Proyectos
Determinación del virioma de ARN de Solanum tuberosum variedad Diacol Capiro utilizando secuenciación de nueva generación (NGS)
Resumen
En Colombia, el cultivo de la papa genera una producción de 2.721.396 ton en aproximadamente 162.000 ha cosechadas, distribuida en su orden en los departamentos de Cundinamarca, Boyacá, Nariño y Antioquia con 398.926, 297.492, 266.112 y 119.854 ton, respectivamente. Debido al aumento significativo de las patologías virales,ocasionadas principalmente por la degeneración del tubérculo semilla (Howard, 1978; Sánchez de Luque et al., 1991; Frost et al., 2013), el rendimiento colombiano es muy inferior al de países como Inglaterra con valores promedio de 45 ton/ha (Defra, 2005). A diferencia de Colombia, los países con altos niveles de producción como Inglaterra cuentan con sistemas estrictos de certificación de semilla (Defra, 2005). En la provincia de Buenos Aires (Argentina), se han reportado rendimientos de 30-50 ton/ha (Cantos de Ruíz et al., 1989) mientras que en la localidad de Colpac, Huancayo (Perú) se obtuvieron registros de 74 ton/ha (Benza, 2008) una vez se aplicaron medidas para reducir la presencia de virus en el tubérculo semilla y se realizaron todas las prácticas agronómicas adecuadas de manejo. Los principales virus que afectan la papa son: PLRV, PVY, PVA y PVX (Salazar, 1997a), sumándose a éstos PVS y PYVV en Colombia (Salazar, 1997a; Arciniegas, 2003). El efecto del PLRV en variedades susceptibles puede llegar a ocasionar pérdidas de hasta el 90%, mientras que PVY y PYVV, pueden reducir los rendimientos hasta en 80% y 60%, respectivamente. Sin embargo los estudios en virología han demostrado que el efecto sobre la producción en papa es especialmente crítico cuando los virus se presentan en conjunto; así por ejemplo, la infección simultánea de PVA y PVX pueden llegar a destruir completamente el cultivo (Arciniegas, 2003; Zapata 2004). Por estas razones el Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), dirige un Programa Nacional de Certificación de Semilla de Papa cuyas tolerancias mínimas para virus en cultivos destinados a semilla son los siguientes: para PLRV (Potato leafroll virus, Polerovirus), PVY (Potato virus Y, Potyvirus), PVX (Potato virus X, Potexvirus) y PVS (Potato virus S, Carlavirus) no se permite presencia de virus en semilla Super Élite y Élite, 1% de presencia de virus en semilla básica, 2% en semilla registrada y 5% en semilla certificada. Para el caso de PYVV (Potato yellow vein virus, Crinivirus) no se permite presencia de virus en semilla Super Élite, Élite y Básica, 1% en semilla registrada y 1% en semilla certificada (Zapata, 2004). Sin embargo, la utilización sucesiva de tubérculo semilla por parte de los agricultores conduce al aumento de los niveles de incidencia y severidad de estos virus y de otros no incluidos en el programa de certificación, generando reducciones importantes en la producción de este cultivo en el país. Todavía se desconoce mucha información relevante respecto al genoma de los virus de la papa en Colombia, su biología y sintomatología específica. Por esta razón, en este trabajo se propone la utilización de herramientas de secuenciación de nueva generación para la obtención de información genómica sobre los principales virus que afectan el cultivo de papa en Colombia. Trabajos previos han demostrado la viabilidad de utilizar estas herramientas en la obtención de secuencias de DNA e incluso genomas virales completos (Gutierrez et al, 2013). Esta información genómica será utilizada para diseñar pruebas de diagnóstico molecular (RT-PCR, qRT-PCR, ELISA), que permitan la evaluación de la calidad del material de siembra y la sanidad de cultivos en las zonas productoras. El desarrollo de esta investigación servirá para generar información actualizada sobre el estado de la sanidad viral de los cultivos de papa en Colombia y sobre las características genéticas de sus agentes causales, bases para el diseño de las estrategias de manejo de estas enfermedades en los cultivos de papa de nuestro país.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA DEL PROGRAMA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, LA CREACIÓN Y LA INNOVACIÓN EN POSGRADOS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Modalidad:Modalidad 2: Nuevos proyectos de investigación, creación o innovación
Responsable