Distintas Morfologías

Transcripción

1 Virus vegetales Distintas Morfologías

2 Distintos genomas

3 Síntomas Las pérdidas ocasionadas por fitovirus pueden deberse a la destrucción del cultivo, alteración del producto (su sabor, textura, aroma), defectos estéticos y los altos costos de manejo (pesticidas, certificación, manejo, etc.). Algunos síntomas característicos producidos por virus en plantas. (Fuente: APSnet (

4 BPMV TSWV PLRV Distintos síntomas, especificidad de tejidos y huéspedes alternativos

5 TMV en tomate

6 Los síntomas son el resultado de la interacción entre los dos genomas, propia de cada pareja virus-hospedante. Son el fenotipo de la interacción entre 2 genomas. Virus Genes de patogenicidad Planta huésped Los fitovirus reciben sus nombres por los síntomas que producen (y sus hospedantes) Genes de defensa Genes alterados colateralmente Cambios metabólicos, fisiológicos, morfológicos SÍNTOMAS

7 Propagación y dispersión de los virus de plantas El ciclo de replicación viral comienza con su entrada a la célula vegetal. Existen distintos modos de transmisión Mediante vectores (ejemplo: áfidos) Daño mecánico Por semilla, propagación vegetativa. No tienen receptores como los virus animales

8 Propagación y dispersión de los virus dentro de las plantas Tejido sistémico (destino) La dispersión sistémica del virus se da mediante el floema, siguiendo el sentido del flujo de fotoasimilados. Las flechas indican anastomosis (conexiones radiales) Hoja inoculada (fuente) (Tomado de Taiz y Zeiger, 2006) Tejido sistémico (destino)

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10 Luego de entrar en el citoplasma de las células, la dispersión es en primera instancia hacia otras células vecinas vía los plasmodesmos Movimiento célula-célula de fitovirus. El genoma viral se asocia con proteínas de movimiento (MP) virales y, a veces, proteínas del huésped, para ampliar el tamaño del plasmodesmo y pasar a la célula vecina. Tomado de

11 Clasificación de Baltimore 7 grupos según tipo de genoma y mecanismo de producción de ARNm Obtención del ARNm a partir del genoma del virus de acuerdo con la clasificación de Baltimore

12 Esquema de la replicación de los virus de los distintos grupos de la Clasificación de Baltimore.

13 Clasificación del ICTV El ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) intenta conseguir una clasificación universal que pueda funcionar como un estándar de clasificación de los virus, regulando la descripción formal de las nuevas cepas y ordenando su ubicación dentro del esquema clasificatorio. Intenta que las reglas de nomenclatura y clasificación se asemejen lo más posible al estándar tradicional de la clasificación de los organismos utilizando algunas de sus categorías, sufijos que indican el rango taxonómico y aplicando cursiva a los nombres de los taxones: Orden (-virales) Familia (-viridae) Subfamilia (-virinae) Género (-virus) Especie (-virus)

14 La taxonomía

15 Lista de las familias y grupos virales vegetales aprobados por el I.C.T.V. Características Grupo o familia dsdna sin envoltura Caulimovirus 14 ssdna sin envoltura Geminivirus 25 dsrna sin envoltura Cryptovirus 26 Reoviridae 9 ssrna con envoltura Rhabdoviridae 77 Bunyaviridae 1 ssrna sin envoltura Genomas monopartitos -Partículas isométricas Carmovirus 15 Luteovirus 27 Machiomovirus 2 Marafivirus 5 Necrovirus 2 Sequi virus 3 Sobemo virus 10 Tombusvirus 13 Tymovirus 19 -Partículas alargadas Capillovirus 4 Carlavirus 50 Clostero virus 12 Potexvirus 39 Potyvirus 120 Tobamovirus 15 Trichovirus 1 Genomas bipartitos -Partículas isométricas Comovirus 16 Dianthovirus 3 Enamovirus 1 Fabavirus 3 Ideovirus 1 Nepovirus 34 -Partículas alargadas Furovirus 7 Tobravirus 3 Genomas tripartitos -Partículas isométricas Bromovirus 5 Cucumovirus 4 Ilarvirus 13 -Partículas isométricas Alfamovirus 1 y baciliformes -Partículas alargadas Hordeivirus 4 Genomas cuatripartitos -Partículas alargadas Tenuivirus 7 Número de miembros International Committee on Taxonomy of Virus:

