Hoja pequeña de Bocconia frutescens, nueva enfermedad asociada a una raza relacionada a ‘Candidatus Phytoplasma pruni’ en Costa Rica
por
William Villalobos Muller,
Laura Garita Salazar,
Ana María Conejo Salazar,
Izayana Sandoval Carvajal,
Mauricio Montero Astúa,
Lisela Moreira Carmona*
* Autor de Correspondencia. Correo electrónico: / Institución: Universidad de Costa Rica
Aceptado: 20/6/2024 – Publicado: 05/6/2024 – DOI: https://doi.org/10.18781/R.MEX.FIT.2403-1
Resumen Antecedentes/Objetivo. Bocconia frutescens (Papaveraceae) es un árbol pequeño, distribuido naturalmente desde México hasta Argentina y en la cuenca del Caribe. Árboles de Bocconia con síntomas semejantes a los inducidos por fitoplasmas, como hoja pequeña y escobas de bruja, fueron encontrados en la provincia de Cartago, Costa Rica. Detectar e identificar al posible fitoplasma asociado con dichos síntomas fue el objetivo de este estudio.
Materiales y Métodos. Se evaluó tejido foliar empleando microscopia electrónica de transmisión (TEM), PCR anidada empleando cebadores universales y específicos para amplificar los genes ARNr 16S, y secA de fitoplasmas. Las secuencias nucleotídicas (método Sanger) obtenidas de los amplicones, se emplearon para BLASTn, análisis filogenéticos y RFLP’s in silico.
Resultados. La presencia de fitoplasmas en el tejido del floema se observó mediante TEM solamente en los árboles sintomáticos. Los diferentes análisis con las secuencias parciales (genes 16Sr y secA) indicaron la presencia de una cepa relacionada al Candidatus Phytoplasma pruni en las muestras evaluadas.
Conclusión. Fitoplasmas se encontraron sólo en los árboles sintomáticos de Bocconia evaluados. Los fitoplasmas se identificaron como una cepa relacionada al ´Ca. Phytoplasma pruni´. Este es el primer reporte de B. frutescens como un hospedero natural de Ca . Phytoplasma pruni.
Palabras clave:
Papaveraceae, PCR semi-anidado, RFLP’s in silico, 16SrIII-F, gensecA
Figura 1. Árboles de Bocconia frutescens (Papaveraceae) con síntomas asociados a fitoplasmas observados en la provincia de Cartago, Costa Rica; A) “escobas de bruja” (“witches’-broom”) y racimos de hojas pequeñas observados en algunas ramas; B) “Escoba de bruja”, defoliación y muerte descendente; C) Detalle de la brotación axilar múltiple con hojas de reducido tamaño
Figura 2. A) Cuerpos pleomórficos de fitoplasmas (») encontrados en el floema de árboles de Bocconia frutescens con síntomas de hoja pequeña y “escobas de bruja”, observados en la provincia de Cartago, Costa Rica. CW = pared celular; B y C) Perfiles de los RFLPs virtuales obtenidos en el iPhyClassifier del fragmento 16Sr F2/R2n del fitoplasma asociado a la hoja pequeña en B. frutescens (BfLL, GenBank Acc. No. PP353584) usando BstUI (C) y HpaII. (D). Fragmentos (pb) del marcador de peso molecular (MW): 1353, 1078, 872, 603, 310, 281, 271, 234, 194, 118, 72.
Figura 3. Dendrograma obtenido del análisis filogenético usando el método de Máxima Parsimonia en las secuencias parciales ARNr 16S del fitoplasma asociado a hoja pequeña de Bocconia frutescens (BfLL), 29 secuencias de razas del grupo 16SrIII, siete especies de ‘Ca. Phytoplasma´ y Acholeplasma laidlawii como grupo externo. El “bootstrap” seleccionado para la prueba fue de 1000 repeticiones. Los números de acceso en el GenBank para cada secuencia se muestran en paréntesis. El fitoplasma asociado a BfLL se resalta en negrita. * = nuevos subgrupos tentativamente
Figura 4. Dendrograma obtenido mediante el análisis filogenético con Máxima Parsimonia usando las secuencias parciales del gen secA del fitoplasma asociado a hoja pequeña de la Bocconia frutescens, diez secuencias de secA de diferentes subgrupos 16SrIII, ‘Ca. Phytoplasma trifolii´ y Bacilus subtilis (grupo externo). El “bootstrap” seleccionado fue de 1000 repeticiones. Los números de registro en GenBank para cada secuencia se muestran entre paréntesis. * = tentativamente nuevo subgrupo
Cuadro 1. Localidades en la provincia de Cartago, Costa Rica, donde se observaron árboles de Bocconia frutescens con síntomas de hoja pequeña asociadas a fitoplasmas.
Cuadro 2. Datos sobre los oligonucleótidos (iniciadores) y perfiles térmicos empleados en este estudio para la detección de fitoplasmas mediante los genes ARNr 16S y la translocasa secA.
Cuadro 3. Regiones únicas de secuencias de oligonucleótidos (UOSRs, por sus siglas en inglés) en el gen ARNr 16S del Candidatus Phytoplasma pruni rrnA (JQ044393, Davis et al., 2013) comparado a la secuencia 16Sr del fitoplasma asociado a BfLL (PP353584). La posición en la secuencia respectiva se muestra entre paréntesis, cada nucleótido correspondiente a un SNP se indica en los colores estándar para los nucleótidos del ADN, además se resalta y subraya
