LOS VIRUS: ¿AMIGOS O ENEMIGOS?

Lo bueno y… lo malo del virus mosaico del tabaco

Universidad de concepciónFacultad Ingeniería Agrícola

¿Que es el virus mosaico del tabaco?El virus  del  mosaico  del  tabaco (Tobacco mosaic

virus o TMV),  es  un virus  ARN que  infecta  plantas, especialmente  al tabaco y  a  otros  miembros  de  la familia Solanaceae (Tabaco, tomate, potata, berenjena, etc)La  infección  produce  manchas  características  en las hojas (de ahí su nombre).

Curiosidades: El virus del mosaico del tabaco fue uno de los primeros en ser cristalizados, y por tanto, la primera estructura que pudo ser observada en detalle.

Forma y estructuraEl TMV es un virus  que tiene forma 

circular  rígida con un diámetro externo de  2R = 18 nm y con una longitud que varia entre  2L = 40 nm y  1000 nm según las gráficas  obtenidas mediante experimentación con un microscopio electrónico

¿Cómo se manifiesta éste virus?Los síntomas característicos son:

Perdida de color entra las venas de las hojas jóvenes que luego va aumentando para formar el típico moteado de los virus mosaico

Las hojas pueden aparecer dobladas, arrugadas, alargadas o con grandes parches marrones.  Especialmente en  épocas de mucho calor y sequedad

Manchas marrones en la piel de los frutosManchas marrones en la pulpa de los frutosFalta de desarrollo en la plantaManchas oscuras en los peciolos de las hojasManchas oscuras en los tallos

¿Como se transmite el virus?Infecta  a  las  plantas  a  través  de  heridas  o  de  los  pelos 

radicales.  Se  transmite  muy  fácilmente  a  través  de  los medios mecánicos desde plantas infectadas (de tabaco o malezas) a plantas sanas.

Las  manos  y  la  ropa  de  los  trabajadores  se  contaminan durante  la manipulación de material  infectado,  incluso los fumadores  lo  pueden  adquirir  de  sus  propios  cigarrillos  e inmediatamente transmitirlo a las plantas sanas.

Después del establecimiento del primer foco de infección, la  diseminación  de  planta  a  planta  puede  ocurrir  por contacto  de  las  hojas,  de  las  raíces  o  al  realizarse  las labores de deshije y deshoje.

Generalmente  el  TMV  no  es  transmitido  por  insectos, aunque Epitrix hirtipennis y  algunas  especies  de  áfidos han sido reportadas como transmisores del virus. Se han aislado  varias  cepas  del  virus,  que  difieren  por  su infectividad.

¿Como se trata?No tiene tratamiento.  Tampoco existen variedades 

resistentes a este tipo de mosaico por lo que se requiere adoptar una prevención adecuada para impedir la infección

Medidas de control :Agro técnicas

Plantar posturas sanas.Minimizar los niveles de fertilización nitrogenada.Desinfectarse las manos antes de proceder a plantar 

las posturas.Establecer los semilleros lejos de los almacenes y 

campos de tabaco.Eliminación de las malezas.Destrucción inmediata de los restos de cosechas.Rociar con leche los cultivos

¿Qué daños produce?En  general,  las  variedades  susceptibles 

muestran  síntomas  progresivos  en  forma  de decoloración  de  las  hojas  jóvenes,  que aparecen  a  los  5  o  6  días  después  de  la infección,  seguido  de  un  moteado  en  forma de  mosaico  de  áreas  verdes  de  diferente intensidad.  Las  plantas  infectadas normalmente  presentan  un  crecimiento reducido y anormal, con hojas más pequeñas y  deformadas,  esto  conlleva  un  bajo rendimiento  de  cultivo,  es  de  suponer  que una  planta  de  tabaco  que  no  crezca  mucho, es de poca utilidad

Y… ¿Tendrá algo bueno?Bueno, después de lo mal que hemos hablado de este señor “TMV”, creo que debemos volcar nuestra visión, a ver si logramos encontrar algo positivo, veamos que se  hace  con  este  famoso  virus.

