El BSV en banano

INTRODUCCIÓN.

En Colombia, se cultivan aproximadamente
400000 ha en plátano (la mayoría para consumo
local) y 48000 ha en banano Cavendish para exportación; el
país es el segundo exportador de banano en América
del sur, después del Ecuador. El plátano es
considerado uno de los principales cultivos de la zona cafetera
central, la cual aporta cerca del 32% de la producción
nacional. En esta zona se cultiva entre los 900 y 2000 m de
altitud. Intercalado con café en un 81%, con otros
cultivos en un 4% y como monocultivo en el 15% del área
cultivada (Belalcazar, Arcila, Valencia, Reichel,
&

Los bananos y plátanos son afectados
por numerosas enfermedades provocadas por bacterias, hongos,
virus, algas y nematodos; los países productores invierten
grandes sumas de dinero en investigación, transferencia
tecnológica y en el control de las enfermedades (Garrido,
Ordosgoitti, & Lockhart, 2005). A finales de 1995, en las
localidades de Andes, Venecia, Hispania (Antioquia) y la Tebaida
y Montenegro (Quindío) se observaron hojas de
plátano Dominico-Hartón con síntomas de
rayado clorótico característico de la enfermedad
del rayado del banano. Las pruebas serológicas comprobaron
la presencia del virus del rayado del banano en Colombia (Cayon
& Salazar, 2001).

La enfermedad del rayado del banano, es
causada por el virus del rayado del banano (BSV), el cual fue
reportado por primera vez en 1974 en Costa de Marfil,
África, donde ocasionó pérdidas hasta del
90% en banano Cavendish; esta enfermedad ha sido reportada casi
en todas las regiones en donde se cultivan plátano y
banano (Reichel, Belalcázar, Múnera,
Arévalo, & Narváez, 1996).

El virus del rayado del banano (BSV),
pertenece al grupo de los badnavirus y es muy variable
serológicamente. El BSV es único entre los virus de
plantas ya que las secuencias virales están integradas en
el genoma del huésped. La secuencia integrada del BSV por
sí misma no es un simple genoma viral, sino que tiene
muchas secuencias invertidas y rearregladas (Inibap,
1999).

1.
DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA.

La producción bananera en Colombia, se encuentra
amenazada por el virus del rayado del banano, que ataca el
sistema foliar de las plantaciones ocasionando severos
daños a la calidad y el peso del racimo, sobre todo cuando
hay condiciones de estrés (debido a las condiciones
ambientales y por malas prácticas
agrícolas).

A diferencia de las enfermedades ocasionadas por
bacterias u hongos, las enfermedades virales no se pueden
controlar mediante productos químicos, más
aún las plantas tienen muy pocas fuentes de resistencia
natural contra virus. La identificación de BSV es
difícil, se requiere muestrear hojas con síntomas
severos y hacer pruebas serológicas o de microscopia en
laboratorios especializados; además tiene heterogeneidad
genómica y serológica en los diferentes
aislamientos del BSV (Reichel, Belalcázar, Múnera,
Arévalo, & Narváez, 1996). Tradicionalmente el
plátano ha sido reproducido y sembrado por medio de
material vegetativo, el cual, es el mejor vehículo para
diseminar enfermedades y plagas de importancia
económica.

2.
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA.

La puesta en marcha de este proyecto, pone en alerta al
productor de banano contra los daños ocasionados por el
virus del rayado del banano (BSV), que es una plaga muy limitante
dentro de las plantaciones bananeras; también ayuda al
diagnóstico oportuno de enfermedades relacionadas con el
BSV, guía al investigador para hacer los análisis
correspondientes, pues tiene la base metodológica y las
técnicas, que le sirven para poner en marcha la
detección del virus. Importante es reconocer como se debe
manejar el cultivo en caso de que existan indicios de ataque de
BSV, y el documento presenta una información útil
sobre los mecanismos de control a tener en cuenta para la nueva
orientación en la producción.

3. MARCO
CONCEPTUAL.

3.1. El virus del rayado del banano
(BSV).

El virus del rayado del banano (Bannana Streak Virus,
BSV) tiene forma baciliforme mide cerca de 30 x 120-150nm y ADN
de doble cadena; genoma de 7.4-7.8 kbp (Reichel,
Belalcázar, Múnera, Arévalo, &
Narváez, 1996). El genoma contiene tres marcos de lectura
abiertos (ORFs) en el arreglo típico de un badnavirus
(Loebenstein & Thottappylly, 2003). El tamaño de las
partículas de 60-900nm de longitud, han sido observadas en
preparaciones purificadas.

