Identificación molecular de Potyvirus infectando cultivos de papa en el oriente de Antioquia (Colombia)

Los potyvirus son uno de los grupos de virus más limitantes en los cultivos de papa (Solanum tuberosum y S. phureja) en el mundo, siendo PVY, PVV y PVA las especies más prevalentes. En este trabajo se evaluó la presencia de estos potyvirus en cuatro lotes de S. tuberosum cv. Diacol-Capiro y cuatro lotes de S. phureja cv. Criolla-Colombia ubicados en el oriente de Antioquia, analizando la cápside viral mediante RT-PCR/secuenciación Sanger y secuenciación de nueva generación (NGS) para S. tuberosum. Los resultados indicaron la ocurrencia de los potyvirus PVY y PVV en las muestras de S. tuberosum y S. phureja, respectivamente; siendo detectadas mediante cebadores específicos la presencia de tres diferentes cepas de PVY (PVYN, PVYNTN y PVYO) en la región de estudio. Este hallazgo fue confirmado por NGS, obteniendo las secuencias completas de los genomas de estas tres cepas, lo que representa el primer reporte de PVYO en Colombia. Por su parte, los análisis de secuencias de la región CP de PVV indicaron niveles de identidad superiores a 99% con respecto a aislamientos del linaje PVVPhu reportado previamente en Antioquia. Estos hallazgos evidencian la necesidad de ajustar los sistemas de detección de virus en los programas de certificación de tubérculo-semilla de papa adelantados en el país.Potyviruses are one of the most limiting viruses for the potato (Solanum tuberosum and S. phureja) production worldwide, being PVY, PVV and PVA the most prevalent species. In this work, we tested the presence of these viruses in four commercial S. tuberosum cv. Diacol-Capiro and S. phureja cv. Criolla-Colombia plots in eastern Antioquia using RT-PCR and Sanger sequencing of the coat protein (CP) region, as well as next generation sequencing (NGS) for S. tuberosum samples. Our results revealed the presence of a PVV strain infecting S. phureja with high sequence identity (99%) to lineage PVVPhu previously reported in Antioquia. Three strains of PVY (PVYN, PVYNTN and PVYO) were found to infect S. tuberosum. The presence of these three PVY strains was confirmed by NGS, allowing the assembly of their complete genomes. This is the first report of the full genome sequence of PVYo strain in Colombia. These findings highlight the need to adjust the tuber-seed certification programs currently implemented in the country

Generalidades de los uredinales(fungi: basidiomycota) y de sus relaciones filogenéticas

RESUMEN Los hongos-roya (Uredinales, Basidiomycetes) representan uno de los grupos de microorganismos fitoparásitos más diversos y con mayor importancia económica mundial en la producción agrícola y forestal. Se caracterizan por ser patógenos obligados y por presentar una estrecha coevolución con sus hospedantes vegetales. Su taxonomía se ha basado fundamentalmente en el estudio de caracteres morfológicos, resultando en muchos casos en la formación de taxones polifiléticos. Sin embargo, en los últimos años se han tratado de incorporar herramientas moleculares que conduzcan a la generación de sistemas de clasificación basados en afinidades evolutivas. En esta revisión se ofrece una mirada general a las características de los uredinales, enfatizando en el surgimiento reciente de estudios filogenéticos que plantean la necesidad de establecer una profunda revisión de la taxonomía de este grupo. Finalmente se alerta sobre la necesidad de que en dichos estudios taxonómicos se incluya un alto número de especies de royas neotropicales, pues esta zona es reconocida no sólo por su alta diversidad de hongos-royas, sino también por las características únicas de sus ciclos de vida. Palabras clave: filogenia, hongos-roya, Puccinia, secuenciación, teliosporas.ABSTRACT Rust fungi (Uredinales, Basidiomycetes) are one of the most diverse and economically important plant pathogens of crops world-wide. They are obligated parasites and have a close evolutionary relationship with their plant hosts. Taxonomy of this group has been based on morphological treats, resulting in generation of polyphyletic taxa. Recently, different studies have incorporated molecular techniques addressed to establishing evolutionary affinities between these fungi. This review presents a general view of the biological characteristics of rust fungi, with a detailed discussion on the phylogenetic studies regarding the group. Finally, the review proposes the necessity to establish phylogenetic studies on rust fungi from the neotropics, where these fungi present a very high diversity and unique life cycles. Key words: phylogeny, Puccinia, rust fungi, sequencing, teliospores

