En México, el jitomate (Solanum lycopersicum) es uno de los cultivos hortícolas más importantes, con una producción de 3.7 millones de toneladas en 2024. Actualmente, el 66 % de la producción de jitomate a nivel nacional se da bajo cubierta, el resto se produce a cielo abierto y aproximadamente el 50 % se exporta a Estados Unidos de América (SIAP, 2025). Los virus son una limitante imp

ortante para este cultivo al afectar directamente la producción y calidad de los frutos (Rojas et al., 2005a). Los principales virus que infectan al jitomate pertenecen a las familias Bromoviridae, Potyviridae, Virgaviridae, Alphaflexiviridae, Secoviridae, Closteroviridae, Bunyaviridae y Geminiviridae (Afouda et al., 2013; Hanssen et al., 2010; Massumi et al., 2009). Dentro de esta última, los virus del género Begomovirus están ampliamente distribuidos en zonas tropicales y subtropicales (Rojas et al., 2005b) y son transmitidos de forma persistente por la mosca blanca (Bemisia tabaci) (Polston et al., 2014). Los begomovirus están compuestos de una o dos moléculas de ADN monocatenarias circulares de aproximadamente 2.6 kb cada una, envueltas por una cápside icosaédrica geminada de alrededor de 18 nanómetros de diámetro (Brown et al., 2015). Los begomovirus hasta ahora detectados en cultivos de jitomate en México son el Begomovirus coheni (virus del rizado amarillo del jitomate), B. solanumflavi (virus chino del jitomate), B. capsicumhuastecoense (virus de la vena amarilla del pimiento huasteco), B. solanumaureivariati (virus moteado dorado del jitomate) y el B. solanumseveri (virus del enrollamiento severo de la hoja del jitomate) (Brown e Idris, 2006; González-Pérez et al., 2024; Idris et al., 2007; Zuñiga-Romano et al., 2019).

Por otra parte, a la fecha hay reportados al menos siete viroides de la familia Pospiviroidae que infectan de forma natural al jitomate: Pospiviroid exocortiscitri (viroide exocortis de los cítricos), P. latenscolumneae (viroide latente de la columnea), P. parvicapsici (viroide del pimiento dulce), P. fusituberis (viroide del tubérculo fusiforme de la papa), P. apicimpeditum (viroide del enanismo apical del jitomate), P. chloronani (viroide del enanismo clorótico del jitomate) y P. machoplantae (viroide planta macho del jitomate) (Zhang y Groth, 2024).

Se ha demostrado que existe la coinfección de diferentes patógenos en un mismo hospedante, como de fitoplasmas y begomovirus en berenjena (Solanum melongena) (Venkataravanappa et al., 2018) y la infección simultánea de virus como Potyvirus yituberosi (virus Y de la papa), Crinivirus flavisolani (virus de la vena amarilla de la papa) y Potexvirus ecspotati (virus X de la papa) en papa (García et al., 2019). También se han reportado infecciones mixtas entre virus y viroides en el cultivo de vid (Vitis vinifera), como Foveavirus rupestris (virus asociado al picado del tallo de la vid), Marafivirus syrahense (virus Syrah 1 de la vid) y los viroides Hostuviroid impedihumuli (viroide del enanismo del lúpulo) y Apscaviroid alphaflavivitis (viroide 1 del moteado amarillo de la vid) (Al Rwahnih et al., 2009; Giampetruzzi et al., 2012; Jo et al., 2015; Seguin et al., 2014). En jitomate se han identificado hasta 12 virus diferentes y dos viroides (Pospiviroid parvicapsici y P. latenscolumneae) (Choi et al., 2020). Las coinfecciones pueden provocar mayor severidad, la cual suele ocasionar una fuerte disminución de la producción, afectando significativamente los rendimientos de los cultivos (Hameed et al., 2014).

En México, se han detectado infecciones mixtas ocasionadas por dos o más especies de begomovirus o con virus de algún otro género en el cultivo de chile (Anaya et al., 2003; Reveles et al., 2012). En el cultivo de jitomate bajo cubierta, se ha reportado la coinfección de dos viroides: el planta macho del jitomate (Pospiviroid machoplantae), en algún tiempo nombrado equivocadamente como viroide de la papita mexicana, y el enanismo clorótico del jitomate (P. chloronani) (Ling y Zhang, 2009). Lugo et al. (2011) encontraron la coinfección de los begomovirus del enchinamiento amarillo del jitomate (Begomovirus coheni) y el enchinamiento de la calabaza (B. cucurbitapeponis), mientras que González-Pérez et al. (2024) reportaron la coinfección del virus mosaico del jitomate (Tobamovirus tomatotessellati), virus del mosaico dorado del jitomate (Begomovirus solanumaureimusivi) y el virus huasteco del chile (B. capsicumhuastecoense).

