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Detección rápida, sencilla y simultánea de diferentes tipos de virus y viroides de plantas mediante polisondas

Instituto Universitario Mixto de Biología Molecular y Celular de Plantas

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El control de virus y viroides en especies vegetales es crucial para prevenir la propagación de estas enfermedades y proteger los cultivos. Las técnicas tradicionales, como el bioensayo y ELISA, han sido fundamentales, pero presentan limitaciones en términos de sensibilidad y coste. Aunque las técnicas moleculares como RT-PCR y PCR en tiempo real han mejorado la detección, estas son costosas y difíciles de implementar a gran escala. Por tanto, existe la necesidad de métodos de diagnóstico que sean simultáneamente sensibles, económicos y aplicables a grandes áreas de cultivo.
Las soluciones tradicionales incluyen: Bioensayo (evaluación biológica que, aunque fiable, es lenta y laboriosa), ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) (técnica serológica que, aunque común y relativamente económica, tiene una sensibilidad limitada), RT-PCR y PCR a tiempo real (TaqMan) (Técnicas moleculares que ofrecen alta sensibilidad y precisión, pero son caras y no siempre viables para prospecciones a gran escala). Para reducir costos y tiempo, se han desarrollado métodos de detección simultánea de múltiples patógenos, aunque estos enfoques aún enfrentan desafíos en términos de costos y escalabilidad para grandes áreas de cultivo. El grupo de Virología Molecular del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (UPV-CSIC) ha desarrollado una tecnología basada en la Hibridación Molecular no radioactiva. Este método es rápido, sencillo, fiable y permite la detección simultánea de múltiples virus y viroides en un solo análisis. La innovación principal es el uso de Polisondas, sondas únicas que contienen secuencias virales y viroidales fusionadas en tándem, permitiendo la detección de hasta 20 patógenos en un solo test. Ventajas de la tecnología de Hibridación Molecular: Simultaneidad (permite detectar múltiples patógenos en un solo análisis), Rapidez (resultados en 1-2 días), Costo-Efectividad (con el costo equivalente al análisis de un solo virus por ELISA, se pueden detectar 15 virus y 4 viroides), Actualización (fácil incorporación de nuevos patógenos en 2-3 semanas), Sensibilidad (similar a ELISA e idéntica para todos los patógenos analizados). El grupo ha implementado esta tecnología en cultivos de clavel, gerbera, frutales de hueso, tomate y vid. Colaboran con diversas organizaciones y empresas como Barberet & Blanc, S.A., Agromillora Iberia, S.L., y diferentes laboratorios nacionales de referencia, demostrando la aplicabilidad y efectividad de esta tecnología en el campo. El sistema de Polisondas permite detectar una amplia variedad de virus y viroides, adaptándose a diferentes tipos de cultivos. Las listas de patógenos incluyen virus como el Alfalfa mosaic virus (AMV), Grapevine fanleaf virus (GFLV), y viroides como el Potato spindle tuber viroid (PSTVd), entre muchos otros. En resumen, la tecnología de Hibridación Molecular no radioactiva desarrollada por el grupo de Virología Molecular del UPV-CSIC ofrece una solución avanzada y eficiente para la detección de virus y viroides en cultivos, superando las limitaciones de los métodos tradicionales y proporcionando una herramienta robusta para la gestión sanitaria de los cultivos.

Responsable científico

Sanchez Navarro Jesus Angel

Participantes

Aparicio Herrero Frederic, Corachán Valencia Lorena, Pallás Benet Vicente, Sanchez Navarro Jesus Angel

Aplicaciones

Detección de virus y viroides en tomate, vid, frutales de hueso, clavel y gerbera.
Adaptable a otros cultivos de interés.
Fácilmente modificable (2-3 semanas) para la detectar nuevos virus emergentes, como el virus del rizado del tomate Nueva Delhi, ToLCNDV.

Ventajas técnicas

Detección simultánea de hasta 20 patógenos, en un tiempo reducido (1-2 días)
Sensibilidad similar al test ELISA e idéntica para todos los patógenos analizados
Fácilmente actualizables, lo que permite incorporar nuevos virus de interés en un plazo de 2-3 semanas.

Beneficios que aporta

Bajo coste (con el equivalente al análisis de un solo virus por el test ELISA se puede analizar 15 virus y 4 viroides)
Se puede aplicar para la detección de un gran número de virus y viroides en las especies citadas: Tomate: 15 virus y 4 viroides (AMV, CMV, EMDV, PMoV, PepMV, PVY, TEV, ToCV, TICV, ToLCNDV, ToMV, TSWV, ToTV, TYLCSV, TYLCV, CEVd, PSTVd, TASVd, TPMVd); Vid: 13 virus y 5 viroides (ArMV, GFLV, GFkV, GLRaV-1, GLRaV-2, GLRaV-3, GLRaV-4, GLRaV-5, GLRaV-6, GRSPaV, GRVFV, GVA, GVB, AGVd, CEVd, GYSVd-1, GYSVd-2, HSVd) Frutales de hueso: 8 virus y 2 viroides (APLPV, ACLSV, ApMV, ApLV, PBNSPaV, PPV, PDV, PNRSV, HSVd, PLMVd) Clavel: 7 virus (CERV, CIRSV, CLV, CarMV, CNFV, CRSV, CVMV) Gerbera: 6 virus (AMV, CMV, INSV, TMV, TRV, TSWV)