La propagación del viroide latente del lúpulo, la gran amenaza silenciosa del cannabis

El cultivo de cannabis se enfrenta con muchos desafíos, uno de los cuales es la amenaza de enfermedades causadas por patógenos como el viroide latente del lúpulo, un pequeño parásito molecular que es altamente infeccioso y responsable de enormes daños económicos, al provocar una reducción del rendimiento y la calidad de los cultivos. A continuación, profundizaremos en sus complejidades, sus modos de transmisión y las estrategias de control para mitigar sus perjudiciales efectos.

El viroide latente del lúpulo (HLVd o HpLVd  por sus siglas en inglés) es una pequeña molécula de ARN infecciosa que afecta a las plantas de lúpulo (Humulus lupulus), especie prima-hermana del cannabis (ambas pertenecen a la familia Cannabinaceae) y que se cultiva principalmente para la elaboración de cerveza. Pertenece a la familia Avsunviroidae y se considera un viroide, que es un patógeno que consiste únicamente en una molécula de ARN sin una cubierta proteica.

Los viroides son agentes infecciosos en miniatura que están compuestos únicamente de material genético. A diferencia de los virus, cuyo genoma está encapsulado por una capa protectora, los viroides son ARN desnudo, por lo que se supone que son inestables y no pueden permanecer infecciosos fuera del huésped por mucho tiempo. Este ARN, al igual que el ADN, contiene toda la información necesaria para que un viroide se replique dentro de este huésped, por lo que dependen completamente de él para su propagación, lo que hace que no tenga ningún efecto conocido sobre la salud humana.

El HLVd se identificó por primera vez en la década de 1970 y desde entonces se ha encontrado en regiones productoras de lúpulo de todo el mundo. No se sabe exactamente cuándo el HLVd saltó al cannabis, pero lo más plausible es que sea el resultado de intentos de cruzar ambas especies de plantas. Sin embargo, teniendo en cuenta la prevalencia del viroide latente del lúpulo, es probable que este patógeno se haya estado propagando en el cannabis desde hace bastante tiempo.

Puede infectar las plantas sin causar ningún síntoma perceptible, provocando infecciones latentes. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, como estrés o coinfección con otros patógenos, el viroide puede activarse y provocar el desarrollo de enfermedades que pueden incluir retraso en el crecimiento, rendimiento reducido, mala calidad de las flores, decoloración de las hojas y caída o muerte rápida de las plantas.

Su impacto en el cultivo de cannabis

En 2017, varios productores de California informaron sobre un retraso en el crecimiento de múltiples plantaciones de Cannabis sativa. Sin embargo, no se observaron otros síntomas distintivos que permitieran concluir qué las afectó, hasta que posteriormente análisis científicos demostraron que estaban infectadas con HLVd.

Actualmente, se estima que el 73% de los cultivos de cannabis en todo el mundo están afectadas por este viroide. Sorprendentemente, en lugares como California informan que hasta el 90 % de los cultivos dan positivo por HLVd. Esta es una estadística desalentadora para una industria que aún se encuentra en sus años de formación.

Desde una perspectiva financiera, esta tasa de prevalencia se traduce en aproximadamente 4 mil millones de dólares en pérdidas anuales, resultantes de la disminución del rendimiento de los cultivos y los costes de detección, control y erradicación. Para exacerbar aún más estas pérdidas, el impacto de este viroide en la flor de cannabis puede provocar a una reducción sustancial del 30% al 50% en el contenido de cannabinoides, lo que puede disminuir significativamente el valor comercial de la producción.

¿Cuáles son los síntomas del viroide latente del lúpulo?

Los síntomas del HLVd varían ampliamente, dependiendo de la etapa de desarrollo en la que se encuentre la planta cuando se produce la infección:

• Etapa de propagación: la longitud de las raíces se reduce considerablemente en esquejes tomados de plantas madres infectadas, lo que da como resultado plantas enraizadas de mala calidad y que sean más susceptibles a patógenos que atacan las raíces, como fusarium y pythium.
• Etapa vegetativa: las plantas que se infectan durante esta etapa a menudo tendrán un crecimiento atrofiado, incluyendo tallos quebradizos, hojas más pequeñas y estrechas, descoloridas o malformadas, un espaciado internodal más corto e incluso un olor similar al de las hojas de compostaje.
• Etapa de floración: los signos de infección suelen ser más evidentes y las plantas parecerán más pequeñas que las plantas sanas; y también pueden exhibir un color amarillento inesperado en las hojas cerca de los brotes de floración. Pero no solo producirán flores más pequeñas, sino también tricomas subdesarrollados que parecen un globo desinflado en lugar de su forma normal de bola.

¿Cómo se produce la transmisión del viroide latente del lúpulo?