En un invernadero de producción de jitomate de alta tecnología ubicado en Atlacomulco, Estado de México, se ha observado una incidencia de hasta el 90 % de plantas con mosaico, clorosis intervenal, deformación, necrosis, ampollamientos y rugosidad foliar, en diferentes etapas de desarrollo del cultivo, que afectan el rendimiento y calidad de los frutos. Esta situación se ha presentado en diferentes ciclos de cultivo, por ello la presente investigación tuvo como objetivo identificar virus o viroides asociados a estos síntomas y la especie de mosca blanca presente.

Recolecta de material vegetal y mosca blanca. Mensualmente durante dos años se recolectó tejido foliar de plantas de jitomate sin síntomas y con los síntomas antes indicados en un invernadero de alta tecnología localizado en Atlacomulco, Estado de México. Las plantas muestreadas tuvieron diferentes edades y el número de ellas que se colectaba cada mes fue variable dependiendo de la frecuencia con que se presentaban los síntomas. Asimismo, en cada muestreo se recolectaron hojas de plantas que no mostraban síntomas como referencia. Las muestras se envolvieron en papel absorbente y se colocaron dentro de bolsas de plástico para su traslado al laboratorio, donde se almacenaron a 4 °C hasta su procesamiento. En la base de las plantas con síntomas se colocaron trampas Moëricke conteniendo agua + jabón líquido (1000:1 v/v), para recolectar semanalmente insectos en tubos Falcon de 15 mL con etanol 96 %, de los cuales se recolectaron adultos de mosca blanca para su identificación mediante PCR punto final y secuenciación.

Detección de virus y viroides. Las muestras se analizaron con ImmunoStrips® de Agdia Inc. para los virus mancha necrótica de los belenes (Orthotospovirus impatiensnecromaculae), marchitez manchada del jitomate (O. tomatomaculae), mosaico del tabaco (Tobamovirus tabaci), mosaico del tomate (T. tomatotessellati), mosaico del pepino dulce (Potexvirus pepini) y mosaico del pepino (Cucumovirus CMV), siguiendo las instrucciones del fabricante. Adicionalmente, se realizó la extracción de ácidos nucleicos totales a partir de 0.1 g de tejido foliar de plantas con y sin síntomas, siguiendo el protocolo de Dellaporta et al. (1983) de todas las muestras analizadas en el período de estudio. En el caso de mosca blanca se utilizó CTAB 2 %, a partir de cuatro muestras compuestas de cinco individuos adultos cada una, siguiendo la metodología descrita por Zuñiga-Romano et al., (2019). Se realizó RT-PCR y PCR (GoTaq® Flexi DNA Polymerase, Promega®) punto final con los oligonucleótidos Pospiviroid For y Pospiviroid Rev universales para viroides del género Pospiviroid (Bostan et al., 2004). Para la retrotranscripción se utilizó la enzima M-MLV RT (Promega®) por 1 h a 42 °C y posteriormente a 95 °C por 3 min; la PCR se realizó con 30 ciclos de 30 s a 92 °C, 30 s a 62 °C y 90 s a 72 °C con una extensión final de 10 min a 72 °C; así como AV494 y AC1048 para virus del género Begomovirus (Wyatt y Brown,1996) con las siguientes condiciones de amplificación: 35 ciclos de 1 min a 92 °C, 20 s a 60 °C y 30 s a 72 °C. Los productos amplificados fueron separados y visualizados por electroforesis en gel de agarosa al 1 % con GelRed® Nucleic Acid Stain 10,000X, Biotium.

Identificación de mosca blanca. Para conocer la especie de mosca blanca se realizó PCR (GoTaq® Flexi DNA Polymerase, Promega®) con los oligonucleótidos LCO1490 y HCO2198 (Folmer,1994) que amplifican un fragmento de ⁓710 pb del gen mitocondrial de la subunidad I del citocromo C oxidasa (mtCOI). Asimismo, para conocer si las moscas blancas eran portadoras de begomovirus, las cuatro muestras compuestas de cinco adultos fueron analizadas por PCR en las condiciones indicadas anteriormente para estos virus. Los fragmentos amplificados se purificaron con Wizard® SV Gel and PCR Clean-Up System (Promega®) siguiendo las instrucciones del fabricante y nueve muestras de pospiviroides y ocho de begomovirus fueron secuenciadas en Macrogen®. Las secuencias obtenidas se compararon con las del GenBank® y se incorporaron a esta base datos.

Análisis filogenético. Para el género Begomovirus se elaboró el árbol filogenético en MEGAX utilizando el método Neighbor-Joining y el modelo Tajima-Nei, con 1 000 réplicas de Bootstrap. Como grupo externo se utilizó al virus del enrollamiento de la hoja de la alfalfa (Capulavirus medicagonis). Para el caso del género Pospiviroid, el árbol filogenético se realizó con el modelo de Tamura 3-parameter y se tuvo al viroide del cóleo (Coleviroid alphacolei) como grupo externo.

