El virus ayuda a que los trips de la cebolla vivan más tiempo y hagan más daño

El virus ayuda a que los trips de la cebolla vivan más tiempo y hagan más daño

12 de junio de 2019 <img src="https://antimoscas.es/wp-content/uploads/onion-thrips-on-onion-leaf.jpg" "onion thrips on onion leaf"

Una larva de trips de cebolla (Thrips tabaci) en una hoja de cebolla. En un estudio reciente, investigadores de la Universidad de Cornell encontraron que los trips de la cebolla infectados con el virus de la mancha amarilla del Iris viven más tiempo que los trips que no están infectados. Tanto los trips de la cebolla como el virus de la mancha amarilla del Iris causan daños en los cultivos de cebolla. (Foto cortesía de Ashley Leach)

Por Jon Ruedas, Ph.D.

Los cultivos de cebolla son vulnerables a un virus conocido como el virus de la mancha amarilla del Iris (IYSV), que adquieren de las plagas de insectos llamados trips de la cebolla (Thrips tabaci). El IYSV causa necrosis en los tejidos de la planta de la cebolla y lleva a millones de dólares de pérdidas de cosechas cada año. Los trips pueden recoger el virus de las plantas de cebolla infectadas cuando son larvas, y, una vez infectados, los trips pueden propagar el virus a otras plantas de cebolla a lo largo de su vida. Investigaciones anteriores descubrieron que la infección con virus de plantas del género Tospovirus aumentó la vida útil y la fecundidad en una especie diferente de trips llamados trips de las flores. Recientemente, los investigadores de la Universidad de Cornell llevaron a cabo un experimento para probar si el virus del SIDA afecta la vida y la fecundidad en los trips de la cebolla.

El equipo de investigación -dirigido por la estudiante graduada de Cornell Ashley Leach, junto con sus colegas Marc Fuchs, Ph.D., Riley Harding, y el asesor Brian Nault, Ph.D.- comparó la vida y la fecundidad de los trips de la cebolla que estaban infectados con el virus con los trips que no estaban infectados. Para ello, recogieron plantas de cebolla de los campos en los que el IYSV estaba presente, mantuvieron las plantas en el laboratorio y expusieron los trips a las plantas de cebolla para que pudieran recoger el virus y poner huevos. Luego permitieron que los huevos resultantes se desarrollaran hasta la pupación. Quitaron las pupas y las colocaron en discos de hojas de col como medio de crecimiento. Cuando los trips de la cebolla emergieron de la pupa, los investigadores monitorearon su supervivencia y reproducción cada 24 horas durante su vida. Todos los trips en el experimento eran hembras, y sus huevos se desarrollaron en larvas de trips partenogénicamente (sin fertilización).

Ciento cuarenta y nueve trips fueron utilizados en el experimento. Los investigadores determinaron si los trips individuales se habían infectado con el virus del síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) mediante la prueba de la presencia de un gen de la nucleoproteína del SIDA utilizando una técnica conocida como reacción en cadena de la polimerasa de la transcriptasa inversa. Los estudios previos no determinaron si los trips estaban infectados con tospovirus; al determinar el estado de la infección, Leach y sus colegas crearon un mayor poder estadístico que el disponible en trabajos anteriores.

De los 149 trips probados, el 77 por ciento estaban infectados con el IYSV. Los investigadores encontraron que los trips infectados con IYSV vivieron 3.6 días (o 22 por ciento) más en promedio que los trips no infectados. Sin embargo, no encontraron diferencias significativas en la fecundidad entre los trips infectados y los no infectados. Los resultados del estudio se publicaron a finales de mayo en la revista de libre acceso Journal of Insect Science.

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Los trips de la cebolla (Thrips tabaci) son una doble amenaza para los cultivos de cebolla porque pueden causar daños directos a través de la alimentación y transmitir el virus de la mancha amarilla del Iris a las plantas. (Foto: Bruce Watt, Universidad de Maine, Bugwood.org) <img src="https://antimoscas.es/wp-content/uploads/onion-thrips-on-pepper-flower.jpg" "onion thrips on pepper flower"

El trips de la cebolla (Thrips tabaci), que se muestra aquí en la flor de una planta de pimiento, mide sólo 1-2 milímetros en su forma adulta. (Foto: Metin Gulesci, Bugwood.org) <img src="https://antimoscas.es/wp-content/uploads/ashley-leach-and-brian-nault.png" "Ashley Leach y Brian Nault"

La estudiante de postgrado en entomología de la Universidad de Cornell, Ashley Leach, investiga estrategias de manejo integrado de plagas para los trips de la cebolla y el virus de la mancha amarilla del iris en el laboratorio del profesor Brian Nault, Ph.D. (Foto cortesía de Ashley Leach)

"Entender la ecología de la infección es importante para desarrollar planes de manejo para los virus de las plantas en el campo", dice Leach. "El virus del síndrome de inmunodeficiencia adquirida es un virus importante en la producción de cebollas, y comprender cómo los trips de la cebolla se ven afectados por el virus del síndrome de inmunodeficiencia adquirida puede ayudarnos a comprender mejor la mayor epidemiología del virus"."

