Caracterización del viroma de frutales de la familia Solanaceae en Colombia utilizando métodos de secuenciación de nueva generación para el desarrollo de pruebas diagnóstico.

El cultivo de frutales de la familia Solanaceae ha aumentado considerablemente durante los ultimos años en Colombia debido a la alta demanda de los frutos producidos entre los que se destacan el tomate de arbol (Solanum betaceum), el lulo (Solanum quitoense) y la uchuva (Physalis peruviana). Por sus caracteristicas nutritivas ademas de su naturaleza exotica, los frutales solanaceos tienen gran potencial como productos de exportacion. A pesar de esto, la produccion de estos frutales se ve amenazada por la alta susceptibilidad a infecciones de origen viral que afectan el rendimiento y la calidad del fruto producido, reduciendo considerablemente su valor comercial. El caracter nativo de los cultivos de los frutales, implica ademas que la informacion respecto a su viroma es escasa y debe obtenerse localmente. Es por esto que aun se desconocen los virus que infectan cada cultivo y las variantes locales de cada especie, impidiendo establecer relaciones entre los efectos de la infeccion y el rendimiento de su produccion. El desconocimiento de las caracteristicas biologicas y mecanismos de infeccion de los virus, se traduce en manejos inadecuados de los cultivos infectados y la carencia de planes fitosanitarios efectivos y especificos para cada patogeno. Por esta razon, es necesario contar con metodos de diagnosticos altamente sensibles, especificos y de rapida ejecucion que permitan la deteccion de los virus desde la fase de infeccion asintomatica. Una de las principales limitantes para lograr el control preventivo de las infecciones virales en los cultivos es precisamente la falta de estas herramientas diagnosticas que permitan de forma rapida, efectiva y economica la deteccion e identificacion de los patogenos presentes. Entre las tecnicas mas utilizadas para deteccion de virus se encuentran pruebas serologicas como, amplificacion por PCR y microarreglos. Sin embargo, el uso de anticuerpos en las pruebas y la necesidad de primers especificos, obligan a tener previo conocimiento de caracteristicas del virus e imposibilita la deteccion de nuevos virus en la planta. Para el diagnostico de nuevos virus se han empleado tradicionalmente pruebas biologicas y microscopia electronica donde condiciones ambientales apropiadas y la presencia de sintomas en la planta indicadores de la infeccion deben garantizarse aumentando considerablemente la dificultad y el tiempo en el diagnostico. Recientemente, las tecnicas de nueva generacion en secuenciacion han abierto las posibilidades para desarrollar metodos de deteccion e identificacion de virus en plantas de forma directa, sin necesidad de anticuerpos, primers o el conocimiento de la secuencia y caracteristicas del patogeno permitiendo detectar la totalidad de virus presentes. Por medio de estas nuevas tecnicas de secuenciacion NGS, genomas completes de virus pueden obtenerse a partir de la extraccion de acidos nucleicos, provenientes de plantas en cualquier fase del proceso de infeccion. La variabilidad genetica, evolucion del sistema de interaccion planta-patogeno y sus mecanismos de defensa tambien pueden ser estudiados a partir de los datos arrojados por NGS. El objetivo de este trabajo es lograr una caracterizacion del viroma de los frutales solanaceos seleccionados, a partir de las secuencias virales obtenidas por la secuenciacion de nueva generacion y herramientas bioinformaticas de analisis, para desarrollar pruebas de diagnostico molecular especificas como RT-PCR, qRT-PCR y ELISA, que permitan la efectiva deteccion e identificacion de los virus presentes para fortalecer programas de mejoramiento geneticos, planes fitosanitarios y produccion de material de siembra certificado libre de virus, que incluya variantes locales.