Recolecta de material vegetal y mosca blanca. Los principales síntomas observados en las hojas recolectadas fueron mosaico, clorosis intervenal, deformación y necrosis de la hoja, ampollamiento y rugosidad (Figura 1); estos síntomas han sido asociados a infecciones ocasionadas por begomovirus y viroides en el cultivo de jitomate (Garzón et al., 2002; Holguín et al., 2004; Hammond, 2017; Škorić, 2017).

Figura 1

Detección de virus y viroides. En los dos años de recolecta, se analizaron 347 plantas en total (211 con síntomas y 136 sin síntomas) y todas resultaron negativas con la prueba de ImmunoStrips® de los seis virus analizados. Con respecto de las pruebas de PCR, de las 211 muestras que mostraban síntomas, 97 fueron positivas solamente a P. machoplantae, 83 muestras únicamente para B. solanumseveri y 31 muestras dieron positivo para ambos patógenos (coinfección). Además, de las 136 muestras que no presentaron síntomas, 75 fueron positivas al viroide (plantas asintomáticas) y 61 resultaron negativas a la infección por el viroide o begomovirus (plantas sanas).

Los fragmentos amplificados por RT-PCR (⁓200 pb) y PCR (⁓550 pb) para los géneros Pospiviroid y Begomovirus (Figura 2A, 2B), tuvieron una similitud de 100 % con el Pospiviroid machoplantae y del 97.24 al 97.83 % con diferentes aislamientos de Begomovirus solanumseveri (número de acceso MK3235269, MK 325270, MK325268, KC479066 y KX51835), respectivamente. Para el caso de las moscas blancas analizadas, se tuvo el producto esperado para begomovirus y sus secuencias tuvieron una identidad de 99 % con dos aislamientos de B. solanumseveri (números de acceso: PX582709 y PX582710).

Figura 2

En el presente estudio, del total de plantas analizadas (347) por amplificación de ADN en el termociclador, el 49.56 % resultaron positivas al viroide, lo cual puede deberse a la facilidad con la que estos patógenos se transmiten por vía mecánica (Hadidi et al., 2022), siendo las hojas y los tallos las fuentes de inóculo más importantes, debido a las labores culturales que se realizan en este cultivo desde la producción de plántula, trasplante, poda y tutoreo, entre otras, que junto con herramientas contaminadas pueden ser fundamentales en la transmisión mecánica de viroides (Flores et al., 2021; Škorić, 2017). De las muestras positivas al viroide, el 56.4 % mostraba síntomas y el 43.6 % fueron asintomáticas, debido posiblemente a diferencias en la carga viroidal al momento de la inoculación o detección, así como a los diferentes momentos en los que pudo ocurrir la infección, ya que de forma general se establece que ésta es más eficiente en plantas jóvenes que en adultas. La presencia de plantas asintomáticas positivas al viroide constituye un factor que puede contribuir de manera importante a su dispersión ya que, por su condición asintomática, pasan desapercibidas y es posible que por ello algunas prácticas de manejo (desinfestación de herramientas, por ejemplo) se realicen de forma menos estricta.

Por otro lado, se presentó un 23.9 % de muestras positivas a B. solanumseveri, el cual no se transmite de forma mecánica, pero sí de manera eficiente por el complejo de especies de Bemisia tabaci (Polston et al., 2014). Dicho porcentaje es menor que el de plantas positivas al viroide, probablemente debido al control de insectos que se hace en el invernadero donde se realizó esta investigación.

Los resultados de este trabajo muestran por vez primera la coinfección natural (8.93 % de las plantas con síntomas) del viroide planta macho del jitomate con el begomovirus del enchinamiento severo del jitomate. Se ha demostrado que las coinfecciones se presentan frecuentemente de forma natural dando lugar a interacciones que pueden ser sinérgicas o antagónicas (Chávez-Calvillo et al., 2016; Kwon et al., 2023). En algunas coinfecciones se observa un antagonismo asimétrico debido a la competencia entre los patógenos para establecerse en la planta, originando comúnmente que uno de ellos se acumule en mayor concentración (Mascia y Gallitelli, 2016). Este aspecto requiere estudiarse para conocer qué ocurre en la interacción viroide planta macho/virus del enchinamiento severo en el jitomate. Por otro lado, en la mayoría de los casos de enfermedades virales se reportan bajos porcentajes de coinfección con respecto del número de plantas infectadas con virus individuales (Ling y Zhang, 2009; González-Pérez et al., 2024), similar a lo obtenido en este trabajo.

