Eliminar los “agentes fantasmas” de la lista de patógenos vegetales sospechosos mejorará la eficiencia agrícola y la seguridad alimentaria al actualizar las regulaciones para el transporte internacional de materiales vegetales libres de patógenos con destino a los países donde se necesitan.
Los agentes fantasmas son patógenos sospechosos que se han descrito en la literatura científica desde principios del siglo XX sin ninguna evidencia real de su existencia, según Ioannis Tzanetakis, profesor de virología vegetal en la Estación Experimental Agrícola de Arkansas y director de la Planta Limpia de Arkansas. Centro. La estación experimental es una unidad de investigación de la División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas.
El Arkansas Clean Plant Center lidera los esfuerzos de un grupo de 185 científicos agrícolas de más de 40 países que realizan pruebas de patógenos vegetales. Piden que se eliminen más de 120 agentes fantasma de los cronogramas regulatorios porque están obsoletos y dificultan el acceso a materiales vegetales libres de patógenos. Las plantas limpias son esenciales para la producción agrícola sostenible.
India, por ejemplo, es el segundo productor mundial de frutas y verduras, pero la escasez de material de siembra libre de enfermedades está limitando el potencial de rendimiento, dijo Tzanetakis.
La mayoría de estos agentes fantasma fueron descritos antes de la llegada de las técnicas moleculares modernas y no hay muestras ni secuencias genómicas disponibles para estudiarlos. A pesar de la falta de evidencia de su existencia, los patógenos sospechosos han encontrado su camino en las regulaciones internacionales que controlan el transporte de materiales vegetales.
El resultado, dijo Tzanetakis, es una mezcla confusa de agentes reales y ficticios en las listas regulatorias que un transportista debe excluir antes de enviar plantas de un país a otro.
«Intentamos borrar la lista de patógenos regulados para optimizar el control fitosanitario», dice Tzanetakis. «Lo que llamamos agentes fantasmas son nombres de los que realmente no se sabe nada, y no hay ningún lugar en este planeta donde puedas ir a recoger esta planta y decir que está infectada con el Agente X».
En un artículo publicado recientemente en la revista Plant Disease, Tzanetakis y una serie de coautores identifican agentes fantasma en ocho cultivos que siguen figurando como patógenos regulados a pesar de que no hay forma de realizar pruebas precisas para detectarlos.
El artículo se titula «Optimización del intercambio mundial de germoplasma: integración del rigor científico y el sentido común para eliminar los agentes fantasma de la regulación».
«Con la tecnología actual, si una planta indicadora muestra síntomas, se analizará mediante secuenciación de alto rendimiento, también conocida como HTS», explicó Tzanetakis. – Si este proceso identifica un nuevo agente, es poco probable que se clasifique como fantasma. En cambio, será reconocido como un nuevo patógeno huésped. Como resultado, los agentes fantasmas tienden a persistir indefinidamente”.
La secuenciación de alto rendimiento es una técnica científica que permite a los investigadores secuenciar rápidamente ADN de una gran cantidad de muestras y/u organismos al mismo tiempo.
Arkansas Clean Plant Center (ACPC) es el centro de bayas más nuevo de la Red Nacional de Plantas Limpias. La red, también conocida como NCPN, fue creada para proteger los cultivos especializados de EE. UU. de la propagación de plagas y enfermedades de las plantas económicamente dañinas. El USDA financia la red NCPN, que incluye científicos, educadores, reguladores estatales y federales, viveros y productores que trabajan juntos para garantizar que el material de propagación de plantas sea puro y esté disponible.
Laboratorios como el Arkansas Clean Plant Center realizan pruebas para identificar y detectar patógenos vegetales similares a los de las listas reglamentarias. ACPC también ofrece servicios de limpieza para garantizar que el material vegetal tenga la mejor calidad posible antes de suministrarlo a viveros, empresas de mejoramiento y agricultores.
Tzanetakis añadió que la purificación del material vegetal puede ser responsable de eliminar algunos patógenos de la lista de agentes fantasma. Los patógenos sospechosos también pueden ser causados por uno o más virus ahora conocidos con un nombre diferente, o tal vez incluso eliminados debido a la resistencia de las variedades modernas.
Por ejemplo, la lista de agentes fantasmas incluye el “virus del mosaico de la raya de la fresa”, que fue descrito como una enfermedad en Hungría en la década de 1960 en una variedad antigua basándose en síntomas basados en una sola fotografía presentada en la publicación.
«Dada la información limitada proporcionada en el informe único, no es posible realizar más estudios sobre el agente», señalaron Tzanetakis y sus coautores.
El laboratorio de ACPC es uno de los dos de la Red Nacional de Instalaciones Limpias con capacidades HTS internas, que agilizan los procesos de prueba y purificación para líneas de reproducción y mejoran el control de calidad para las pruebas de patógenos.
El objetivo es mejorar la producción de cultivos y garantizar que los agricultores tengan acceso a plantas de alta calidad, libres de enfermedades y sin barreras innecesarias, dijo Tzanetakis.
«Estas reglas están vigentes a pesar de que tenemos muchas más y mejores herramientas para detectar la enfermedad», dijo Tzanetakis. Añadió: Los laboratorios de la red NCPN, como el Arkansas Clean Plant Center, están diseñados para probar y eliminar virus de las plantas.
Una vez que las plantas están limpias, es decir, libres de patógenos sistémicos como virus, ACPC preserva los materiales de generación 1 (G1) para proporcionar «el más alto nivel de protección contra la reinfección por patógenos sistémicos», explicó Tzanetakis: «Esto garantiza una larga vida útil». preservación a largo plazo de los materiales G1, dando a los obtentores y a las partes interesadas confianza en la calidad e integridad de sus esfuerzos de mejoramiento de vanguardia”, dijo Tzanetakis.
Tzanetakis señaló que, junto con las herramientas de diagnóstico de virus basadas en HTS y la robótica de extracción de ácido nucleico, el centro también cuenta con un equipo de expertos cuya experiencia colectiva contribuye a los esfuerzos eficientes de erradicación de virus, ofreciendo soluciones para cepas de plantas que son difíciles de propagar in vitro, así como como permitir mantenerse al día y adaptar nuevos protocolos para eliminar virus.
Fuente: Universidad de Arkansas. Autor: John Lovett.
La foto muestra una hoja de mora examinada en el Arkansas Clean Plant Center. Foto: División de Agricultura del Sistema U of A.
