Show simple item record

dc.contributor.advisorHOLGUIN PEÑA, RAMON JAIME
dc.contributor.authorVARGAS SALINAS, MAYELA
dc.date.issued2023
dc.identifier.urihttp://dspace.cibnor.mx:8080/handle/123456789/3179
dc.description.abstract"Los geminivirus constituyen una familia de virus infecciosos que afectan a las plantas, tanto de especies silvestres como de áreas de cultivo que se distribuyen en las regiones tropicales y subtropicales y afectan seriamente la producción. Por lo tanto, este estudio realizó la inspección de diferentes cultivos de hortalizas en Baja California Sur, de los que se obtuvo material genético de los begomovirus tomato chino La Paz virus (ToChLPV), tomato yellow leaf curl virus (TYLCV), cucurbit leaf crumple virus (CuLCrV) y squash leaf curl virus (SLCuV) y de un curtovirus. Se confirmó la identidad de los virus mediante el uso de técnicas de biología molecular, secuenciación Sanger y masiva en las plataformas Illumina. La infección mixta de ToChLPV con TYLCV, de TYLCV con SLCuV, y TYLCV en infección sencilla se confirmó en plantas de tomate. En muestras de plantas de melón y calabaza se confirmó la infección mixta de CuLCrV con SLCuV, mientras que, en muestras de sandía y pepino se confirmó la presencia de SLCuV en infección sencilla. Las muestras analizadas de plantas de chile resultaron negativas a begomovirus. Sin embargo, se confirmó la infección sencilla causada por la especie Beet curly top virus del género Curtovirus, otro miembro de la familia Geminiviridae que se reporta por primera vez en la Península de Baja California. Se obtuvieron 41 secuencias de genomas completos de begomovirus y una de curtovirus. Las enfermedades asociadas a begomovirus están bien establecidas en la región ya que se reportaron por primera vez en 2004. Por esta razón, se realizó la evaluación de plantas de Nicotiana benthamiana protegidas con construcciones que activan el mecanismo de silenciamiento génico. Se compararon los cambios transcripcionales en plantas protegidas con secuencias homólogas CIRP (construcción derivada de la región intergénica del PepGMV) y con secuencias heterólogas CIRT (de ToChLPV) ante el desafío con PepGMV. Los análisis por microarreglos revelaron la regulación de genes asociados al RNAi; la metilación fue inducida por ambas construcciones, observando la participación de DCL2, DCL4, AGO3, AGO7, AGO10, NRPD2B (Pol IV), DRB3, CMT3, RDR6, entre otros. Algunos de estos genes se utilizaron para validar por análisis de RT-qPCR, donde DCL3, DCL4, AGO1-1, AGO2, RDR6 y PPR1 tuvieron mayor expresión en la protección con construcción heteróloga que con la construcción homóloga. De esta manera se confirma la activación del mecanismo de silenciamiento génico a nivel transcripcional, lo que establece la posibilidad de usar este sistema de protección en una infección begomoviral mixta. Finalmente, los fragmentos de secuencias de cinco begomovirus que afectan las hortalizas en BCS se utilizaron para realizar la predicción de siRNAs que activan el mecanismo de RNAi en análisis in silico. De los 1285 siRNAs que se obtuvieron, el 98.6 % hibridaron con los genomas de los begomovirus. También se observó que en todos los casos los siRNAs se unen a secuencias homólogas y heterólogas con una identidad por pares de entre 94.7 y 100 % y son capaces de activar el mecanismo de silenciamiento génico tanto en la infección sencilla como en la mixta."es
dc.formatpdfes
dc.language.isospaes
dc.publisherCentro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.es
dc.rightsAcceso abiertoes
dc.subjectCoinfección, Geminiviridae, PepGMV, ToChLPV, TYLCV, CuLCrV, SLCuV, BCTVes
dc.subjectCoinfection, Geminiviridae, PepGMV, ToChLPV, TYLCV, CuLCrV, SLCuV, BCTVes
dc.subject.classificationFITOPATOLOGÍAes
dc.titleCaracterización molecular de begomovirus asociados a infecciones mixtas en hortalizas y análisis comparativo del transcriptoma en una planta modelo protegida por construcciones que activan el RNAi ante reto begomovirales
dc.typedoctoralThesises
dc.dirtesis.gradoDoctorado en Ciencias en el Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturaleses
dc.dirtesis.disciplinaBiotecnologíaes
dc.dirtesis.universidadCentro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.es
dc.dirtesis.facultadPosgrado en Recursos Naturaleses
dc.description.abstracten"The geminivirus constitutes a family of infectious viruses that affect plants, both in wild species and in cultivation areas distributed in tropical and subtropical regions impacting production. Therefore, different vegetable crops were inspected in Baja California Sur, obtaining genetic material of the begomoviruses tomato chino La Paz virus (ToChLPV), tomato yellow leaf curl virus (TYLCV), cucurbit leaf crumple virus (CuLCrV) y squash leaf curl virus (SLCuV), and a curtovirus. The identity of the viruses was confirmed using molecular biology techniques, Sanger, and massive sequencing on Illumina platforms. Mixed infection of ToChLPV with TYLCV, TYLCV with SLCuV, and TYLCV in a single infection was confirmed in tomato plants. In melon and squash plant samples, mixed infection of CuLCrV with SLCuV was confirmed, while watermelon and cucumber samples confirmed the presence of SLCuV in a single infection. The samples from chili plants were negative to begomovirus. However, the single infection caused by the Beet curly top virus specie of the genus Curtovirus, another member of the Geminiviridae family, was confirmed and this is the first report in the Baja California Peninsula. Forty-one complete genome sequences of begomoviruses and one of curtovirus have been obtained. The diseases associated with begomoviruses are well established in the region since they were reported for the first time in 2004. Therefore, Nicotiana benthamiana plants protected with constructs that activate the gene silencing mechanism were evaluated. Transcriptional changes were compared in plants protected with homologous CIRP sequences (construct derived from the intergenic region of PepGMV) and with heterologous sequences CIRT (from ToChLPV) upon challenge with PepGMV. The microarray analysis revealed gene regulation associated with RNAi and methylation was induced by both constructs with the participation of DCL2, DCL4, AGO3, AGO7, AGO10, NRPD2B (Pol IV), DRB3, CMT3, RDR6, among others. Some of these genes were used for validation by RT-qPCR analysis, where DCL3, DCL4, AGO1-1, AGO2, RDR6, and PPR1 had higher expression in protection with the heterologous construct than with the homologous construct. Thus, the gene silencing mechanism activation at transcriptional level was confirmed, which establishes the possibility of using this protection system in a mixed begomoviral infection. Finally, the sequence fragments of the five begomoviruses that affect vegetables in BCS were used to perform the prediction of siRNAs activating the RNAi mechanism in silico analysis. From the 1285 siRNAs obtained, 98.6 % hybridized with the begomovirus genomes. In all the cases, siRNAs were observed binding to homologous and heterologous sequences with a pairwise identity from 94.7 to 100 % and are able to activate the gene silencing mechanism in both single and mixed infections."es


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record