scholarly journals Detection and genome characterization of Potato virus Y isolates infecting potato (Solanum tuberosum L.) in La Union (Antioquia, Colombia)

2016 ◽  
Vol 34 (3) ◽  
pp. 317-328 ◽  
Author(s):  
Pablo Gutiérrez S. ◽  
Mauricio Marín M. ◽  
Daniel Muñoz E.

Potato virus Y (PVY) is one of the most severe viruses affecting the production of potato (Solanum tuberosum) in the world. This study presents a detailed molecular analysis using nextgeneration sequencing (NGS), IC-RT-qPCR and RT-PCR on the PVY isolates infecting seed-tubers and foliage of potato plants cv. Diacol-Capiro in La Union (Antioquia, Colombia). Analysis of incidence by IC-RT-qPCR in 15 random leaf samples of three cultivation plots and fifteen sprouting tuber eye-buds reveal infection levels between 13.4 and 80%; a higher incidence of 86.7% was observed in seed-tuber samples with threshold cycle (Ct) values as low as 24.3. Genome assembly from a bulk of foliage samples resulted in a consensus PVY genome (PVY_LaUnionF) of 9,702 nt and 399 polymorphic sites within the polyprotein ORF; while the assembled genome from sprouts of tubers has 9,704 nt (PVY_LaUnionT) and contained only six polymorphic nucleotide sites. Phylogenetic analysis demonstrates that the PVY isolates from leaf samples are in the recombinant PVYNTN group (sequence identity >99%); while those from tuber sprouts are in the PVYN/NTN group with identities above 95%. Sanger sequencing of viral capsid suggests the presence of a third variant related to PVYO, a prevalent strain reported in potato fields worldwide.

Plant Disease ◽  
2020 ◽  
Vol 104 (12) ◽  
pp. 3110-3114
Author(s):  
Mariana Rodriguez-Rodriguez ◽  
Mohamad Chikh-Ali ◽  
Steven B. Johnson ◽  
Stewart M. Gray ◽  
Nellie Malseed ◽  
...  

Potato virus Y (PVY) is one of the main viruses affecting potato in Australia. However, molecular characterization of PVY isolates circulating in potato in different states of Australia has not yet been thoroughly conducted. Only nonrecombinant isolates of three biological PVY strains collected from potato were reported previously from Western Australia and one from Queensland. Here, PVY isolates collected from seed potato originating in Victoria, Australia, and printed on FTA cards, were subjected to strain typing by RT-PCR, with three isolates subjected to whole genome sequencing. All the 59 PVY isolates detected during two growing seasons were identified to be recombinants based on two RT-PCR assays. No nonrecombinant PVY isolates were identified. All the RT-PCR typed isolates belonged to the PVYNTN strain. Sequence analysis of the whole genomes of three isolates suggested a single introduction of the PVYNTN strain to Australia but provided no clues as to where this introduction originated. Given the association of the PVYNTN strain with potato tuber damage, growers in Australia should implement appropriate strategies to manage PVYNTN in potato.


2016 ◽  
Vol 11 (2) ◽  
pp. 26 ◽  
Author(s):  
Jenny Paola Alfaro García ◽  
Liliana Franco-Lara