La transmisión del HLVd en el cannabis puede ocurrir a través de varios caminos y una vez que se produce la infección, puede propagarse por toda la planta, afectando diferentes tejidos y órganos:

• Transmisión por esquejes infectados. Esta es la fuente más probable de propagación. Cuando se toma un esqueje de una planta madre infectada, distintas investigaciones han observado una incidencia del 100% del viroide latente del lúpulo en el enraizamiento de esos esquejes. Por tanto, las raíces son un excelente lugar para diagnosticar el HLVd.
• Transmisión por semillas infectadas. La segunda fuente más probable de trasmisión son las semillas cosechadas de plantas infectadas. Esto puede ocurrir con frecuencias del 5% al ​​35%, dependiendo del nivel de infección inicial en la planta parental. Incluso si el polen está limpio y tienes una madre infectada, muchas de esas semillas, en algunos casos hasta entre un 30 y un 40%, llevarán el viroide en su interior o sobre la cáscara.
• Transmisión mecánica. La tercera fuente probable de propagación es a través de la savia infectada en las herramientas contaminadas utilizadas para podar o defoliar plantas u obtener esquejes. La propagación del viroide se produce desde el tallo cortado (una herida abierta) hasta las raíces y luego se propaga desde las raíces al resto de la planta. La tasa máxima de infección es aproximadamente del 25% para cualquier corte, poda o superficie dañada que permita la entrada del HLVd,
• Transmisión por agua. Si bien no hay evidencia científica (todavía) de que el HLVd se propague simplemente cuando las hojas de las plantas se tocan entre sí, el contacto de raíz a raíz o los métodos de fertirrigación que involucran la recirculación de agua o soluciones nutritivas es una cuarta fuente de propagación. Los estudios han destacado que los viroides se concentran notablemente en las raíces de las plantas y pueden migrar al agua a través de la escorrentía, con una tasa de aparición de aproximadamente el 20%.
• Transmisión por insectos y otros vectores. Por último, si bien aún no se sabe si los insectos desempeñan un papel directo en la transmisión del HLVd, se sabe que muchos viroides se propagan a través de insectos vectores. Además, hallazgos recientes sugieren que ciertos hongos patógenos, incluido el Fusarium, podrían desempeñar un papel en las transmisiones de viroides.

¿El viroide latente del lúpulo es sistémico?

El HLVd se mueve sistemáticamente por toda la planta a través del floema (el tejido conductor encargado del transporte de nutrientes) durante un período de aproximadamente 6 semanas: ingresa al floema en el punto de infección, donde viaja hasta las raíces y luego por toda la planta. Los experimentos realizados han demostrado que:

• 2 semanas después de la inoculación, se puede detectar HLVd en las raíces.
• 4 semanas después de la inoculación, se puede detectar HLVd en hojas jóvenes
• 6 semanas después de la inoculación, se puede detectar HLVd en toda la planta.

Esto significa que si uno analizara una planta de menos de 6 semanas después de la infección, algunos tejidos darán positivo para HLVd, mientras que otros darán negativo. Por eso es importante inspeccionar varias partes de la planta al realizar la detección.

¿Cómo deshacerse del viroide latente del lúpulo?

Lleva tiempo, pero el mejor método para controlar este viroide en un cultivo es mediante un proceso de prueba y eliminación de las plantas infectadas. El cultivo de tejido de meristemas también se puede utilizar para producir clones libres de viroides; sin embargo, es un proceso largo y laborioso.

Así que, cómo ocurre con la mayoría de los patógenos vegetales, la prevención es la clave si quieres evitar a este ‘asesino silencioso’. Significa que los cultivadores deben adoptar un enfoque multifacético:

• Esterilización: la esterilización regular de herramientas y equipos, especialmente aquellos utilizados para podar o recortar, es esencial, ya que el HLVd puede permanecer infeccioso hasta 5 días en guantes de nitrilo, en las herramientas hasta por 8 días y 4 semanas en hojas secas. El uso de una solución de lejía al 10 % para limpiar guantes y herramientas puede reducir significativamente los riesgos de transmisión (el calor y el alcohol no son eficaces para matar el viroide).
• Cuarentena: aislar las nuevas plantas o esquejes durante un período y monitorearlos de cerca para detectar cualquier síntoma puede ayudar a prevenir la introducción del HLVd en un cultivo de cannabis.
• Pruebas y seguimiento: el viroide latente del lúpulo no se puede diagnosticar basándose únicamente en los síntomas. La única forma de determinar si una planta está infectada es mediante una prueba de diagnóstico, como puede ser una PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que suele considerarse la más precisa y ayuda a la detección temprana.
• Mejoramiento genético: si bien actualmente no existen cultivares de cannabis resistentes al HLVd, las investigaciones futuras podrían girar en esta dirección, apuntando a cepas que resistan naturalmente al viroide. Este es el caso del lúpulo, donde el HLVd está muy extendido, pero no causa daños económicos significativos al cultivo.
• Medidas de protección personal: las personas que manipulen plantas deben usar ropa y guantes protectores. Dado que el HLVd puede permanecer infeccioso en la piel humana durante aproximadamente tres horas y más de 24 horas en materiales como el algodón y el cuero, el cumplimiento estricto de las normas de higiene es fundamental.

El viroide latente del lúpulo representa una amenaza importante para la industria del cannabis y provoca pérdidas económicas sustanciales. Un enfoque proactivo para su prevención es esencial para minimizar su impacto. Las pruebas periódicas, los protocolos de desinfección adecuados y el cumplimiento de los programas de prevención de patógenos pueden ayudar a garantizar la salud y la vitalidad de los cultivos de cannabis frente a esta pandemia mundial, que ya ha sido bautizada como ‘el COVID de la marihuana’.