Búsqueda de fuentes de resistencia al virus del rizado amarillo del tomate Nueva Delhi (Tomato leaf curl New Delhi virus, ToLCNDV) en tomate

Abstract

El virus del rizado amarillo del tomate Nueva Delhi (Tomato leaf curl New Delhi virus, ToLCNDV), transmitido naturalmente por la mosca blanca Bemisia tabaci, causa daños económicos importantes en varios cultivos de cucurbitáceas (pepino, melón, sandía y calabacín) y solanáceas (berenjena, patata y tomate) en muchos países del mundo. En España, desde 2013, está causando daños severos en los cultivos de melón y calabacín. Este año, también se informó sobre la infección de un cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) bajo invernadero con ToLCNDV en Almería (España). Los síntomas consistían en manchas cloróticas y distorsión de las venas en las hojas medias e inferiores. La disponibilidad de protocolos de inoculación y métodos de detección simples y eficientes es necesaria para el cribado de colecciones de germoplasma de tomate. Hemos evaluado la posibilidad de la inoculación mecánica de ToLCNDV en tomate como método de selección. Como se había citado anteriormente, este virus no se puede transmitir en tomate mediante inoculación mecánica. Posteriormente se usó un método de inoculación con B. tabacci. Para ello, utilizando una variedad valenciana tradicional de tomate tipo 'De Penjar', se han probado diferentes tiempos de permanencia de las plantas en jaulas con una población de mosca blanca virulífera (5, 10, 15 y 20 días). Se obtuvo un porcentaje del 100% de plantas infectadas con los 4 tiempos de inoculación utilizados. Luego se procedió a probar una colección de 8 variedades tradicionales pertenecientes a diferentes tipos de valencianos tradicionales de tomate por inoculación con mosca blanca durante los mismos períodos de inoculación. En 6 de las 8 variedades, se obtuvo un 100% de plantas con infección sistémica con todos los períodos de inoculación, y en dos variedades, se obtuvo un 75% de plantas infectadas después de 5 días y el 100% con los tratamientos restantes. Estos resultados indican que es necesaria una permanencia de al menos 10 días para obtener una eficacia del 100% en la infección por ToLCNDV de plantas susceptibles. A partir de este momento, el tiempo de inoculación (permanencia de las plantas en las jaulas con moscas virulíferas) se fijó en 10 días. En estas condiciones, se llevó a cabo un cribado en el que se utilizó una colección de 18 entradas de especies silvestres relacionadas con el tomate cultivado. Esto incluyó 2 entradas de S. arcanum, 2 de S. chilense, 2 de S. chmielewskii, 1 de S. corneliomulleri, 2 de S. galapaguense, 2 de S. habrochaites, 2 de S. huaylasense , 1 de S. neorickii, 1 de S. pennellii, 2 de S. peruvianum y 1 de S. pimpinellifolium. En este experimento, utilizamos la detección serológica mediante un análisis DAS-ELISA con un antisuero específico de ToLCNDV, un análisis de TAS-ELISA usando un antisuero específico para el virus del manchado clorótico de la sandía (Watermelon chlorotic stunt virus, WmCSV). Las 8 variedades tradicionales mostraron el 100% de las plantas con síntomas típicos de ToLCNDV. Con respecto a la detección del virus, utilizando antisuero específico de ToLCNDV, se obtuvo un porcentaje muy bajo de muestras positivas (infectadas) (menos del 5%). Sin embargo, usando el antisuero WmCSV en las plantas sintomáticas, la detección del virus aumentó sustancialmente, alcanzando el 100% en muchas variedades. En cuanto a las especies silvestres probadas, algunas como S. neorickii y S. chmielewskii mostraron los síntomas más severos, y todas las demás mostraron niveles significativamente más bajos de síntomas. Mención especial merece la especie S. habrochaites con algunas entradas con síntomas casi ausentes junto con entradas con síntomas muy marcados. Las mejores entradas fueron las de S. chilense con plantas asintomáticas y negativas a TAS-ELISA. Estos resultados son prometedores ya que posibilitan la selección de materiales interesantes para el desarrollo de variedades de tomate tolerantes

The Tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV), transmitted naturally by the whitefly Bemisia tabaci, causes significant economic damages in several crops of cucurbits (cucumber, melon, watermelon and zucchini) and Solanaceae (eggplant, potato and tomato) in many countries of the world. In Spain, since 2013, it is causing severe damage to melon and zucchini crops. This year, the infection of a tomato crop (Solanum lycopersicum L.) under greenhouse conditions with ToLCNDV in Almería (Spain) was also reported. The symptoms consisted of chlorotic spots and distortion of the veins in the middle and lower leaves. The availability of inoculation protocols and simple and efficient detection methods is necessary for the screening of tomato germplasm collections. We have evaluated the possibility of mechanical inoculation of ToLCNDV in tomato as a method of selection. As mentioned previously, this virus can not be transmitted in tomato by mechanical inoculation. Subsequently, a method of inoculation with B. tabacci was used. For this, using a traditional Valencian variety of tomato type 'De Penjar', we have tried different times of permanence of the plants in cages with a population of whitefly viruliferous (5, 10, 15 and 20 days). A percentage of 100% of infected plants was obtained with the 4 inoculation times used. Then we proceeded to test a collection of 8 traditional varieties belonging to different types of valencian traditional tomato varieties by inoculation with whitefly during the same periods of inoculation. In 6 of the 8 varieties, 100% of plants with systemic infection were obtained with all the inoculation periods, and in two varieties, 75% of infected plants were obtained after 5 days and 100% with the remaining treatments. These results indicate that a permanence of at least 10 days is necessary to obtain a 100% efficacy in ToLCNDV infection of susceptible plants. From this moment, the time of inoculation (permanence of the plants in the cages with viruliferous flies) was fixed in 10 days. Under these conditions, a screening was carried out in which a collection of 18 entries of wild species related to the cultivated tomato was used. This included 2 entries of S. arcanum, 2 of S. chilense, 2 of S. chmielewskii, 1 of S. corneliomulleri, 2 of S. galapaguense, 2 of S. habrochaites, 2 of S. huaylasense, 1 of S. neorickii, 1 of S. pennellii, 2 of S. peruvianum and 1 of S. pimpinellifolium. In this experiment, we used serological detection by a DAS-ELISA analysis with an antiserum specific to ToLCNDV and a TAS-ELISA analysis using a specific antiserum for the Watermelon chlorotic stunt virus (WmCSV). The 8 traditional varieties showed 100% of the plants with symptoms typical of ToLCNDV. With respect to the detection of the virus, using ToLCNDV specific antiserum, a very low percentage of positive (infected) samples (less than 5%) was obtained. However, using WmCSV antiserum in symptomatic plants, virus detection increased substantially, reaching 100% in many varieties. As for the wild species tested, some such as S. neorickii and S. chmielewskii showed the most severe symptoms, and all the others showed significantly lower levels of symptoms. Special mention deserves the species S. habrochaites with some entries with almost absent symptoms along with entries with very marked symptoms. The best entries were from S. chilense with asymptomatic plants and negative to TAS-ELISA. These results are promising since they allow the selection of interesting materials for the development of tomato varieties tolerant to ToLCNDV.