Las partículas tienen un núcleo de alta
densidad de electrones y la parte tubular de la partícula
tiene una estructura basada en un corte icosaedro a través
de sus tres ejes, con una repetición estructural de 10nm y
nueve anillos de haxámero en longitud de 130nm (Geering
& Thomas, 2002). Los badnavirus difieren de otros virus de
pantas por la morfología de las partículas, el
tamaño del genoma, la relación de los vectores y su
histopatología (Pillay & Tenkouano, 2011).

3.2. Rango de hospederos.

La mayoría de los badnavirus están
presentes en cultivos tropicales propagados de forma clonal y
naturalmente por propagación vegetativa. El virus BSV
tiene típicamente un rango de hospederos naturalmente
restringido, frecuentemente limitado a unas pocas especies dentro
de un género de plantas. El BSV está
serológicamente relacionado a virus baciliformes de la
caña de azúcar (ScBV) (Pillay & Tenkouano,
2011).

Muchos genotipos de banano diferentes son susceptibles a
la infección con el BSV, incluyendo Musa acuminata (Musa
de los grupos AA y AAA) y M. balbisiana (Musa grupo BB) los
tipos, así como híbridos de estas dos especies (M
usa AAB, ABB, grupos ABBB) (Geering & Thomas, 2002). El BSV
se dice que se reproduce en una amplia gama de genotipos de
banana, incluyendo los grupos AA, AAA, AB, AAB, ABB; BSV
derivados de la infección de las secuencias virales
integradas es común entre híbridos triploides (AAB)
y tetraploides (AAAB) producidos en programas de cría
durante los últimos diez años (Loebenstein &
Thottappylly, 2003).

3.3. Propagación del BSV.

El BSV presenta la característica de que se
encuentra integrado al genoma de la planta de forma que cuando
hay condiciones de estrés (bajas temperaturas cultivo de
tejidos, etc.), las plantas presentan la partícula viral y
la expresión de los síntomas pudiendo producir
pequeños racimos (Centro nacional de sanidad vegetal,
2008). El BSV surge de las secuencias integradas activadas en los
híbridos tetraploides de plátano; el cultivo de
tejidos es un factor que dispara la expresión episomal de
las secuencias integradas del BSV, tanto las secuencias
activables (que se expresan episomalmente) y no activables (que
no se expresan episomalmente) (Promusa, 2000).

Como la mayoría de badnavirus, El BSV se produce
en un cultivo propagado de manera clonal. Por lo tanto, la
propagación vegetativa es el principal método de
propagación del virus, ya que todas las plantas de la
progenie procedentes de una planta madre infectada BSV
eventualmente desarrollan síntomas de racha viral de la
hoja viral. El

BSV y nueve de los otros 11 miembros definitivos del
género Badnavirus son transmitidos por cochinillas
(Pseudococcidae); RTBV es la excepción,
transmitido por saltahojas del arroz (Cicadellidae). Las
cochinillas vectores de badnavirus incluyen especies de
Pseudoccus, Planococcus, Planococcoides, Ferrisia,
Saccharicocus y Dysmicoccus. El BSV ha mostrado ser
transmitido por Planococcus citri y Saccharicoccus
sacchari, que colonizan el plátano (Lockhart,
1995).

El BSV no se transmite mecánicamente, de tal
manera que es poco frecuente la transmisión entre plantas
enfermas y sanas en el platanal. La transmisión importante
es entre plantas y semilla, incluyendo material propagado in
vitro (Ministerio de agricultura,

2004).

3.4. Sintomatología

En estado asintomático es difícil la
identificación salvo por PCR o ELISA. Avanzada la
enfermedad se observa: (1) Pseudotalllo con vainas fisuradas y
mal olientes; (2) dedos de racimo pequeños y enconchados;
(3) los dedos presentan necrosis interna y externamente; (4) la
aparición de la floración es deforme y (5) la
planta crece arrepollada y raquítica (Horna, 2008). Estos
síntomas son más severos en las zonas lluviosas que
en las zonas secas; los síntomas de rayado pronunciado
ocurren esporádicamente en todo el año cuando
coincide con el inicio de la inflorescencia (Pillay &
Tenkouano, 2011).