En la presente investigación se recolectaron y analizaron 136 muestras sin síntomas como testigos negativos; sin embargo, parte de ellas resultaron positivas al viroide. Las infecciones asintomáticas causadas por estos patógenos han sido documentadas en varios casos (Hammond, 2017; Owens y Verhoeven, 2017; Rodríguez et al., 2017) como en cítricos donde, mediante ensayos biológicos y RT-PCR (Palacios y Figueroa, 2024), se encontró la coinfección del viroide exocortis (Pospiviroid exocortiscitri) y cachexia (Hostuviroid impedihumuli) de los cítricos tanto en plantas con síntomas como asintomáticas (Palacios y Figueroa, 2023). El viroide de la exocortis de los cítricos puede estar presente desde vivero comúnmente de forma asintomática y al cabo de cuatro años suele ocurrir la manifestación de los síntomas (Duran-Vila, 2004) posiblemente debido, entre otras cosas, a la especie de cítrico y el patrón utilizado. Asimismo, se han reportado plantas asintomáticas en infecciones virales, tanto en coinfecciones como la del virus de la vena amarilla (Crinivirus flavisolani) y el virus Y (Potyvirus yituberosi), como en infección individual del virus X (Potexvirus ecspotati) (García y Franco-Lara, 2015) en el cultivo de papa (Solanum tuberosum y Solanum phureja). Finalmente, no se observaron síntomas específicos asociados a la presencia del virus, del viroide o la coinfección, lo cual pudo deberse a diferentes factores entre los que se encuentra el orden en el que infectan los patógenos y la carga de inóculo que afecta el tipo y la expresión de síntomas (González-Jara et al., 2005; Tatineni et al., 2010; Wintermantel et al., 2008).

Identificación de mosca blanca. Los adultos colectados de mosca blanca en las trampas Moëricke correspondieron a la especie Bemisia tabaci de acuerdo con el análisis molecular del gen mitocondrial (mtCOI) y cuya secuencia tuvo una identidad de 99 % con dicha especie. Las secuencias de las muestras de esta investigación fueron registradas en el GenBank con los números de acceso PX565212 y PX565213.

Análisis filogenético. Se registraron en el GenBank nueve secuencias (números de acceso: OL409105 a OL409113) del gen de la cubierta proteica que tuvieron una similitud del 99 % con el Begomovirus solanumseveri (Figura 3A), los cuales estuvieron estrechamente relacionados con aislamientos procedentes del Estado de México (número de acceso MK325270) y de Ixcaquixtla, Puebla (número de acceso KC479066 y KC479065); estos últimos tienen 98 % de identidad con un aislamiento del virus del enrollamiento severo de la hoja de jitomate de Guatemala (número de acceso AF130415) (Hernández et al., 2013; Zuñiga-Romano et al., 2019). Siete secuencias que amplificaron con los oligonucleótidos universales para viroides del género Pospiviroid (números de acceso OL409098 a OL409104), tuvieron una similitud del 100 % con un aislamiento de Pospiviroid machoplantae (número de acceso MW960968) de Ixmiquilpan, Hidalgo y formaron un grupo junto a aislamientos de Mexican papita viroid y P. machoplantae (Figura 3B) aislados de solanáceas silvestres recolectadas en Aguascalientes, México, y de tejido de jitomate cv. Rutgers procedentes de Chapingo, Estado de México, respectivamente (Kiefer et al., 1983; Martínez-Soriano et al., 1996). Si bien durante muchos años se consideró que Mexican papita viroid y P. machoplantae eran especies diferentes, estudios posteriores demostraron que se trata de la misma especie, actualmente es aceptada como Pospiviroid machoplantae (Verhoeven et al., 2011; Zerbini et al., 2023).

Figura 3

Los síntomas de mosaico, clorosis intervenal, deformación y necrosis de la hoja ampollamiento y rugosidad en plantas de jitomate estuvieron asociados a Pospiviroid machoplantae, Begomovirus solanumseveri o la coinfección de ambos patógenos; no se encontró la asociación de un síntoma con alguno de los patógenos detectados o con su coinfección. Bemisia tabaci es la especie de mosca blanca presente en el cultivo de jitomate como posible portadora del begomovirus. La condición asintomática observada solamente en la infección del viroide planta macho debe estudiarse para conocer las implicaciones que puede tener en su dispersión, distribución y manejo dentro del invernadero. Se reporta por vez primera la coinfección natural del viroide planta macho con el virus del enchinamiento severo en jitomate.

Conflicto de interés. Los autores declaran no tener ningún conflicto de interés con respecto a la investigación, autoría y/o publicación de este Artículo.

Agradecimientos. Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONAHCYT) por la beca otorgada a la primera autora. Al Colegio de Postgraduados, Posgrado en Fitosanidad-Fitopatología, por la oportunidad de realizar estudios de posgrado.