Observaciones anteriores en cultivos de papa (<em>Solanum tuberosum</em> y <em>Solanum phureja</em>) mostraron síntomas llamados atípicos en este trabajo, que consistían en hojas con manchas irregulares verde oscuro sobre un fondo amarillo intenso, que sugieren la presencia de virus. Estos síntomas no correlacionan con ningún virus descrito para papa en Colombia. En plantas, existen reportes de infecciones virales con dos o más virus que llevan a interacciones como sinergismo o antagonismo. En este trabajo se evaluó la hipótesis de que los síntomas atípicos podrían ser resultado de infecciones mixtas entre PYVV (<em>Potato yellow vein virus) (Crinivirus) </em>y PVY (<em>Potato virus Y</em>) (<em>Potyirus)</em>, pues ambos virus son comunes en cultivos de papa en Colombia. Se reportan resultados de RT-PCR (reacción en cadena de la polimerasa mediada por retrotranscripción) para la detección de PYVV y PVY, y de ELISA para PVX, PVS, PVM y PRLV en 57 plantas con y sin síntomas atípicos provenientes de campo. Los resultados no apoyan la hipótesis planteada, pues de 10 plantas con síntomas atípicos evaluadas solo una estaba infectada con los dos virus.  Por otro lado, coinfecciones de PVY y PYVV se observaron en plantas sin síntomas aparentes (4 plantas de 5 evaluadas) y en plantas con síntomas característicos de PYVV (17 plantas de 37 evaluadas). Del total de 20 plantas evaluadas por ELISA, 18 presentaban infección por PVX aunque no se observaron síntomas asociados a este virus. Ocho de estas plantas, además de PVX estaban infectadas también con PVY y PYVV, pero mostraban síntomas de característicos de PYVV, lo que sugiere que PVX tampoco correlaciona con los síntomas atípicos. Se sugiere la presencia de un virus no reportado infectando el cultivo de papa en Colombia.


Plant Disease ◽  
2019 ◽  
Vol 103 (1) ◽  
pp. 137-142 ◽  
Author(s):  
Mohamad Chikh-Ali ◽  
Mariana Rodriguez-Rodriguez ◽  
Kelsie J. Green ◽  
Dong-Jun Kim ◽  
Sang-Min Chung ◽  
...  

Potato is an important source of food in South Korea, and viruses represent a significant threat to sustainable and profitable potato production. However, information about viruses affecting the potato crop in South Korea is limited. In 2017, potato plants of five cultivars exhibiting foliar mosaic, crinkling, and mottle were collected in two seed potato production areas, in Gangwon-do and Jeollabuk-do Provinces, and subjected to virus testing and characterization. Potato virus Y (PVY) was found associated with mosaic symptoms, and samples were characterized using reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and whole genome sequencing. All analyzed PVY-positive samples were found to represent the same recombinant PVY strain: PVYNTN. Three PVY isolates were subjected to whole genome sequencing using overlapping RT-PCR fragments and Sanger methodology, and all three were confirmed to represent strain PVYNTNa after a recombination analysis of the complete genomes. In phylogenetic analysis, the three South Korean isolates were placed most closely to several PVYNTNa isolates reported from Japan and Vietnam, suggesting a common source of infection. This is the first report and complete molecular characterization of a PVYNTN strain present in the country, and because this strain induces tuber necrotic ringspot disease in susceptible cultivars of potato, appropriate management tools need to be implemented to mitigate potential tuber quality losses.


2017 ◽  
Vol 38 (SI 2 - 6th Conf EFPP 2002) ◽  
pp. 278-280
Author(s):  
J. Ptáček ◽  
P. Dědič ◽  
J. Matoušek

Fourteen Potato virus Y (PVY) isolates were characterized. They represented PVYN strain only. However, application of serological and molecular genetic methods led to a more complicated characterization. For example, five isolates induced necrotic symptoms on tobacco plants typical of PVY<sup>N</sup>, despite reacting as PVY<sup>O</sup> serologically. Moreover, the PVY isolates were not identical according to molecular genetic properties. Typical PVY<sup>NTN</sup> PCR products were observed for 11 isolates, but four of them (Hr220-5, Hr387-7, Nord 242 and Syn1Scot) did not produce potato tuber necrotic symptoms in infected cultivars. An immunocapture RT-PCR probing was developed using a set of 24 primer pairs derived from eight regions of the PVY genome. Using this method, five out of seven PVY<sup>NTN</sup> isolates including the Czech standard PVY<sup>NTN</sup> from the potato cv. Nicola were found to be identical. However, two PVY<sup>NTN</sup> isolates and all the other probed PVY samples showed unique patterns, suggesting specific differences at the nucleotide level. This method enabled specific identification of individual isolates variability even within different PVY strains.


