10th International Scientific Conference on Agricultural Development and Sustainability

16th Symposium of Plant Protection

Characterization of potexviruses infecting Dioscorea spp. crops in the Germplasm Collection of Cuba

Abstract

Problem: Despite the high productivity and nutritional value of yam (Dioscorea spp.), significant losses occur due to viral diseases. Objectives: To identify the viruses present in the INIVIT Germplasm Collection of Dioscorea spp. and to molecularly characterize the potexviruses present for the establishment of methodologies in the management of diseases associated with these viruses. Methodology: From leaf sample collections, virus-like particles were purified for next-generation sequencing. With the data obtained, molecular characterization of potexviruses was carried out by genome organization and identification and phylogenetic analysis. Results and discussion: Taking into account the ICTV species demarcation criteria, the presence of a potexvirus different from yam virus x, with a length of 6116 nt and 5 open reading frames was identified. Conclusions: It is reported for the first time in Cuba, the presence of potexvirus in the culture of Dioscorea spp. in the Germplasm Collection of INIVIT, together with potyvirus yam mosaic virus and yam mild mosaic virus. The complete genome sequence of Dioscorea virus X, a new species infecting Dioscorea spp. is characterized. The results obtained allow contributing to the management of diseases associated to these viruses and should be taken into account in the basic program of yam seed production.

Resumen

Problemática: A pesar de la alta productividad y valor nutricional del ñame (Dioscorea spp.), se producen pérdidas significativas debido a las enfermedades virales. Objetivos: Identificar los virus presentes en la Colección de Germoplasma de Dioscorea spp. del INIVIT y caracterizar molecularmente los potexvirus presentes para el establecimiento de metodologías en el manejo de las enfermedades asociadas a estos virus. Metodología: A partir de colectas de muestras de hojas, se purificaron partículas similares a virus, para realizar secuenciación de nueva generación. Con los datos obtenidos se realizó la caracterización molecular de potexvirus mediante la organización e identificación del genoma y análisis filogenéticos. Resultados y discusión: Teniendo en cuenta los criterios de demarcación de especies del ICTV, se identificó la presencia de un potexvirus diferente al yam virus x, con una longitud de 6116 nt y 5 marcos abiertos de lectura. Conclusiones: Se informa por primera vez en Cuba, la presencia de potexvirus en el cultivo de Dioscorea spp. en la Colección de Germoplasma del INIVIT, de conjunto con los potyvirus yam mosaic virus y yam mild mosaic virus. Se caracteriza la secuencia del genoma completo de Dioscorea virus X, una nueva especie infectando Dioscorea spp. Los resultados obtenidos permiten contribuir al manejo de enfermedades asociadas a estos virus y deben tenerse en cuenta en el programa básico de producción de semilla de ñame.