Control de enfermedades virales en el banano y el platano

A diferencia de las enfermedades ocasionadas por bacterias u hongos, las enfermedades virales no se pueden controlar mediante productos químicos, con excepción de unos cuantos animales y enfermedades que afectan al hombre. Más aún, las plantas tienen muy pocas fuentes de resistencia natural contra virus, lo cual hace que el mejoramiento para obtener resistencia antiviral resulte muy difícil. Por lo tanto, el control de enfermedades virales en plantas se basa principalmente en diagnósticos, control estricto del movimiento de germoplasma, erradicación de plantas enfermas y uso de material de siembra certificado libre de virus y en menor grado el control de vectores de insectos. El diagnóstico es la clave para controlar le enfermedad. El diagnóstico visual de las enfermedades virales en #Musa# spp es útil y se debe incentivar. Sin embargo, éste se vuelve algunas veces problemático y por lo general no es posible realizar una detección temprana. Por lo tanto, las técnicas de diagnóstico inmunológico y/o molecular deben reforzarse, especialmente mediante los servicios de protección de plantas que controlan el movimiento de material de siembra y de germoplasma y con el apoyo de los productores de vitro plantas antes de realizar cualquier multiplicación masiva, pues todos los virus que afectan al género #Musa# spp son fácil y eficientemente transmitidos vegetativamente. Cuando las enfermedades virales aparecen en las plantaciones, la forma más efectiva de evitar que la enfermedad se disperses es la rápida erradicación de las plantas infectadas y de las aledañas a éstas. Las plantas erradicadas deben ser reemplazadas únicamente con material de siembra certificado libre de virus. Algunas veces, resulta eficiente el raleo (proceso mecánico para remover o destruir las plantas enfermas o partes de las plantas de una cosecha de semillas para poder reducir la posibilidad de una infección difundida), sin embargo, ésta práctica no se recomienda debido al riesgo de mantener las fuentes de virus. Algunos de los virus que infectan al género #Musa# spp son relativamente fáciles de controlar ya que no se diseminan rápidamente - este es el caso de los virus del rayado del Banano (BSV) en #M. acuminata# y probablemente del virus del mosaico moderado del Banano (BanMMV)- o presentan distribuciones geográficas limitadas, como el virus del mosaico de la bráctea del Banano (BBrMV) y el virus del mosaico #Abacá# (AbaMV). Aunque el virus del mosaico del Pepino (CMV) es transmitido eficientemente por varias especies de áfidos, también es fácil de controlar pues las plantas infectadas por lo general se recuperan y la eliminación de las malas hierbas, que sirven por lo general como hospedera del virus en las plantaciones, reduce el riesgo de diseminación. Por otra parte, el #virus del cogollo racimoso Abaca# (ABTV) y el #virus del cogollo racimoso del Banano# (BBTV) son más difíciles de controlar. Una vez que estos virus han sido diagnosticados, es crítico reforzar muy rápidamente las medidas estrictas de erradicación. El BSV es también difícil de controlar en cultivares o híbridos interespecíficos debido a la presencia de secuencias endógenas infecciosas del BSV (eBSV) en el genoma de #Musa balbisiana# y al potencial del eBSV infeccioso para generar partículas virales del BSV mediante procesos de activación que se desencadenan mediante estreses tales como la micropropagación y las diferencias de temperatura. Las estrategias de control más apropiadas para cada virus que afecta al género #Musa# spp se presentarán y discutirán con el propósito de elaborar recomendaciones para obtener un esquema general de control. (Résumé d'auteur

Analyse, fonction et diversité des génomes viraux des plantes et élaboration de stratégies de lutte