2019 ◽  
Vol 24 (3) ◽  
pp. 561-565 ◽  
Author(s):  
Andrea Sierra Mejía ◽  
Yuliana Marcela Gallo García ◽  
Pablo Andrés Gutiérrez Sánchez ◽  
Mauricio Alejandro Marín Montoya

El Potato virus Y (PVY) es uno de los virus más limitantes para la producción de papa (Solanum tuberosum y S. phureja) en el mundo. Este virus es transmitido por tubérculo-semilla de papa y por diferentes especies de áfidos. Para su manejo es fundamental la siembra de tubérculos certificados por su sanidad viral, para lo que se requieren metodologías de detección altamente sensibles como ELISA y RT-PCR. Para éstas últimas pruebas, es necesario disponer de cebadores específicos que permitan el diagnóstico del virus en tejidos asintomáticos. En este estudio se reportan los cebadores PVY_Col para la detección del PVY en RT-PCR convencional y en tiempo real (RT-qPCR). Estos cebadores fueron diseñados con base en las secuencias de este virus que se han reportado en Colombia sobre diferentes hospedantes, así como de las diferentes variantes encontradas en el mundo. Una particularidad adicional de estos cebadores es que no presentan reacción cruzada con el genoma del Potato virus V (PVV), otro potyvirus que recientemente se ha encontrado afectando cultivos de papa en Colombia. Se espera que los cebadores PVY_Col sean utilizados para apoyar los programas de certificación de material de siembra de papa, así como para adelantar estudios epidemiológicos y de manejo fitosanitario de este virus.


2013 ◽  
Vol 6 (5) ◽  
pp. 257-264 ◽  
Author(s):  
Pooja Sharma ◽  
Anurag Kumar Sahu ◽  
Rakesh Kumar Verma ◽  
Ritesh Mishra ◽  
R.K. Gaur

2015 ◽  
Vol 65 (2) ◽  
pp. 204-210 ◽  
Author(s):  
Mauricio Esteban Mesa Medina ◽  
Martha Isabel González Ramírez ◽  
Pablo Andrés Gutiérrez Sánchez ◽  
Mauricio Alejandro Marín Montoya

<p>Las virosis son uno de los problemas fitosanitarios más limitantes para la producción de papa, siendo los virus Potato leafroll virus (PLRV), Potato virus Y (PVY), Potato virus S (PVS) y Potato ye-llow vein virus (PYVV) los que generan mayores pérdidas económicas en la región andina. Gene-ralmente estos virus son transmitidos por insectos hemípteros y por tubérculos-semilla. En esta investigación se evaluó la presencia y distribución del PLRV en tubérculos de <em>Solanum tuberosum</em> variedad Diacol-Capiro y S. phureja variedad Criolla-Colombia obtenidos en Antioquia, utilizando pruebas serológicas y moleculares. Mediante DAS-ELISA se evaluaron 128 muestras consisten-tes en tres tipos de tejidos (piel, yemas latentes y brotes), mientras que con RT-PCR en tiempo real (RT-qPCR), se utilizó un subgrupo de 12 muestras de cada variedad. Utilizando DAS-ELISA, el PLRV se encontró en el 3,1% y 10,1% de las muestras de Diacol-Capiro y Criolla-Colombia, respectivamente; siendo evidente una mayor detección del virus en la piel de los tubérculos de ésta última variedad. Las pruebas de RT-qPCR detectaron el PLRV en 83,3% y 91,6% de las 12 muestras de Diacol-Capiro y de Criolla-Colombia, respectivamente; con valores de Ciclo umbral (CT) entre 17,72 y 30,59. La naturaleza de los amplicones obtenidos por RT-qPCR fue confirmada por secuenciación como parte de una región codificante de la cápside del PLRV (Identidad=99%-100%). Estos resultados enfatizan en la necesidad de utilizar tubérculo-semilla certificados por su sanidad viral en los cultivos de papa del país y de fortalecer dichos programas a partir del empleo de técnicas de detección altamente sensibles como RT-qPCR.</p>


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