Identificación y prevalencia de una nueva bacteria endosimbiótica en Bemisia tabaci Genn. asociada a la madurez irregular en el fruto de tomate

Abstract

El tomate (Solanum lycopersicum L.) es una de las hortalizas de mayor producción y exportación en el estado de Sinaloa. Sin embargo, este cultivo es susceptible a diversas plagas y enfermedades que ocasionan pérdidas considerables. En los últimos años la productividad del tomate se ha visto reducida por una enfermedad denominada madurez irregular del fruto, la cual disminuye la calidad del fruto al afectar el desarrollo uniforme de color y el ablandamiento. Esta enfermedad se ha asociado con el insecto fitófago Bemisia tabaci, pero no se ha determinado su etiología. Los insectos que se alimentan del floema, como B. tabaci, han establecido simbiosis con procariontes intracelulares que participan en el suministro de nutrientes limitados en su dieta, en la reproducción y en la resiliencia de éstos al cambio climático e insecticidas. Los endosimbiontes se clasifican en primarios (obligados) o secundarios (facultativos), siguiendo un mecanismo de transmisión vertical y/o horizontal, lo que hace dispensable la adquisición de la bacteria en la planta hospedante. Estudios previos en nuestro laboratorio confirmaron la diversidad de endosimbiontes en B. tabaci (Portiera, Hamiltonella, Rickettsia, Hemipteriphilus y Wolbachia). Recientemente se encontró una secuencia del gen ribosomal 16S (ADNr 16S) correspondiente a un procarionte no descrito en la microbiota de B. tabaci recolectadas en cultivos de tomate con síntomas de madurez irregular en fruto. El objetivo del presente trabajo fue determinar la presencia y prevalencia de esta secuencia procarionte en B. tabaci y en frutos de tomate con síntomas de madurez irregular. Para ello, se estandarizó un protocolo de PCR punto final para la amplificación de esta secuencia parcial del gen ADNr 16S en insecto y fruto; las secuencias obtenidas se analizaron en ClustalW y se determinó el porcentaje de similitud. Se logró la identificación homóloga de la secuencia en insectos y frutos con madurez irregular, estando ausente en frutos sanos. La incidencia en fruto fue del 62.5% y en insecto del 76%. En insectos, la secuencia se detectó en los biotipos MEAM1 y MED que son los de mayor distribución en la región, sin encontrar una asociación con alguno de ellos (ꭕ2= 1.606, p=0.2050). La detección homóloga de la secuencia procarionte en el vector B. tabaci y en fruto de tomate, es consistente con la transmisión horizontal entre insecto y planta. Su detección en un alto porcentaje de los frutos enfermos sugiere la presencia de una bacteria endosimbiótica con posible capacidad patogénica en planta y que podría relacionarse con el desarrollo de la madurez irregular del fruto. Sin embargo, se requieren estudios donde se tenga un buen control del vector y la transmisión de la bacteria para establecer dicha asociación.