Detection and sequencing of Potato virus Y (PVY) and Potato leafroll virus (PLRV) in a volunteer plant of Solanum tuberosum L. cv. Diacol-Capiro

Viral diseases are among the most limiting factors in the production of potato in Colombia and the rest of the world. The best strategy to control plant viruses consists on the use of certified seed tubers, control of arthropod vectors and the use of adequate crop management practices that reduce mechanical transmission and the presence of viral reservoirs like weeds and volun-teer plants. However, the successful implementation of these practices relies on the availability of highly sensitive techniques that allow for the asymptomatic detection of viruses. In this work, we tested the performance of Next-generation sequencing (NGS) and real time RT-PCR (RT-qPCR) on a single volunteer potato plant (cv. Diacol-Capiro) growing naturally in a seed-tuber storage facility in Yarumal (Antioquia). Our NGS results demonstrate a mixed infection with Potato virus Y (PVY) and Potato leafroll virus (PLRV). RT-qPCR was performed in roots, main stolons, crown (root collar) and upper, middle and lower leaves using specific primers for PVY, PLRV, Potato virus S (PVS), Potato virus V (PVV), Potato virus X (PVX) and Potato yellow vein virus (PYVV). Only PVY and PLRV were detected in good agreement with the NGS data. This work demonstrates the use-fulness of both techniques for supporting integrated management of plant viruses in potato, in-cluding virus detection in natural reservoirs such as volunteer plants and weeds

Detección serológica y molecular del Potato virus X (PVX) en tubérculos-semilla de papa (Solanum tuberosum L. y Solanum phureja Juz. and Bukasov) en Antioquia, Colombia

El Potato virus X (PVX) es uno de los virus más limitantes del cultivo de la papa en el mundo. Es transmitido solamente por contacto y por tubérculo-semilla. Su control se fundamenta en la siembra de tubérculos certificados por su sanidad viral y en la disponibilidad de metodologías de diagnóstico altamente sensibles. En este trabajo se evaluó la prevalencia del PVX en cuatro diferentes tejidos de tubérculos de Solanum tuberosum subsp. andigena var. Diacol-Capiro y S. phureja var. Criolla Colombia utilizando pruebas de DAS-ELISA para 128 submuestras y de RT-qPCR para 32 grupos de submuestras (4 submuestras/grupo). Los resultados de las pruebas serológicas  indicaron la presencia de PVX en el 6,25 y 50% de las submuestras analizadas para la variedad Diacol-Capiro y Criolla Colombia, respectivamente; mientras que los niveles de prevalencia del PVX utilizando la detección por RT-qPCR fueron del 93,75%, independientemente de la variedad de papa y del tejido evaluado. Los valores promedio del ciclo umbral (Ct) en las RT-qPCR fueron de 25,6 (Ct=18,02 a 34,49) y el análisis de las curvas de desnaturalización permitió identificar dos variantes del virus con valores de Tm de 79,5±1°C y 83,7±1°C. La secuenciación de los amplicones obtenidos por RT-qPCR para los controles positivos y para dos de las muestras, confirmó su naturaleza viral. Estos resultados señalan unos muy altos niveles de prevalencia de PVX en el material de siembra de papa en Antioquia y la necesidad de fortalecer los programas de certificación de semilla con pruebas de detección como RT-qPCR.Potato virus X (PVX) is one of the most important virus affecting potato crops worldwide. The virus is only transmitted mechanically and through tuber-seeds. Control of PVX is based on the usage of certified tubers, which in turn depends on the availability of sensitive diagnostic tests that allow its direct detection on seeds. In this work, the prevalence of PVX in four different tuber tissues of Solanum tuberosum subsp. andigena var. Diacol-Capiro and S. phureja var. Criolla was evaluated using DAS-ELISA (128 subsamples) and RT-qPCR (4 subsamples per group). DAS-ELISA revealed the presence of PVX in 6.25 and 50% of Diacol-Capiro and Criolla Colombia subsamples; in contrast, RT-qPCR detected PVX in 93.75% of the samples independent of the potato variety or type of tissue. Ct values were in the 18.02 to 34.49 range with a mean value of 25.6. Melting curve analysis allowed the identification of two virus variants with Tm values of 79.5±1°C and 83.7±1°C. Sanger sequencing of the positive controls and two of the samples confirmed RT-qPCR amplicons to be PVX. These results reveal a high level of prevalence of PVX in potato tuber seeds used in Antioquia and the need to strengthen seed certification programs in Colombia through RT-qPCR detection assays.Key words: DAS-ELISA, Potexvirus, RT-qPCR, Solanaceae

