Analisis del transcriptoma y viroma de Passiflora edulis f. edulis en cultivos de Antioquia utilizando métodos de secuenciación de nueva generación

Abstract

La gulupa (Passiflora edulis f .edulis) es uno de los principales frutales exóticos de exportación cultivados en Colombia. A pesar de su importancia económica, las enfermedades virales se han convertido en una amenaza para la expansión de este cultivo y la carencia de planes fitosanitarios efectivos ha llevado a la diseminación de los patógenos y a la erradicación de algunos de los cultivos en Antioquia, Cundinamarca y Boyacá. Debido a su carácter nativo, existe poca información sobre el viroma de la gulupa y de los efectos de la infección viral en estas plantas. Gracias a los métodos de secenciación de nueva generación (NGS) es posible obtener transcriptomas completos de muestras vegetales en cualquier estado de infección. Esto permite la detección e identificación de todos los virus presentes en los tejidos bajo análisis, además del análisis de expresión diferencial de genes en el hospedante. Lo anterior es gran utilidad en la caracterización de las alteraciones en los procesos metabólicos de la planta y para comprender mejor los efectos de la infección sobre los rendimientos de los cultivos. El análisis de transcriptomas permite también estudiar las rutas involucradas en la interacción de los virus con las plantas y los mecanismos de defensa de las plantas frente a la infección viral. El objetivo de este trabajo fue analizar el transcriptoma de muestras de Passiflora edulis f. edulis colectadas en Antioquia para la detección y caracterización de virus, además de adelantar un análisis descriptivo de los transcritos, para identificar posibles genes involucrados en la respuesta de estas plantas ante la infección viral.

Abstract: Gulupa (Passiflora edulis f. edulis) is one of the main export exotic fruits grown in Colombia. Despite its importance, viral diseases have become a threat to the expansion of this crop and the lack of effective phytosanitary plans has led to the dissemination of pathogens and the eradication of some of the crops in Antioquia, Cundinamarca and Boyacá. Due to its native nature, information on the virome of gulupa is sparse and the effects of viral infection on these plants are unknown. Thanks to next generation sequencing methods (NGS) it is possible to obtain complete transcriptomes of plant samples in any state of infection. This allows the detection and identification of all viruses present in addition to develop differential gene expression analysis in the host. The above is very useful in the characterization of the alterations in the metabolic processes in the plant and the effect of the infection on the production. Transcriptome analysis also allows studying the pathways involved in the interaction plant-virus and the defense mechanisms of the plants. The objective of this work was to analyze the transcriptome of samples of Passiflora edulis f. edulis collected in Antioquia for the detection and characterization of viruses, in addition to a parallel descriptive analysis of the transcripts present to identify candidate genes involved in the response of these plants to viral infection.