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Analysis of speciation modes in plant RNA viruses

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La diversidad genética y la evolución de los virus

Un factor clave de la evolución de los virus es su capacidad para generar diversidad genética, lo que les permite adaptarse a entornos y huéspedes nuevos. Esto se traduce en una mayor diversificación de la población vírica y en la aparición de nuevas enfermedades causadas por líneas víricas novedosas.

Cambio climático y medio ambiente
Alimentos y recursos naturales
Investigación fundamental

A pesar de su importancia, los mecanismos de especiación de los virus se conocen poco. En el proyecto PLANTVIRSPE (Analysis of speciation modes in plant RNA viruses) se abordó esta cuestión y se investigó la especiación de los virus mediante su interacción con las plantas. El estudio se centró en el género Potyvirus, que infecta huéspedes naturales de encinas y bosques ripícolas, dos de los ecosistemas más extendidos de la cuenca del Mediterráneo en Europa. La diversidad genética y la estructura del Potyvirus se estudiaron en los ecosistemas seleccionados junto con los factores ecológicos que intervienen en la especiación. También se elaboró un modelo predictivo. El Potyvirus se recogió y caracterizó en cinco regiones de encinas y cinco zonas de bosques ripícolas de la península Ibérica. A continuación, se generó una lista de las plantas de cada región y se identificaron las especies de Potyvirus así como su presencia cuantitativa y los diferentes huéspedes. Los resultados mostraron que la composición de las plantas y la riqueza de especies huésped difería entre ambos ecosistemas, siendo mayor en los bosques ripícolas. Además, la presencia de Potyvirus y la riqueza de especies huésped eran también mayores en los bosques ripícolas. En los dos ecosistemas se observaron diferentes especies de virus, algunas de ellas desconocidas previamente, y se concluyó que la posibilidad de infección por Potyvirus era mayor en sistemas con biodiversidad elevada. Se obtuvieron las secuencias de nucleótidos del gen de la cubierta proteica de 157 cepas víricas procedentes de ambos ecosistemas y se compararon mediante análisis genómicos. Este experimento reveló que el huésped y la zona geográfica afectaban a la diversidad genética de las poblaciones de Potyvirus. Los análisis mediante modelo predictivo multivariante mostraron que la biodiversidad y la densidad de plantas junto con factores climatológicos constituían los principales factores que intervenían en la presencia de Potyvirus y la diversificación genética. En PLANTVIRSPE se obtuvieron datos valiosos para entender la evolución de los virus de plantas, lo que permite diseñar estrategias más eficaces contra nuevas enfermedades infecciosas y controlar las ya existentes.

Palabras clave

Diversidad genética, PLANTVIRSPE, especiación, Potyvirus, secuencias de nucleótidos

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