3.5. Diagnóstico y
detección.

Un diagnóstico confiable de BSV en banana es
complicado por varios factores que surgen de la naturaleza de la
enfermedad, y del agente causal en sí mismo. En primer
lugar, el diagnóstico basado en los síntomas
foliares, puede ser muy poco fiable debido a la naturaleza
esporádica de expresión sintomática durante
todo el año. Los síntomas pueden estar totalmente
ausentes, o quizá imprecisos, bajo ciertas condiciones.
Aunque se han observado los efectos de las condiciones
ambientales (temperatura, duración del día) en la
expresión de síntomas, las condiciones precisas que
desarrollan los síntomas no han sido identificadas. La
expresión de síntomas es también
generalmente carente en plantas procedentes de
multiplicación in vitro (Lockhart, 1995). Es conocido que
el BSV tiene persistencia en el hospedero por un largo periodo de
tiempo sin producir ningún síntoma. La
integración de más de un genoma de larga
duración del virus en la célula hospedero es un
problema para el poder de cuarenta y tiene serias implicaciones
sobre el cambio de material de siembra en los límites
internacionales (Pillay & Tenkouano, 2011).

Las partículas de virus pueden ser detectadas por
varios medios: por ELISA usando anticuerpos policlonales y por
inmunocaptura (IC) reacción en cadena de la polimerasa
(PCR). Las secuencias de ácido nucleico viral que son
integradas en el genoma de Musa spp. Pueden ser
identificadas usando directamente PCR (Inibap, 1998). En estudios
realizados por Garrido, Ordosgoitti, & Lockhart (2005) el BSV
fue identificado por microscopia electrónica
inmuadsorbente y mediante la técnica de PCR usando
extractos de hojas parcialmente purificados.

Para identificar BSV en muestras de plantaciones de
banano en Colombia Reichel, Belalcázar, Múnera,
Arévalo & Narváez (1996), utilizaron la prueba
serológica DAS- ELISA; emplearon anticuerpos policlonales
comerciales; además, a través de microscopia
electrónica realizaron prueba de serología
específica para microscopia de transmisión
(Immunosorbent electron microscopy – ISEM).

3.6. Acerca de las técnicas de
detección.

Ensayos de PCR específicos están
disponibles para BSV-OL, BSV-Mys, BSV-Cav y BSV-GF; debe
utilizarse inmunocaptura PCR para distinguir entre las formas del
ADN viral, especialmente en híbridos Musa AxB.
ISEM es generalmente un ensayo más sensible que el ELISA.
Para los efectos de la cuarentena, una combinación de la
purificación parcial y microscopia electrónica de
inmunoensayo es el método de indexación más
confiable para detectar todas las cepas del BSV; la PCR
actualmente disponible no tiene la sensibilidad necesaria para
uso rutinario (Geering & Thomas,

2002).

Al momento de referirse a las técnicas que son de
mayor uso para la identificación de los BSV Lockhart
(1995) dice: usando (serología) basado en antígeno
y PCR basado en el genoma, los ensayos son solo parcialmente
exitosos debido al alto grado de heterogeneidad serológica
y genómica que existe entre los aislados del virus. Los
protocolos de indexación (ELISA), usando antisuero
policlonal contra una mezcla de antígenos BSV, son
parcialmente exitosos en la identificación de BSV;
recomienda la utilización del método de
detección serológica a través de microscopia
electrónica inmunoabsorbente (ISEM), usando extractos
purificados parcialmente, preparados a partir de muestras
pequeñas (5-7 gm) del tejido de la hoja. Estas
técnicas se deben complementar con Inmunocaptura (IC)
seguida de PCR (IC-PCR) para diferenciar las secuencias episomal
y retroviral en banano.

3.7. Control.

El control de BSV es particularmente difícil, por
los problemas asociados con la detección, y la presencia
de secuencias BSV integradas en el genoma B de híbridos
Musa. (Loebenstein & Thottappylly, 2003). El control
de badnavirus se puede realizar mediante el establecimiento de
nuevas plantaciones de plátano y banano, usando material
certificado libre de BSV (Cayon & Salazar, 2001). Una
combinación de cultivo de meristemos y termoterapia es
otro método confiable; sin embargo esto no es
garantía de materiales libres de virus (Pillay &
Tenkouano, 2011). Las infecciones BSV episomales se han eliminado
de bananas Cavendish usando criopreservación, aunque esta
técnica es poco probable que sea exitosa para
híbridos Musa que contienen

secuencias integradas (Loebenstein & Thottappylly,
2003).

