INTERACCIÓN VIRUS-HONGO-PLANTA: VIRUS DE BOTRYTIS CINEREA, MECANISMOS DE PATOGÉNESIS Y EFECTO DE LA INFECCIÓN VIRAL A NIVEL MOLECULAR

Personal:

 

Nuestra investigación está orientada a elucidar la interacción entre virus y hongos fitopatógenos centrando nuestros estudios en el hongo Botrytis cinerea.

El hongo de la podredumbre gris Botrytis cinerea (teleomorfo Botryotinia fuckeliana) es un hongo necrótrofo patógeno de plantas que causa perdidas económicas enormes a nivel mundial en  pre y postcosecha en cultivos tan importantes como los hortícolas, ornamentales y frutales, por lo que se ha convertido en modelo de estudio de hongos necrótrofos con un amplio rango de huéspedes. Los virus de hongos o micovirus están presentes en los principales grupos de hongos fitopatógenos y, en general, están asociados con infecciones asintomáticas, pero algunos de ellos disminuyen la virulencia del hongo infectado. El descubrimiento de los micovirus y su utilización para avanzar en el conocimiento de la biología de los hongos, así como su posible aplicación en estrategias de biocontrol, ha estimulado su estudio en B. cinerea. El objetivo principal de nuestra investigación es profundizar en los mecanismos moleculares de la interacción entre micovirus y B. cinerea, y de éste con la planta, para desarrollar en un futuro estrategias de control más eficientes. Nosotros estamos interesados en la caracterización biológica y molecular de los micovirus que infectan aislados de campo de B. cinerea, en el efecto sobre la expresión génica del hongo y su virulencia, en la función del silenciamiento génico como mecanismo de defensa antiviral en B. cinerea, y también en el origen y la evolución de los micovirus.

Hasta el momento, hemos analizado dos colecciones de cepas de B. cinerea, una aislada de cultivos hortícolas y otra aislada de vid del Sur y Centro de España, respectivamente, y hemos encontrado posibles micovirus en la mayoría de las cepas. Hemos caracterizado biológica y molecularmente nuevos micovirus en diferentes aislados del B. cinerea, y hemos observado que algunos de ellos están relacionados con virus de plantas. También hemos determinado el efecto que tienen alguno de estos micovirus sobre la virulencia y el fenotipo de los aislados del hongo infectados. En la actualidad estamos analizando las poblaciones de pequeños RNAs virales en aislados de distintas especies de Botrytis  infectadas con diferentes micovirus. En nuestro nuevo proyecto, estamos muy interesados en el estudio del origen y la evolución de los micovirus, ya que algunos de ellos están relacionados con virus de plantas.

 

                    

Árbol filogenético obtenido con el método de máxima verisimilitud con las secuencias de las RdRp de micovirus y ourmiavirus de plantas.

 

Microconidia de B.cinerea  

 

Fotografía de microscopio electrónico de una partícula tipo virus con forma alargada y flexuosa en el micelio de un aislado de B. cinerea.

 

Virulencia de diferentes aislados de B. cinerea infectados con micovirus.

 

Proyectos:
  • Origen y evolución de micovirus. Proyecto Explora Ciencia-MINECO (AGL2014-62178-EXP), 2015-2017. PI: M.A. Ayllón
  • Interacción virus-hongo-planta: virus de Botrytis cinerea, mecanismos de patogénesis y silenciamiento del RNA. MICINN (AGL2009-11778), 2010-2013. PI: M.A. Ayllón
 
 

Publicaciones

Illana, A., Marconi, M., Rodriguez-Romero, J., Xu, P., Dalmay, T., Wilkinson, M.D., Ayllon, M.A., and Sesma, A. 2017. Molecular characterization of a novel ssRNA ourmia-like virus from the rice blast fungus Magnaporthe oryzae. Archives of Virology 162, 891-895. doi: 10.1007/s00705-016-3144-9.

Fernández-Tabanera, E; Fraile, A; Lunello, P; Garcia-Arenal, F; Ayllon, MA. 2017. "First Report of Onion Yellow Dwarf Virus in Leek (Allium ampeloprasum var. porrum) in Spain". Plant Disease. DOI: 10.1094/PDIS-06-17-0892-PDN".

Donaire, L; Ayllón, MA. 2017. "Deep sequencing of mycovirus-derived small RNAs from Botrytis species". Molecular Plant Pathology. 18(8): 1127-1137. DOI: 10.1111/mpp.12466".

Donaire, L; Pagán, I; Ayllón, MA. 2016. "Characterization of Botrytis cinerea negative-stranded RNA virus 1, a new mycovirus related to plant viruses, and a reconstruction of host pattern evolution in negative-sense ssRNA viruses". Virology. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.virol.2016.09.017".

Donaire, L; Rozas, J; Ayllón, MA. 2016. "Molecular characterization of Botrytis ourmia-like virus, a mycovirus close to the plant pathogenic genus Ourmiavirus". Virology. DOI: 10.1016/j.virol.2015.11.027".

Rodríguez-García, C; Medina, V; Alonso, A; Ayllón, MA. 2014. "Mycoviruses of Botrytis cinerea isolates from different hosts". Annals of Applied Biology. DOI: 10.1111/aab.12073".

Rodelo-Urrego, M; Pagán, I; González-Jara, P; Betancourt, M; Moreno-Letelier, A; Ayllón, MA; Fraile, A; Piñero, D; García-Arenal, F. 2013. "Landscape heterogeneity shapes host-parasite interactions and results in apparent plant-virus codivergence". Molecular Ecology. DOI: 10.1111/mec.12232".

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