OPHIOVIRUS, ESTUDIO DEL GENOMA Y SUS PROTEÍNAS VIRALES; DESARROLLO DE PLANTAS RESISTENTES Y MÉTODOS DE DETECCIÓN (MA. LAURA GARCIA)
Dra. María Laura Garcia
Con el estudio de la enfermedad psorosis de los cítricos, se encontró una nueva familia de virus de plantas, Ophioviridae, constituida por un único género, Ophiovirus, formado por 7 miembros que infectan lechuga, cítricos, arándano y especies ornamentales. La especie tipo de esta familia, Citrus psorosis virus (CPsV), y otro ophiovirus que infecta lechuga, Mirafiori lettuce big-vein virus (MiLBVV), son los agentes principales, objeto de estudio de estas líneas de trabajo. Los ophiovirus poseen un genoma a simple cadena de RNA de polaridad negativa. Se lleva adelante el estudio de la genómica de estos virus, la expresión de los genes, las funciones de cada una de las proteínas virales y la interacción de las mismas con el hospedante, así como también la relación taxonómica con otros virus con genomas de polaridad negativa.

SILENCIAMIENTO DE RNA (MEDIADO POR SIRNAS Y MIRNAS) Y MECANISMOS DE SUPRESIÓN VIRALES. INDUCCIÓN DE RESISTENCIA A VIRUS Y BACTERIAS EN PLANTAS DE CÍTRICOS MEDIANTE TRANSGÉNESIS.
Dra. Carina A. Reyes
El silenciamiento de RNA, también llamado interferencia de ARN (RNAi) o post-transcriptional gene silencing (PTGS) es un sistema conservado evolutivamente que lleva a la inactivación génica secuencia-específico y funciona como un importante mecanismo antiviral en plantas e insectos. Para contrarrestar el mecanismo de RNAi muchos virus vegetales codifican proteínas que interfieren con la vía de RNAi utilizando diferentes estrategias. Se han obtenido plantas de naranjo dulce (Citrus sinensis) transgéncias resistentes a Citrus psorosis virus (CPsV) a través de la expresión de moléculas inductoras del silenciamiento. Además se han caracterizado a las proteínas 24K y 54K de CPsV como supresoras de este mecanismo.

Los microRNAs (miRNAs) han emergido como importantes moléculas regulatorias del mecanismo de silenciamiento en diversos procesos tanto en plantas como en animales. Los virus pueden interferir con las vías del miRNAs del hospedante a nivel transcripcional y/o post-transcripcional, el último incluyendo la biogénesis, el procesamiento o la actividad de estas pequeñas moléculas regulatorias. Se encontró una regulación negativa en la acumulación de ciertas especies de miRNAs en plantas de naranjo infectadas con CPsV, concomitantemente con una mayor acumulación de sus precursores de miRNAs (pre-miRNA) en comparación con plantas sanas. La proteína 24K de CPsV demostró interaccionar directa o indirectamente con los pre-miRNAs estudiados, pudiendo ser la responsable del procesamiento anormal. Además se analizan posibles interacciones de las proteínas virales con proteínas de la maquinaria de procesamiento de miRNAs celular (DCL1, HYL1 y SE).

La enfermedad de cítricos HuangLongBing (HLB), también conocida como greening o enverdecimiento de los cítricos, es considerada actualmente la más destructiva de estos frutales, y pone en peligro a toda la producción, el valor económico de las plantaciones y el empleo. Esta enfermedad, que ya ha destruido la producción citrícola en varias regiones del mundo, es nueva para el continente americano. Es causada por la bacteria Candidatus Liberibacter asiaticus, y se encuentra ampliamente distribuida en países vecinos como Brasil. El psílido vector, Diaphorina citri, se halla presente en nuestro país, hecho que aumenta el riesgo de dispersión. Los péptidos antimicrobianos (AMPs) han sido ampliamente utilizados como estrategia biotecnológica con el fin de conferir resistencia a enfermedades bacterianas en diferentes cultivos. Nos encontramos desarrollando portainjertos comerciales para cítricos que posean una defensa sinérgica y durable frente a HLB y otras enfermedades bacterianas de interés mediante la expresión mediado por transgénesis de AMP entre los que se encuentran uno rico en cisteínas denominado snakin-1 (SN1).

