RESUMO
Hibiscus is not native to Colombia but well suited to its arid soil and dry climates. A single hibiscus plant from Risaralda, showing black spots on upper and lower sides of its leaves, was collected for virome analysis using meta-transcriptomic high-throughput sequencing technology. Bioinformatic analysis identified 12.5% of the total reads in the Ribo-Zero cDNA library which mapped to viral genomes. BLAST searches revealed the presence of carlavirus, potexvirus, and of known members of the genera Betacarmovirus, Cilevirus, Nepovirus, and Tobamovirus in the sample; confirmed by RT-PCR with virus-specific primers followed by amplicon sequencing. Furthermore, in silico analysis suggested the possibility of a novel soymovirus, and a new hibiscus strain of citrus leprosis virus C2 in the mixed infection. Both RNA dependent RNA polymerase and coat protein gene sequences of the potex and carla viruses shared less than 72% nucleotide and 80% amino acid identities with any alphaflexi- and betaflexi-virus sequences available in GenBank, identifying three novel carlavirus and one potexvirus species in the Hibiscus rosa-sinensis plant. The detection of physalis vein necrosis nepovirus and passion fruit green spot cilevirus in hibiscus are also new reports from Colombia. Overall, the meta-transcriptome analysis identified the complex virome associated with the black spot symptoms on hibiscus leaves and demonstrated the diversity of virus genera tolerated in the mixed infection of a single H. rosa-sinensis plant.
Assuntos
Coinfecção , Hibiscus , Vírus de RNA , Hibiscus/genética , Colômbia , Vírus de RNA/genética , Perfilação da Expressão GênicaRESUMO
RESUMEN La papa criolla es uno de los principales productos agrícolas de la región Andina de Colombia. Este cultivo es afectado por diferentes enfermedades de origen viral, siendo los virus PYVV, PVS, PLRV y PVV algunos de los agentes causales más importantes. Con el fin de aportar nueva información al conocimiento del viroma de la papa criolla en Colombia, en este estudio se utilizó secuenciación de alto rendimiento (HTS) y RT-PCR cuantitativa (RT-qPCR) para la detección y caracterización molecular del Potato virus B (PVB), a partir de muestras de tejido foliar de plantas procedentes de diferentes lotes de papa criolla en Antioquia. Mediante análisis bioinformáticos fue posible el ensamblaje de la mayor parte del genoma de PVB, consistente de dos segmentos de 7,126 nt (ARN1) y 4,298 nt (ARN2) que codifican para dos poliproteínas (P1 y P2). Con las secuencias obtenidas se diseñaron primers específicos para la detección del PVB por RT-qPCR y RT-PCR convencional. Los resultados indicaron niveles medios de prevalencia (35 %) del PVB en los cultivos de papa criolla evaluados y su ausencia en las 20 muestras evaluadas de S. tuberosum var. Diacol-Capiro. Las metodologías utilizadas en este estudio pueden ser empleadas para el establecimiento de un programa de seguimiento epidemiológico de PVB en Colombia y otros países andinos.
ABSTRACT Papa criolla is one of the most important agricultural products in the Colombian Andean region. Viral diseases, mostly caused by PYVV, PVS, PLRV and PVV, are one of the most limiting factors that constraint the productivity of this crop. In order to gain new knowledge of the S. phureja virome in Colombia, in this study using high-throughput sequencing (HTS) and quantitative RT-PCR (RT-qPCR) we present the first report of a natural infection with Potato virus B (PVB) in this country. PVB was detected in leaf samples from different S. phureja plots in Antioquia. Using bioinformatics analysis, it was possible to get the genome assembly of PVB, which comprised two segments of 7.126 nt (RNA1) and 4.298 nt (RNA2) coding for polyproteins P1 and P2. Genome sequences were used to design PVB-specific primers for RT-PCR and RT-qPCR. PVB was found in 35 % of S. phureja samples but was not detected in 20 samples of S. tuberosum var. Diacol-Capiro. The methodology used in this study could be useful in a PVB epidemiology surveillance program in Colombia and other Andean countries.
RESUMO
Different aspects concerning the quarantine pest X. americanum, including taxonomic characteristics, world distribution, host plants, viruses transmission potential, control methods and others, were reviewed. The difficulty in correctly identifying this nematode usually results in its misleading into another species belonging to the same genus. Considering that this pest has almost a worldwide distribution and that it is a viruss vector, knowledge about it is important to avoid its introduction in new areas, like Brazil.
Diversos aspectos referentes à espécie-praga quarentenária Xiphinema americanum, incluindo características taxonômicas, distribuição geográfica, plantas hospedeiras, aspectos bioecológicos, potencial de transmissão de viroses e medidas de controle, entre outros, foram abordados nesta revisão. A dificuldade encontrada pelos especialistas na correta identificação deste nematóide quarentenário muitas vezes determina que X. americanum seja confundido com outras espécies pertencentes ao mesmo gênero. Esta praga, além de utilizar como hospedeiras várias espécies de plantas e encontrar-se estabelecida em diversas regiões do globo terrestre, constitui-se em um agente transmissor de viroses, dentre as quais algumas são também consideradas quarentenárias para vários países, incluindo o Brasil. Considerando a sua ampla distribuição geográfica somada ao seu alto potencial de transmissão de viroses, o conhecimento dos aspectos abordados nesta revisão pode auxiliar na redução do risco de introdução deste nematóide quarentenário á áreas indenes no Brasil.
RESUMO
Different aspects concerning the quarantine pest X. americanum, including taxonomic characteristics, world distribution, host plants, viruses transmission potential, control methods and others, were reviewed. The difficulty in correctly identifying this nematode usually results in its misleading into another species belonging to the same genus. Considering that this pest has almost a worldwide distribution and that it is a viruss vector, knowledge about it is important to avoid its introduction in new areas, like Brazil.
Diversos aspectos referentes à espécie-praga quarentenária Xiphinema americanum, incluindo características taxonômicas, distribuição geográfica, plantas hospedeiras, aspectos bioecológicos, potencial de transmissão de viroses e medidas de controle, entre outros, foram abordados nesta revisão. A dificuldade encontrada pelos especialistas na correta identificação deste nematóide quarentenário muitas vezes determina que X. americanum seja confundido com outras espécies pertencentes ao mesmo gênero. Esta praga, além de utilizar como hospedeiras várias espécies de plantas e encontrar-se estabelecida em diversas regiões do globo terrestre, constitui-se em um agente transmissor de viroses, dentre as quais algumas são também consideradas quarentenárias para vários países, incluindo o Brasil. Considerando a sua ampla distribuição geográfica somada ao seu alto potencial de transmissão de viroses, o conhecimento dos aspectos abordados nesta revisão pode auxiliar na redução do risco de introdução deste nematóide quarentenário á áreas indenes no Brasil.