16 ViralZone:

17 El proceso de infección

18 El TMV

19 Plantas de tabaco (Nicotiana tabacum) susceptibles inoculadas con buffer (A) o infectadas con TMV (B) Fuente: Cortesía Dra. G. C. Conti Mosaico característico

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21 Fuente: APSnet (

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23 TMV respuesta HS

24 Respuesta HS

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29 Tospovirus :TSWV

30 Tospovirus

31 BYDV Luteovirus

32 El PLRV Grupo IV: ssrna (+) Familia: Luteoviridae Género: Polerovirus Se transmite por áfidos

33 BYDV Frame-shift

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35 El género Potyvirus Es el género más numeroso de todos los virus de plantas Árbol filogenético (distancia) de los Potyvirus. Fuente: Wang et al., 2006

36 Virión (A) y organización genómica (B) Potyvirus: PVY Flexuoso, simetría helicoidal, 15 X 800 nm, 5% RNA y 95% proteína. Genoma monopartito, de 10 kb RNA ss(+). A RNA genómico CP C D B Fuente:

37 Traducción y luego proteólisis de la poliproteína

38 DNA virus Familia: Geminiviridae Género: Begomovirus Grupo II: ssdna (circular cerrado, genoma bipartito A y B, empaquetados en partículas separadas) No envuelto, cápside de dos icosahedros incompletos Se transmite por una única especie de mosca blanca Potato Yellow Mosaic Virus, Bean Golden Yellow Mosaic Virus A esta familia también pertenecen los géneros Mastrevirus (Maize Strike Virus) y Curtovirus (Beet Curly Top virus) con genomas monopartito. Se transmiten por leafhoppers. El género Topocuvirus (Tomato Pseudo-Curly Top Virus) se transmite por treehoppers. Pueden recombinar varios virus que coinfectan una planta.

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40 Gemininivirus

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42 CaMV Virus del Mosaico del Coliflor Familia: Caulimoviridae (tiene 6 géneros) Grupo: VII (dsdna-rt) Género: Caulimovirus Especie: Cauliflower Mosaic Virus Familia de Pararetrovirus que infectan plantas. Los pararetrovirus se replican a través de transcripción reversa, como los retrovirus, pero las partículas contienen DNA en lugar de RNA.

43 Genoma circular doble cadena de 8 kb, interrumpido por discontinuidades sitioespecíficas, resultado de su replicación por transcripción reversa.

44 ORFs del virión

45 ORFs del virión I: MP II: Insect transmission factor III IV: CP V: Proteasa, transcriptasa reversa, RNAsa H VI: Translational Activator/ Inclusion Body protein VII: desconocido (dispensable)

46 Luego de la entrada del virus a la célula, los nicks del genoma viral son reparados, formando un DNA superenrollado que se une a histonas. Este DNA se transcribe un RNA 35S (full-length) y un RNA 19S (subgenómico) A partir de estos se traducen las prot. RNA 19S: codifica la prot. ORF VI (TAV) que controla el inicio de la traducción de la mayoría de las proteínas del RNA 35S policistrónico., se debe asociar con polisomas y el factor de iniciación eucariota IEF3.

47 Replicación: Se forma el minicromosoma. Se transcribe el 35S RNA y a partir de este por transcripción reversa se sintetiza dsdna. Se forman nuevas partículas de virus en estructuras de cuerpos de inclusión y luego se liberan. Las partículas tienen forma esférica.

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51 Un organismo sin genes Potato Spindle Tuber Viroid Rutgers tomato plants infected with naturally occurring strains of Potato spindle tuber viroid exhibit mild to severe symptoms of stunting, epinasty, and leaf rugosity. Hammond, R. W. and Owens, R. A Viroids: New and Continuing Risks for Horticultural and Agricultural Crops.

52 Un organismo sin genes RNA silencing: 1) changes to the viroid genome can dramatically alter its virulence (less complementary base pairing with target messenger RNA). SYMPTOMS 2) sirnas corresponding to sequences from viroid genomes have been isolated from infected plants. 3) transgenic expression of the noninfectious hprna of potato spindle tuber viroid develops all the corresponding viroid like symptoms.

53 Replicación y autoclivaje

54 Virusoides

55 Para qué estudiar la infección de los virus vegetales?