ESTUDIO DEL MOVIMIENTO Y REPLICACIÓN DE CITRUS PSOROSIS VIRUS Y MIRAFIORI LETTUCE BIG-VEIN VIRUS
Dr. Gabriel Robles Luna
Dentro de la familia Ophioviridae se encuentran, el virus de la Psorosis de los cítricos, Citrus psorosis virus (CPsV), y Mirafiori lettuce big-vein virus (MLBVV), siendo ambos los más estudiados. No existe resistencia natural descripta hasta el momento para estos ophiovirus. El vector que transmite CPsV no se conoce, y el que transmite MLBVV es un hongo de suelo, por lo tanto, por las características epidémicas y de los cultivos, su control resulta complejo. Contamos con la secuencia genómica de ambos virus, su organización genómica y la caracterización parcial de la función de sus genes. Entre las que hemos caracterizado se encuentran la replicasa viral, la proteína de cubierta, la proteína de movimiento (MP) y la proteína supresora. Las infecciones virales se establecen como consecuencia de intrincadas redes de interacciones entre moléculas efectoras virales y del hospedante. El conocimiento de estas interacciones resulta de particular interés por las potenciales aplicaciones biotecnológicas. Por lo tanto mi trabajo se orienta a comprender los mecanismos de defensa frente a los ophiovirus y al mismo tiempo estudiar cuáles son los efectores virales que impiden que estos mecanismos de defensa actúen.

DETERMINACIÓN DE LAS CAUSAS DEL QUIEBRE DE LA RESISTENCIA EN VARIEDADES DE TOMATE SW-5 Y PIMIENTO TSW FRENTE A TOMATO SPOTTED WILT VIRUS EN EL CINTURÓN HORTÍCOLA DE BUENOS AIRES
Dra. Luciana Ferrand
El cultivo de tomate y pimiento es de gran importancia, y en Argentina, las hortalizas de mayor superficie cultivada, siendo el Cinturón hortícola de Bs As (CHBA), la región más importante para el consumo en fresco. Las infecciones virales son el mayor problema de estas hortalizas, siendo el Tomato spotted wilt virus (TSWV), causante de la ‘peste negra’, el segundo patógeno más destructivo según el ranking mundial, causando significativas pérdidas de rendimiento y calidad de los frutos debido a la depreciación de su valor comercial. La utilización de cultivares resistentes es la estrategia de control más adecuada y sustentable. Los pimientos que se cultivan en el CHP llevan el gen Tsw, que crea resistencia específica para TSWV. Sin embargo, desde 2004, esta resistencia se ha quebrado.

En cuanto al cultivo de tomate, se han obtenido variedades resistentes a TSWV, que llevan el gen Sw-5b, proveniente de Solanum peruvianum L., que codifica para una proteína de inmunidad innata LRR (regiones repetidas de leucina) y sitios de unión a nucleótidos (NB), que ha sido introgresado a variedades comerciales, reduciendo notablemente el daño de la enfermedad, tanto en el mundo como en Argentina. Sin embargo, no se han realizado estudios en cuanto a su expresión, y su estabilidad, frente a diferentes condiciones de crecimiento e infecciones mixtas a campo. En el CHBA, recientemente hemos detectado el crinivirus Tomato chlorosis virus (ToCV) afectando variedades de tomate Sw-5b. El ToCV sólo se ha detectado en hojas, y sorprendentemente, los frutos de las mismas plantas se encontraron severamente afectados por sintomatología de TSWV, sin confirmar la presencia de este virus. Por lo tanto, nos enfrentamos a la aparición de variedades de tomate infectadas con ToCV, y probablemente a una infección mixta ToCV-TSWV, lo que es un grave riesgo para la estabilidad de la resistencia en tomate.

En base a esto, estamos iniciando las determinaciones del nivel de expresión del gen Sw-5b en tejidos de tomate, bajo diferentes condiciones de temperatura, estadíos de crecimiento y durante la infección de TSWV e infección mixta TSWV-ToCV, y determinar si la infección mixta TSWV-ToCV es causal del quiebre de resistencia en fruto de variedades Sw-5, en el CHBA. Esto será la base de investigaciones futuras con el objetivo de determinar el mecanismo por el cual se produce el quiebre y la aplicación de estos conocimientos al manejo integrado para el cultivo de tomate.

TRANSPORTE Y LOCALIZACIÓN DE RNAS VIRALES EN PLANTA
Dr. Eduardo Peña
Los virus son parásitos obligados que deben evadir los mecanismos de defensa de la planta hospedante y multiplicar sus genomas, transportarse a través de los plasmodesmos a células vecinas, y gracias al sistema vascular infectar tejidos distantes para causar una infección sistémica. El movimiento célula a célula es posible gracias a proteínas virales especializadas llamadas proteínas de movimiento. Estas proteínas pueden localizarse en los plasmodesmos y alterar su regulación, translocarse a células vecinas y asistir el pasaje del genoma viral para diseminar la infección. Estudios utilizando el Virus del mosaico del tabaco (TMV) indican que el transporte intracelular del genoma viral está asociado a la presencia de partículas móviles íntimamente asociadas a la red de microtúbulos. Nos dedicamos a entender los mecanismos moleculares utilizados para tales procesos e identificar factores celulares involucrados en el transporte de genomas virales.