El aumento de la supervivencia es doblemente significativo desde el punto de vista agrícola. Los trips de la cebolla se alimentan haciendo un agujero en las hojas de la cebolla y succionando los jugos de las plantas. Esto reduce la capacidad de la planta para la fotosíntesis, causa la pérdida de agua, y hace un punto de entrada para las enfermedades de las plantas - todo lo cual es perjudicial para las plantas de cebolla y puede causar pérdidas de cultivos. Al aumentar la supervivencia de los trips de la cebolla, los trips de la cebolla pueden hacer más daño a las plantas de cebolla. Además, los trips de la cebolla se alimentan de múltiples plantas, y a veces de múltiples campos de cultivo, por lo que, al aumentar su vida útil, tienen más posibilidades de infectar más plantas de cebolla con el virus IYSV, que también es perjudicial para las plantas de cebolla.

Un aspecto intrigante de los hallazgos de Leach es que sólo el 77 por ciento de los trips de la cebolla que tuvieron acceso a las plantas de cebolla infectadas se infectaron. ¿Por qué algunos trips se infectaron y otros no? ¿Se debe a diferencias en la fisiología, el comportamiento de alimentación u otros factores? "Estudios anteriores han demostrado que el AISV tiende a estar distribuido de manera desigual en toda la planta, por lo que la ubicación de la alimentación de los trips puede alterar significativamente la probabilidad de que los trips adquieran el virus", dice Leach. "Es posible que podamos tener dos trips alimentándose en la misma planta, y uno puede adquirir el virus y el otro no, de acuerdo con el lugar donde cada uno se alimentaba durante el desarrollo de la larva."

Otra pregunta intrigante que surge del estudio: ¿Cómo aumenta la longevidad del virus IYSV en los trips de la cebolla? "La literatura anterior ha proporcionado algunas grandes hipótesis de por qué el IYSV podría impartir una mayor longevidad, incluyendo cambios en la función del intestino medio de los trips por la infección del tospovirus", dice Leach. "Pero el efecto de los tospovirus en los trips tiende a producir resultados inconsistentes, y es probable que los efectos difieran según las especies y poblaciones específicas estudiadas."

Los estudios anteriores han observado que los tospovirus pueden causar cambios en variables como el comportamiento de alimentación, el tiempo de desarrollo y las elecciones de dieta en los trips. En su documento, Leach y sus colegas mencionan que, para mejorar nuestra comprensión de cómo los tospovirus pueden causar tales cambios, se necesita una investigación comparativa en diferentes aislamientos del IYSV y diferentes poblaciones de trips.

"Se han publicado múltiples estudios que analizan los efectos de los tospovirus en los trips, y creo que estos estudios podrían servir como una plantilla para la investigación adicional con el IYSV y los trips de la cebolla", dice Leach. "Por ejemplo, sería útil examinar si hay una diferencia en el comportamiento de alimentación entre los trips de la cebolla infectados y no infectados y cómo esos cambios pueden impactar la mayor ecología de los trips de la cebolla en la cebolla."

El tema de los tospovirus y los trips es fascinante en que ambas especies dañan los cultivos y las dos especies interactúan entre sí de una manera que aumenta el daño que cada especie puede causar a los cultivos. Las investigaciones futuras prometen aumentar nuestra comprensión de estas complejas interacciones virus-insectos-cultivos y proporcionar mejoras continuas en la gestión tanto de los tospovirus como de sus insectos vectores. </El virus de la mancha amarilla del lirio prolonga la vida adulta de su vector primario, el trips de la cebolla (Thrips tabaci) (Thysanoptera: Thripidae)"

Revista de Ciencia de los Insectos

>fuerte>Jon Ruedas, Ph.D., es un autor, biólogo y educador dedicado a hacer que la ciencia rigurosa sea clara y accesible. Director de Science View Productions y profesor adjunto en el College of the Holy Cross, el Dr. Roche ha publicado más de 195 artículos y ha escrito y enseñado extensamente sobre ciencia. Para más información, visite https://authorjohnproche.com.

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