Detección de Candidatus Liberibacter solanacearum en San Luis Potosí, causante del permanente del jitomate y clonación de genes relacionados con la resistencia

Abstract

"El jitomate es considerado la hortaliza número uno en consumo a nivel mundial registrando una tendencia al alza en las últimas décadas. Existen diferentes factores que afectan su producción, por ejemplo, la enfermedad del permanente del jitomate que es causada por la bacteria Candidatus Liberibacter solanacearum (CaLso). Entre los síntomas de la enfermedad, está el aborto de flores o la producción de frutos pequeños, lo cual representa grandes pérdidas agrícolas. Para mitigar los efectos es necesario monitorear la presencia de la enfermedad en cultivos de solanáceas y desarrollar plantas resistentes. En cítricos, se están desarrollando cultivos biotecnológicos a fin de combatir HLB (Dragón amarillo) causada por la bacteria Candidatus Liberibacter asiaticus, mediante la sobreexpresión de los genes NPR1 y RAR1. NPR1 es un regulador clave de factores de transcripción, es el receptor del ácido salicílico y controla la expresión de genes PR. RAR1 es un componente clave en la resistencia a patógenos en A. thaliana. El permanente del jitomate es una enfermedad emergente, por lo cual es necesario generar estrategias para combatirla como la generación de plantas de jitomate que sobreexpresen NPR1 y RAR1. En este trabajo se optimizó el método de detección de CaLso por PCR mediante la amplificación del espaciador intergénico 16S-23S ADNr y fue detectada en 8 muestras de jitomate (Solanum lycopersicum) y 2 de chile (Capsicum annuum) de diferentes localidades de San Luis Potosí. Se realizó el análisis filogenético de 4 muestras de jitomate y 2 de chile. Se amplificaron los genes NPR1 y RAR1 de A. thaliana y S. lycopersicum, se clonó el gen RAR1 de A. thaliana en el vector de entrada pENTR/D-TOPO del sistema Gateway y está disponible para recombinarse en cualquier vector de expresión en planta y transformar cultivares de jitomate susceptibles al permanente del jitomate, con el fin de conferirle tolerancia a CaLso."

"Tomato is considered the main vegetable in world consumption, registering an upward trend in recent decades. There are different factors affecting its production, for example, the permanent disease of tomato which is caused by the bacterium Candidatus Liberibacter solanacearum (CaLso). Among the symptoms of the disease, there is flower abortion or production of small fruits, which represents great agricultural losses. To mitigate the effects, it is necessary to monitor the disease presence in Solanaceae crops and to develop resistant plants. In citrus, biotech crops are being developed to fight HLB (Yellow Dragon) caused by the bacterium Candidatus Liberibacter asiaticus, through the overexpression of the NPR1 and RAR1 genes. NPR1 is a key regulator of transcription factors, it is the salicylic acid receptor, and controls PR genes expression. RAR1 is a key component in pathogen resistance in A. thaliana. The permanent disease of tomato is an emerging disease, so it is necessary to generate strategies to fight it such as the generation of tomato plants overexpressing NPR1 and RAR1. In this work, a PCR detection method of CaLso was optimized by amplification of the intergenic spacer 16S-23S rDNA, and it was detected in 6 tomato (Solanum lycopersicum) and 2 pepper (Capsicum annuum) samples from different locations in San Luis Potosi. The phylogenetic analysis was performed of 2 samples of pepper and 4 of tomato. The NPR1 and RAR1 genes of A. thaliana and S. lycopersicum were amplified, the RAR1 gene of A. thaliana was cloned into pENTR/ D-TOPO entry vector using the Gateway system, and it is available for recombination to any plant expression vector and transform susceptible tomato cultivars to permanent disease of tomato, in order to confer tolerance to CaLso."