Les travaux de recherche décrits dans ce mémoire ont été réalisés à la station de Pathologie Végétale du centre INRA Bordeaux-Aquitaine d'octobre 1987 à février 1992, dans le cadre de mon DEA et de ma thèse de Doctorat, puis dans celui des postes que j'ai successivement occupés au Queensland Agricultural Biotechnology Centre (QABC) du Queensland Department on Primary Industries (QDPI) de Brisbane (Australie) de mars 1992 à juin 1995, à l'Institute of Molecular Plant Sciences de la Rijksuniversiteit de Leiden (Pays-Bas) d'août 1995 à décembre 1997, au Laboratoire de Biologie Cellulaire du centre INRA de Versailles, de janvier 1998 à mai 2001 et de celui que j'occupe depuis octobre 2001 à la station de Neufchâteau du CIRAD Guadeloupe. Ces travaux ont porté sur l'analyse, la fonction et la diversité des génomes viraux chez les plantes à des fins de mise au point de stratégies de lutte anti-virale. Ils ont eu pour objets des virus appartenant à quatre grandes familles de virus (Potyviridae, Bromoviridae, Flexiviridae et Caulimoviridae) dont les génomes ont des organisations et des stratégies d'expression différentes. Dans le cadre de mes activités de recherche, j'ai déterminé la séquence nucléotidique totale ou partielle de l'ARN génomique de trois potyvirus infectant les arbres fruitiers du genre Prunus (Plum pox virus, PPV) ou l'arachide (Peanut stripe virus, PStV et Peanut mottle virus, PeMoV), ainsi que celle d'un flexivirus infectant le bananier que nous avons identifié (Banana virus X, BVX). Ces travaux avaient pour objectif d'élucider l'organisation du génome de ces virus et d'attribuer, sur la base d'homologies de séquences, des fonctions aux protéines correspondantes. Certaines de ces séquences ont été utilisées pour des études de diversité moléculaire, de même que des séquences partielles d'un autre flexivirus infectant le bananier, le Banana mild mosaic virus (BanMMV). Dans ce dernier cas, nos travaux ont montré que les populations virales étudiées présentent des niveaux de diversité moléculaire parmi les plus importants connus chez les virus de plantes, et que cette diversité résulte pour l'essentiel de l'accumulation de mutations synonymes. Une partie de mes travaux de recherche a également porté sur la mise au point d'un système de réplication chez la levure (Saccharomyces cerevisiae) d'un virus appartenant au genre Bromovirus, l'Alfalfa mosaic virus (AMV). Certaines des séquences nucléotidiques obtenues au cours de mes travaux ont servi à la mise au point d'outils de diagnostic: sondes nucléotidiques pour la détection du PPV ou du PStV par hybridation moléculaire; amorces oligonucléotidiques pour le diagnostic du PPV, du PStV ou du BVX par des techniques basées sur la PCR. Des techniques de détection immuno-moléculaires des espèces Banana streak virus (BSV) et du BanMMV ont par ailleurs été créées ou optimisées afin de les rendre spécifiques, polyvalentes et utilisables pour des diagnostics de routine. Une partie importante de mes recherches a porté sur la création de lignées transgéniques résistantes à certains des virus auxquels je me suis intéressé. Elles ont également porté sur l'étude des risques liés à l'utilisation des plantes transgéniques exprimant des séquences virales, en particulier les risques de recombinaison entre les transcrits des transgènes et le génome de virus hétérologues. Certains de mes travaux ont également concerné l'étude de la stabilité des modifications phénotypiques basées sur l'extinction post transcriptionnelle de gènes (post transcriptional gene silencing, PTGS). Mes recherches actuelles portent sur l'impact de la diversité des populations virales sur le fonctionnement des génomes viraux et sur l'émergence de maladies, et sur l'évaluation et la gestion des risques liés à l'activation de séquences pararetrovirales endogènes (endogenous pararetrovirus, EPRV) de certaines espèces BSV. Elles constituent la base du projet de recherche que je souhaite conduire. (Résumé d'auteur

