Interaction between potyvirus and crinivirus in sweet potato

Abstract

Sweet potato, in Argentina, is affected by the “encrespamiento amarillo”, a viral disease in which seven viruses are involved, among them two potyvirus (sweet potato feathery mottle virus - SPFMV and sweet potato virus G - SPVG) and a crinivirus (sweet potato chlorotic stunt virus - SPCSV). This research aimed to study the interaction between SPFMV and SPVG with SPCSV in sweet potato. Two sweet potato cultivars (Gem and Arapey INIA) and Ipomoea setosa as an indicator susceptible plant were tested as single (SPFMV or SPVG), double (SPFMV + SPVG, SPFMV + SPCSV or SPVG + SPCSV) or triple (SPFMV + SPVG + SPCSV) grafts. Both potyviruses were purified and the viral concentrations in the plant tissues were quantified by the DAS-Elisa method. The viruses and their severities were evaluated at 7, 15, 21, 30 and 35 days post-inoculation. A synergistic effect was observed with the three viruses in the indicator plant. The viral concentration increase was 50 times for SPFMV (day 35) and two times for SPVG (day 21) in the Gem cultivar, and 1.89 times for SPFMV (day 35) and three times for SPVG (day 7) in the Arapey INIA. For multiple infections, the indicator plant and the Gem cultivar exhibited synergistic symptoms and increase in the viral titers, with a higher severity and variability of the symptoms. Co-infections such as SPFMV + SPVG showed characteristic potyvirus symptoms, without increasing the viral concentrations; triple co-infections exhibited viral complex symptoms, with increase in the potyvirus titers; and the symptoms were mild or imperceptible in the simple infections.

Na Argentina, a batata-doce é afetada pelo “encrespamiento amarillo”, uma virose causada por um complexo de sete vírus, dentre eles dois potyvírus (sweet potato feathery mottle virus - SPFMV e sweet potato virus G - SPVG) e um crinivírus (sweet potato chlorotic stunt virus - SPCSV). Objetivou-se estudar a interação entre SPFMV e SPVG com SPCSV em batata-doce. Duas cultivares de batata-doce (Gem e Arapey INIA) e Ipomoea setosa como planta indicadora sucetível foram testadas como enxertos único (SPFMV ou SPVG), duplo (SPFMV + SPVG, SPFMV + SPCSV ou SPVG + SPCSV) ou triplo (SPFMV + SPVG + SPCSV). Ambos os potyvírus foram purificados e as concentrações virais nos tecidos das plantas foram quantificadas pelo método DAS-Elisa. Os vírus e suas severidades foram avaliados aos 7, 15, 21, 30 e 35 dias após a inoculação. Observou-se efeito sinérgico com os três vírus na planta indicadora. O aumento da concentração viral foi de 50 vezes para SPFMV (dia 35) e duas vezes para SPVG (dia 21) na cultivar Gem e de 1,89 vezes para SPFMV (dia 35) e três vezes para SPVG (dia 7) na Arapey INIA. Em múltiplas infecções, a planta indicadora e a cultivar Gem exibiram sintomas de sinergia e aumento nos títulos virais, com maior severidade e variabilidade dos sintomas. Coinfecções como SPFMV + SPVG mostraram sintomas característicos de potyvírus, sem aumentar as concentrações virais; coinfecções triplas apresentaram sintomas do complexo viral, com aumento nos títulos dos potyvírus; e os sintomas foram leves ou imperceptíveis nas infecções simples.