Secuencias didácticas para la comprensión del desarrollo sostenible y la ciudadanía global en educación superior

La Agenda 2030 para el desarrollo sostenible impone grandes desafíos a todas las naciones. Dentro de los programas de formación profesional, asumir estos grandes retos, requieren prácticas pedagógicas que integren técnicas, métodos y metodologías disruptivas. En este sentido, se propone el diseño de secuencias didácticas para la formación de competencias que permitan la comprensión del desarrollo sostenible y la ciudadanía global. A través de las fases de identificación, diseño y propuesta instruccional, se plantea una investigación con enfoque cualitativo, alcance descriptivo y diseño de teoría fundamentada que define las matrices de seguimiento, ejecución y evaluación en una intervención pedagógica. Desde ahí, se concluye que, en el escenario de la Institución Universitaria Pascual Bravo, se aportan iniciativas donde se promueve la libertad e igualdad para el desarrollo sostenible, en términos de estilos de vida, prácticas ciudadanas y generación de cultura en la formación profesional

Caracterización serológica y molecular de potyvirus asociados a la virosis del tomate de arbol en antioquia (colombia)

El tomate de árbol (Solanum betaceum) es una fruta andina altamente nutritiva, con propiedades organolépticas únicas para el procesamiento industrial y el mercado internacional. En Antioquia, este cultivo presenta diferentes problemas fitosanitarios, siendo especialmente limitante la Virosis, causada por un complejo viral del que hacen parte entre otras, especies del género Potyvirus. En este trabajo se evaluaron mediante pruebas de ELISA los niveles de incidencia de este grupo viral en cultivos de siete zonas del departamento de Antioquia (Colombia) y se determinó la identidad taxonómica de dos de los potyvirus asociados al cultivo. Las pruebas serológicas muestran la presencia de potyvirus en seis de las siete zonas evaluadas, alcanzando niveles superiores al 80% de incidencia, siendo la excepción los cultivos del municipio de Jardín (8%). Pruebas serológicas con anticuerpos específicos para PVY, identificaron a este virus como uno de los presentes en algunas de las muestras sintomáticas colectadas; mientras que análisis de secuencias de amplicones obtenidos mediante RT-PCR, detectaron un nuevo potyvirus, para el que se propone el nombre Tamarillo Leaf Malformation Virus (TaLMV), aunque es necesario completar la secuencia de su genoma para confirmar la validez de esta hipótesis taxonómica. Esta investigación representa un avance importante en el conocimiento que se tiene en Colombia sobre los agentes causales virales del tomate de árbol. Sin embargo, es necesario profundizar en aspectos como los mecanismos de transmisión de estos virus y los efectos individuales y de su interacción sobre las variedades de este cultivo en el país

Didactic sequences for the understanding of sustainable development and global citizenship in higher education

La Agenda 2030 para el desarrollo sostenible impone grandes desafíos a todas las naciones. Dentro de los programas de formación profesional, asumir estos grandes retos, requieren prácticas pedagógicas que integren técnicas, métodos y metodologías disruptivas. En este sentido, se propone el diseño de secuencias didácticas para la formación de competencias que permitan la comprensión del desarrollo sostenible y la ciudadanía global. A través de las fases de identificación, diseño y propuesta instruccional, se plantea una investigación con enfoque cualitativo, alcance descriptivo y diseño de teoría fundamentada que define las matrices de seguimiento, ejecución y evaluación en una intervención pedagógica. Desde ahí, se concluye que, en el escenario de la Institución Universitaria Pascual Bravo, se aportan iniciativas donde se promueve la libertad e igualdad para el desarrollo sostenible, en términos de estilos de vida, prácticas ciudadanas y generación de cultura en la formación profesional.The 2030 Agenda for sustainable development imposes great challenges on all nations.  Within professional training programs, taking on these great challenges requires pedagogical practices that integrate disruptive techniques, methods and methodologies.  In this sense, the design of didactic sequences for the formation of competencies that allow the understanding of sustainable development and global citizenship is proposed. Through the phases of identification, design and instructional proposal, research is proposed with a qualitative approach, descriptive scope and grounded theory design that defines the monitoring, execution and evaluation matrices in a pedagogical intervention. From there, it is concluded that, in the setting of the Pascual Bravo University Institution, initiatives are provided where freedom and equality are promoted for sustainable development, in terms of lifestyles, citizen practices and generation of culture in professional training