El  Potencial  del  Virus  Mosaico  del  Tabaco  (TMV)…

La capacidad de un virus, de replicarse a si mismo, de manera  rápida  y  precisa,  hace  que  sea  una  plaga destructiva para animales y plantas. Sin embargo, un equipo de  la universidad de Maryland de  ingeniería y la  facultad  de  agricultura  y  recursos  naturales,  se propone  utilizar  las  propiedades  de  los  virus  para  un propósito  mayor: Construir  una  nueva  generación  de  baterías pequeñas, potentes y muy eficientes.

Y… ¿Como hacen eso ? En  el  laboratorio,  los  ingenieros  han  descubierto 

que  pueden  aprovechar  las  características  de TMV para construir pequeños componentes para las  baterías  de  iones  de  litio  del  futuro.  Se pueden modificar las varillas de TMV para unirse perpendicularmente a la superficie metálica de un electrodo de batería y disponer las varillas en los patrones intrincados y ordenada en el electrodo.Entonces,  cubren  las  varillas  con  una  película conductora  delgada  que  actúa  como  un  colector de corriente y, finalmente, el material activo de la batería  que  participa  en  las  reacciones electroquímicas.

Ya… ¿El virus sigue activo?TMV se convierte en inerte durante el proceso de fabricación. El 

virus es tapado por una capa conductora, la cual lo vuelve inofensivo, lo hace durable y lo convierte en una batería que dura 10 veces más que las convencionales.

¿Qué hay de en bueno esto?La  Nanoestructura  del  TMV  es  del  tamaño 

ideal. Sus propiedades biológicas auto-replicantes y de auto-ensamblaje  logran producir estructuras que son cada vez mas complicadas y ordenadas, lo que aumenta  el  poder  y  la  capacidad  de almacenamiento  de  las  baterías  que  los incorporan. Debido  a  que  el  TMV  puede  ser programado  para  unirse  directamente  al  metal,  los componentes  resultantes  son  más  ligeros,  más fuertes y menos caro que las partes convencionales.El aumento se debe a que se incrementó el área de los  electrodos  gracias  los  “bosques”,  dando  10 veces más espacio para almacenar electricidad. La estructura  se  desarrolla  por  sí  misma  sin  la necesidad  de  ningún  tipo  de  agente  externo,  y  una vez el proceso sea  llevado a escala  industrial, será más fácil y barato crear nuevas baterías. 

¿Hay algo mas?Si bien nos hemos enfocado en hablar solo del almacenamiento de energía, 

este ya respetado virus sirve para algo mas, aunque usted, no lo crea…

La versatilidad estructural de la plantilla de TMV permite su uso en una variedad de aplicaciones interesantes.Hay investigaciones activas para utilizarlo en desarrollo de sensores de detección de explosivos en los que se usan versiones de la TMV que se unen TNT selectivamente, con esto aumenta la sensibilidad del sensor.Investigadores del Drexel y el MIT trabajan para construir superficies que asemejan a la estructura de hojas de plantas. Estas estructuras  se pueden utilizar para estudios científicos básicos, así como el desarrollo de nuevas superficies repelentes al agua y las micro / nano tubos de calor a escala. “Unos investigadores han modificado este virus y lo han utilizado para producir proteínas inmunizantes para vacunas contra la peste bubónica (Se cree que la peste bubónica fue la responsable de la peste negra durante la Edad Media).

Conclusiones

LOS VIRUS: ¿AMIGOS O ENEMIGOS?

LOS VIRUS, PESE A LO QUE PODAMOS PENSAR, NO SON TAN MALOS COMO CREÍAMOS, APARTE DE GENERAR DISTINTAS ENFERMEDADES, TANTO EN ANIMALES COMO EN VEGETALES, PUEDEN SER UNA GRAN APORTACIÓN EN EL MUNDO DE LOS NANOMATERIALES CON APLICACIONES BIOTECNOLÓGICAS

Bibliografía.http://www.revista-nanociencia.ece.buap.mx/arti8.pdfhttp://www.eng.umd.edu/html/media/release.php?id=71http://iopscience.iop.org/0960-1317/18/10/104003http://neofronteras.com/?p=422http://dvice.com/archives/2010/12/batteries-infec.php