Evolución experimental de la gama de huéspedes del Virus del grabado del tabaco (TEV)

• Autores: P. Agudelo Romero
• Directores de la Tesis: Rafael Sanjuán (dir. tes.), Santiago F. Elena (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Politècnica de València ( España ) en 2009
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Fernando García Arenal (presid.), Ricardo Flores Pedauye (secret.), Pedro Moreno Gómez (voc.), Ana Grande Pérez (voc.), Miguel Ángel Aranda Regules (voc.)
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Antropología (física)
    • Genética
      • Genética de poblaciones
    • Biología molecular
  • Ciencias agrarias
    • Fitopatología
      • Virus
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Digital CSIC
• Resumen

  • En la actualidad, la aparición o emergencia de nuevos virus de plantas representa una amenaza directa para la agricultura. La incidencia de nuevos virus de plantas aumenta debido a cambios en el medio ambiente y a malas prácticas agrícolas. Por esto, es importante determinar los factores genéticos y evolutivos implicados en la aparición de estos nuevos virus. Los virus de RNA son excelentes modelos experimentales para el estudio de procesos evolutivos en escalas temporales imposibles con otros organismos modelos pluricelulares. Esta rápida evolución es consecuencia de sus genomas compactos, elevadas tasas de mutación, rápidas tasas de replicación y enormes tamaños poblacionales que, en conjunto, generan poblaciones tremendamente polimórficas. Esta enorme variabilidad es clave para entender la patogenicidad en sus huéspedes. Trabajar con virus de plantas permite el uso de huéspedes reales sin las incomodidades de manejo ni las implicaciones éticas propias de los virus de animales. Aprovechando las ventajas que nos ofrece el estudio de la evolución experimental con virus de RNA de plantas, en este trabajo perseguimos adquirir conocimientos básicos sobre la evolución de la interacción virus-huésped, y qué factores condicionan la gama de nuevos huéspedes de un virus, lo cual puede determinar potencialmente el fenómeno de emergencia viral. El objetivo fundamental de esta Tesis es simular un proceso de emergencia viral. En general, los virus de plantas muestran una alta variabilidad en sus gamas de huéspedes: mientras algunos infectan sólo una o pocas especies afines (especialistas), otros pueden infectar un amplio rango e incluso especies pertenecientes a grupos taxonómicos diferentes (generalistas). En un primer conjunto de experimentos exploraremos el coste que en términos de eficacia viral supone la ampliación de la gama de huéspedes del Potyvirus del grabado del tabaco (TEV). Estos estudios los realizaremos a dos niveles. En primer lugar empleando huéspedes pertenecientes a la misma familia taxonómica (tabaco y pimiento). En segundo lugar, en huéspedes pertenecientes a familias taxonómicas muy alejadas (tabaco y arabidopsis). Estos experimentos muestran que la adaptación a un nuevo huésped tiene un efecto pleiotrópico antagonista en el huésped original. Estos resultados nos permiten concluir que ampliar la gama de huéspedes implica un coste en términos de eficacia promedio, de manera que la eficacia viral no se maximiza para cada huésped sino que existe un compromiso. En un segundo conjunto de experimentos, hemos pretendido explorar si la adaptación del virus a arabidopsis conlleva cambios en el tipo de interacciones que éste establece con la