El uso de moléculas derivadas de la pared celular vegetal mejora la respuesta inmune de los cultivos PDF Imprimir E-mail
Las enfermedades de los cultivos vegetales pueden causar pérdidas de hasta el 30% en agricultura, sin embargo, las plantas han evolucionado para desarrollar sistemas inmunes que les permiten percibir los patógenos y defenderse.
En la actualidad, numerosos científicos trabajan en mejorar la resistencia a las enfermedades de los cultivos mediante el avance del conomicimeto del sistema inmune de las plantas. Ahora,un estudio en el que ha participado investigadores del Centro de Biotecnología y Genómica de plantas de la Universidad Politécnica de Madrid y el Isntituto Nacional de Tecnología Agraria de madrid (INIA) y de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas (ETSIAAB) de la UPM, ha descubierto que las empresas del sector agrario podrían usar extractos inmunoactivos obtenidos a partir de paredes celulares vegetales para desarrollar tratamientos qeu mejoren la proteccón e cultivos frete a patógenos y plagas de manera sostenible.
Antonio Molina y su grupo de investigación en el CBGP-UPM-INIA tienen como objetivo de su línea comprender el papel de la pared celular en la regulación de las respuestas de resistencia de las plantas a los patógenos.Para lograrlo, en primer lugar seleccionaron una colección de mutantes con alteraciones en la composición/estructura de sus paredes celulares y analizaron su resistencia a diferentes patógenos.
"Nuestros resultados respaldan el potencial uso de formulaciones basadas en moléculas derivadas de la pared celular qeu desencadenan respuestas inmunes" explicó Antonio Molina.
"El uso de tales formulaciones podría presentar un tratamiento simpleo, sostenible y efectivo para proteger los cultivos contra enfermedades causadas por microorganismos y otros estreses ambientales", ha apuntado Molina.
La investigación se centró en el gen "Arabidopsis Response Regulator 6" (ARR6), que está involucrado en las respuestas mediadas por las hormonas vegetales conocidad como citoquininas.
Los investigadores demostraron ue ARR6 es en realidad un regulador de la composición de la pared celular y de las respuestas de resistencia de la planta modelo Arabidopsis thaliana contra diferentes patógenos que causan enfermedades importantes en los cultivos. Este descubrimiento refuerza el papel de la pared celular de la planta en la modulación de respuestas inmunes específicas.
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"Hemos identificado fracciones de lapared celular del mutante arr6 enriquecidas en pectina que tienen una mayor actividad para descadenar respuetas de defensa en las plantas de Arabidopsis" dijo Molina.
"Este hallazgo indica qeu las paredes celulares del mutante arr6 tienen una composición diferencial que las de las plantas de tipo silvestre, y que podrán contener moléculas que contribuyen a la respuesta de resistencia diferencial a los hongos y bacterias observadas en estas plantas" apunta Molina.
Esto apunta a la existencia de numerosos nexos entre la composición de la pared, la señalización de inmunidad innata y la resistencia a las enfermedades.
El grupo de investigación de Antonio Molina se ha sorprendido al descubrir que las respuestas de resistencia diferencial activadas en plantas ARR6 no eran las respuestas "clásicas" de resistencia a enfermedades caracterizadas hasta ahora.
Esto indica que se descubrirán nuevos mecanismos defensivos asociados con la alteración de la composición de la pared celular, como las repuestas inmunes descritas en su artículo "Arabidopsis Response Regulator 6 (ARR6) Modulates Plant Cell-Wall Composition and Disease Resistance" publicado en "Molecular Plant-Microbe Interactions" (MPMI)
En el trabajo han participado también investigadores de la Universidad de Toulouse, la Laboratorio de Investigación de Ciencias Vegetales de la Universidad Paul Sabatier (ambas en Francia), del Real Instituto de Tecnología (KTH, Suecia) y de la Universidad de Adelaida (Australia)

Fuente: UPM
 




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