizol® (Invitrogen) allowed the virus detection using RT-PCR in all analyzed organs.