Epidemiología y la relación salud-ambiente : reflexiones sobre el cambio ambiental, desarrollo sustentable y salud poblacional

ABSTRACT: This essay presents a discussion on current environmental problems and their relationship to the health of populations. The limitations of the model of economic and social development are analyzed focusing on the augmentation of the capital and the industrial production and its negative impact on natural resources, the balance of ecosystems and human vulnerability. The methodological basics and the developments in environmental epidemiological approach are exposed analyzing their main potential application. Finally, options for solutions are formulated linking them to the premises of sustainable development and environmental justice. The responsibility of the academic environment is pointed out in the training of human and scientific resources in the field of environmental epidemiology, as well as the role of the community in terms of environmental awareness and active participation from a point of view that becomes critical, responsible and capable of defining proposals to make part of the solution.RESUMEN: Ensayo que presenta una discusión sobre la problemática ambiental actual y su relación con la salud de las poblaciones. Se analizan las limitaciones del modelo de desarrollo económico y social, centrado en el incremento del capital y la producción industrial, y su impacto negativo sobre los recursos naturales, el equilibrio de los ecosistemas y la vulnerabilidad humana. Se exponen los fundamentos metodológicos y los desarrollos del enfoque epidemiológico ambiental, analizando sus principales potenciales de aplicación. Por último, se formulan opciones de solución articuladas a las premisas del desarrollo sustentable y de la justicia ambiental, y se destaca la responsabilidad de la academia en la formación del recurso humano y científico en el área de epidemiología ambiental, así como el papel protagónico de la comunidad en la toma de conciencia ambiental y la participación activa desde una postura crítica, responsable y propositiva para hacer parte de la solución del problema

Gestión del conocimiento. Perspectiva multidisciplinaria. Volumen 17

El libro “Gestión del Conocimiento. Perspectiva Multidisciplinaria”, Volumen 17 de la Colección Unión Global, es resultado de investigaciones. Los capítulos del libro, son resultados de investigaciones desarrolladas por sus autores. El libro es una publicación internacional, seriada, continua, arbitrada, de acceso abierto a todas las áreas del conocimiento, orientada a contribuir con procesos de gestión del conocimiento científico, tecnológico y humanístico. Con esta colección, se aspira contribuir con el cultivo, la comprensión, la recopilación y la apropiación social del conocimiento en cuanto a patrimonio intangible de la humanidad, con el propósito de hacer aportes con la transformación de las relaciones socioculturales que sustentan la construcción social de los saberes y su reconocimiento como bien público

Detección de virus asociados al material de siembra de tomate de árbol en Colombia

La virosis del tomate de árbol es uno de los problemas más limitantes de este cultivo en Colombia. Esta investigación evaluó como posible fuente de inóculo la semilla de frutos colectados en campo, así como en material de vivero de Antioquia, Cundinamarca, Nariño y Putumayo y en plántulas ger- minadas bajo condiciones de invernadero. Estas evaluaciones se realizaron mediante pruebas de ELISA y estuvieron complementadas con la secuen- ciación del gen de la cápside de los virus detectados más frecuentemente. Para la semilla de frutos colectados en campo se observó una alta incidencia de potyvirus (16%), PLRV (26%) y la presencia en al menos una muestra de los virus AMV, CMV y ToMV. No se encontraron los virus TSWV y ToRSV. La detección en plántulas de vivero indicó la presencia de PLRV (24%), potyvirus (35%), ToRSV (22%) y CMV (0,6%) en las muestras analizadas. En las plántulas obtenidas en los ensayos de invernadero, nuevamente se detectaron PLRV y potyvirus. Estos resultados plantean la posibilidad de considerar la transmisión por semilla de virus en este cultivo y representan el primer reporte mundial de transmisión por semilla de PLRV