Pillay y Tenkouano (2011) sugieren el uso de compuestos
anti virus en los cultivos in vitro para eliminar virus de
germoplasmas; uno de los compuestos más efectivos y
comúnmente usados es Ribavirin (1-D-ribofuranosil-1-h-1,
2,4-triazole-3-carboxamide). Pero dado que no existen reportes de
su actividad contra los virus de doble cadena de plantas, no
puede ser considerado como un potencial agente terapéutico
para la eliminación de BSV.

(Centro nacional de sanidad vegetal, 2008)
Dice que para el manejo de esta virosis se requiere: (1)
establecer un programa de indexado de plantas sanas previo a la
multiplicación in vitro; (2) utilizar material
agámico de la plantación; (3) eliminación
sistemática con extracción y destrucción de
los rizomas de las plantas que presente los síntomas de
las enfermedad, y (4) desinfección de los instrumentos
empleados en el manejo de semilla con solución de
formalina al 2%.

4.
OBJETIVOS.

Proponer una metodología para la
detección del (BSV), en plantaciones de banano en
Colombia.

Proponer alternativas de manejo y control
para las plantaciones que presentan el virus del rayado del
banano.

5.
METODOLOGÍA.

5.1. Las técnicas para
detección de BSV, en plantaciones de banano en

Colombia.

Para la detección del virus del
rayado del banano (BSV), se utilizará la técnica de
microscopia electrónica inmunoabsorbente (ISEM), ya
permite una mayor eficiencia en la detección de
partículas virales. En esta, las partículas virales
son selectivamente atrapadas y concentradas en rejillas cubiertas
de anticuerpos con pequeñas cantidades de material de la
planta hospedera contaminada.

Se utilizarán muestras foliares de cultivo de
banano, en regiones donde se presenten problemas relacionados con
la sintomatología del BSV; se determinará el
número de muestras a coger para cada
región.

5.2. Control del BSV en plantaciones de
banano.

Para controlar el virus de rayado del banano se debe
realizar:

Una buena selección de semillas
sanas, conocer el historial de la semilla

Evitar traslado de material
infectado,

Realizar pruebas (ISEM) para identificar el
virus, antes de la siembra, traslado etc. Realizar buenos
controles de malezas en canales y bordes de la
plantación

Evitar cultivar plátano y banano en
los mismos lotes ya que se cree que el virus rayado utiliza los
cultivos de plátano como hospedero

Mantener el cultivo con buena
fertilización de acuerdo a los requerimientos
nutricionales del cultivo.( buenas practicas
agronómicas)

6.
BIBLIOGRAFÍA.

Cayon, D., & Salazar, F. (2001).
Resúmenes analítos en la Investigación sobre
el Plátano. Armenia, Colombia: Feriva S.A.

Centro nacional de sanidad vegetal. (2008).
Programa de defensa para el manejo integrado de plagas en banano
y plátano.

Garrido, M., Ordosgoitti, A., &
Lockhart, B. (2005). Identificación del virus del rayado
del banano en Venezuela. INCI , 30 (2), 97-101.

Gering, A., & Thomas, J. (2002). Virus
del rayado del Banano. Association of Applied

Biologists .

Horna, P. (2008). Avance de las
enfermedades del BSV, erwinia, mocus y cocomus virus en el
cultivo del banano ecuatoriano. Guayaquil.

Inibap. (1998). Mobilizing IPM for
sustainible banana production in Africa. South Africa. Inibap.
(1999). Netwroking, banana and plantain. Annual report 1998.
Montpellier, Francia.

Lockhart, B. (1995). Banana streak
badnavirus infection in Musa: epidemiology, diagnosis and
control. Univerity of Minnesota, St, Paul. Estados
Unidos.

Loebenstein, G., & Thottappilly, G.
(2003). Virus and virus-liked diseases of mayor crops in
developing countries. Netherlends: Kluwer academi
plublishers.

Ministerio de agricultura. (2004). Aspectos
tecnológicos del plátano.

Autor:

Alex Rosero

Bibiana Medina Gasca

Yuly Carin Jimenez Rocha

Fabian Andres Molano
Arroyo

Willian Chantre

TRABAJO COLABORATIVO 2

Presentado a: DIANA ANGELICA CARVAJAL
BERNAL

BIOLOGA

CURSO: 203016

Grupo: 3

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A
DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS AGRICOLAS, PECUARIAS Y
DEL MEDIO AMBIENTE ESPECIALIZACION BIOTECNOLOGÍA
AGRARIA

2011