Importancia y diagnóstico de enfermedades virales en banano y plátano

A la fecha se han caracterizado ocho virus que afectan el género Musa spp.: el virus del cogollo racimoso Abacá (ABTV), el virus del mosaico Abacá (AbaMV), el virus del cogollo racimoso del Banano (BBTV), el virus del mosaico de la bráctea del Banano (BBrMV), el virus del mosaico moderado del Banano (BanMMV), los virus del rayado del Banano (BSV), el virus X del Banano (BVX) y el virus del mosaico del Pepino (CMV). De éstos virus, el ABTV y el BBTV son, por mucho, los más destructivos y económicamente importantes. Su eficiente transmisión mediante la especie de áfidos Pentalonia nigronervosa garantiza una muy rápida diseminación. Por lo tanto, en la actualidad ocasionan brotes devastadores en bananos y plátanos así como en Musa textilis en África, Asia y el Pacífico y tienen el potencial para diseminarse y amenazar la producción mundial de los bananos y plátanos. Existen otros virus que afectan al género Musa spp., los cuales son importantes aunque se encuentran más limitados geográficamente en cuanto a su impacto sobre la producción y la calidad del fruto. Sin embargo, todos los virus que afectan al género Musa spp presentan limitaciones importantes para la conservación, movimiento y propagación del germoplasma de Musa, ya que se transmiten vegetativamente. En la actualidad, el BSV es el principal limitante para el mejoramiento genético del banano y el plátano debido a la presencia de secuencias endógenas (eBSV) infecciosas del BSV en el genoma de Musa balbisiana. Las secuencias infecciosas del eBSV se expresan en los híbridos de banano y plátano interespecíficos, sean naturales o sintéticos, mediante la activación de procesos desencadenados por estreses bióticos o abióticos tales como el cultivo in vitro. Por lo tanto, las técnicas de micropropagación masiva no se consideran seguras debido al riesgo de activar secuencias infecciosas del eBSV. Las técnicas de diagnóstico eficientes, seguras y específicas son la clave para controlar las enfermedades. Existen técnicas de este tipo para cada una de las enfermedades virales del género Musa spp. La prueba estándar ELISA es segura para detectar el CMV, pero no se recomienda o no existe para otros virus que afectan al género Musa spp. Por consiguiente, las técnicas de diagnóstico molecular o inmuno-molecular, se desarrollaron durante los últimos años para detectar todos los virus que afectan al género Musa spp, obteniendo diagnósticos más eficientes y seguros. En la actualidad, éstas técnicas se deben implementar para evitar la introducción y/o diseminación de enfermedades virales en el banano y el plátano. (Texte intégral

Development of plant epidemiological surveillance networks, data exchanges and joint response strategies in the Caribbean: the french experience

Plant pests and pathogens have the potential to emerge and spread rapidly, cause severe losses and threaten food security worldwide. Such a threat is increased by the rise of commercial exchanges of germplasm and fresh produce and by global warming. This threat is particularly high under island or archipelago habitat conditions. Hence the need to anticipate sanitary crises by developing appropriate surveillance and response systems for the control of pests and pathogens, especially those affecting crops important to food security and economical balance. Such systems are being developed in the Caribbean, in particular in the French West Indies through the PANDOeR project. An overview of this project is provided. Components of pests and pathogens control strategies, such as surveillance networks, data exchanges and joint response strategies, are discussed. (Résumé d'auteur

Prevalence and diversity of Banana streack virus species in Guadeloupe

Banana streak viruses (BSV) are mealybug-transmitted members of the plant pararetrovirus genus Badnavirus. They infect banana and plantain worldwide, causing characteristic chlorotic and necrotic leaf streak symptoms, pseudostem splitting and necrosis. Although originally not considered an economically important virus, BSV has raised strong concern over the past 15 years due to the ability of Musa acuminata (A) x Musa balbisiana (B) genotypes, including a number of newly created hybrids, to produce BSV-infected propagules from virus-free source plants propagated by tissue culture. Such spontaneaous infections arise from the activation of infectious endogenous BSV sequences integrated into the genome of M. balbisiana, and called BSV endogenous pararetroviruses (EPRVs). In order to assess the risk of spreading BSV through large scale distribution of M. acuminata x M. balbisiana genotypes, CIRAD is undertaking multilocal studies of the prevalence levels of BSV species in distinct Musa genotypes and under various cultural conditions, which both affect the activation of infectious BSV EPRVs. Such a study was carried out in Guadeloupe, where no synthetic interspecific hybrid species has been distributed but where both natural interspecific triploid AAB plantain or dessert banana species and triploid AAA Cavendish type dessert banana cultivars are widely grown for local consumption and export, respectively. Over 900 leaf samples were collected from Guadeloupe main banana growing areas. No BSV symptom could be observed. Each sample was indexed separately for the presence of four BSV species (BSOLV, BSGFV, BSImV and BSMysV). Results show that BSV species have an important level of prevalence (> 25%) in AAB plantains, resulting either from the widespread use of non certified (hence possibly infected) suckers or the activation of infectious BSV EPRVs. On the opposite, the prevalence of BSV species in AAA dessert banana is negligible (< 1%), showing that the use of virus-free certified vitroplants is a very efficient strategy for controlling the spread of BSV, and that vector borne transmission of BSV from plantain to dessert banana is very low in Guadeloupe. Our study also shows that BSGFV is the most prevalent species in Guadeloupe, with species BSOLV and BSMysV present at much lower levels. Attempts to identify new BSV species in Guadeloupe, using M-IC-PCR and degenerate primers, were unsuccesful. (Texte intégral