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El virus convierte un hongo mortal de enemigo a amigo en las plantas

El virus convierte un hongo mortal de enemigo a amigo en las plantas
Una fotografía de las semillas de colza de flores de color amarillo brillante, que son el ingrediente principal del aceite de canola. Crédito: Daohong Jiang

Los investigadores han descubierto que un virus fúngico (también llamado micovirus) puede convertir hongos patógenos mortales en hongos beneficiosos en las plantas de colza. 


por Cell Press


Una vez transformado, el hongo estimula el sistema inmunológico de la planta, haciendo que la planta sea más saludable y resistente a las enfermedades. Estos hallazgos, publicados el 29 de septiembre en la revista Molecular Plant , indican que algunos virus fúngicos pueden usarse para desarrollar «vacunas de plantas» para mejorar la salud de los cultivos y mejorar el rendimiento de los cultivos.

Las semillas de colza que cubren los campos de cultivo con flores de color amarillo brillante como una manta dorada difusa son los ingredientes principales de nuestro alimento básico para cocinar en el hogar: el aceite de canola. Además de servir como aceite vegetal, las plantas también son un cultivo crucial para la alimentación animal y el biodiesel en todo el mundo. Sin embargo, las granjas de colza experimentan pérdidas significativas por el hongo patógeno Sclerotinia sclerotiorum, que causa pudrición del tallo, lesiones y mata las plantas pocos días después de la infección.

«El virus que identificamos puede convertir el hongo de un patógeno mortal en diferentes plantas a un hongo endofítico como una oveja apacible y proteger estas plantas», dice el autor principal Daohong Jiang, profesor de la Universidad Agrícola de Huazhong en China. Los organismos endofíticos viven dentro de una planta durante al menos parte de su ciclo de vida sin causar enfermedades, manteniendo una relación simbiótica. «La investigación es importante porque sabemos que las plantas tienen hongos endofíticos , pero ¿de dónde vino? El virus fúngico podría haber jugado un papel en la evolución de estos hongos y eso es algo que podemos analizar en el futuro».

Cuando se infecta por el micovirus, el hongo que amenaza la colza pierde su virulencia. En lugar de matar la planta, el hongo infectado con el virus vive en paz dentro de la planta e incluso tiene algunos beneficios. Jiang y sus colegas infectaron las semillas de colza inoculando semillas con fragmentos de hongos infectados por virus y observaron un refuerzo en el sistema inmunológico de las plantas , un aumento del 18 por ciento en peso y más crecimiento de raíces. Estas plantas no solo crecieron más grandes y más fuertes, sino que también pudieron resistir otras enfermedades.

El virus convierte un hongo mortal de enemigo a amigo en las plantas
El hongo patógeno, Sclerotinia sclerotiorum, infecta y mata las plantas de colza. La masa blanca son las hifas de este hongo (flechas). Crédito: Daohong Jiang

«El virus del hongo podría ser algo bueno para el hongo porque el hongo ahora reconoce a la planta como ‘hogar’ en lugar de matarla», dice Jiang. «El virus se convirtió en enemigo de un amigo».

En los campos de colza, los fragmentos infectados por hongos también suprimieron la pudrición del tallo, estimularon el crecimiento de las plantas y mejoraron el rendimiento de semillas entre un 6,9 y un 14,9 por ciento. Los hongos patógenos infectados por virus se convierten en una nueva forma de combatir las enfermedades de los cultivos al disminuir la virulencia de los patógenos letales. Además, los investigadores encontraron que el virus fúngico se puede transmitir a otros patógenos fúngicos de manera rápida y eficiente en todo el campo, que son rasgos ideales para desarrollar «vacunas vegetales».

El virus convierte un hongo mortal de enemigo a amigo en las plantas
Fotografía de un campo de colza en la ciudad de Chongqing. Crédito: Daohong Jiang

«Si trata la semilla con un hongo infectado por virus , el hongo crecerá con la planta durante toda su vida», dice Jiang. «Al igual que la forma en que vacunamos a nuestros hijos cuando nacieron, la protección es de por vida».

Jiang señaló que los hongos patógenos son un tema que los científicos no han podido controlar en entornos agrícolas. Actualmente, no hay plantas con resistencia a hongos-patógenos para estos patógenos que atacan una amplia variedad de plantas. Los hongos causan más del 80 por ciento de las enfermedades de los cultivos y destruyen un tercio de todos los cultivos alimentarios anualmente, causando pérdidas económicas e impactando la pobreza global.

«Esta enfermedad fúngica también prevalece en los Estados Unidos. Además de las semillas de colza, el hongo también ataca a los girasoles, frijoles y otros cultivos», dice Jiang. «Nuestro método de prevención y nuestra idea de investigación pueden beneficiar a muchas otras personas que realizan trabajos similares y beneficiar la producción agrícola. Tiene muchas posibilidades».


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