El hongo Zymoseptoria triciti es uno de los patógenos de trigo más devastadores y genéticamente diversos del mundo.
por la Universidad de Wageningen
Se ha dado un paso importante en la lucha contra este hongo: un consorcio internacional que incluye a WUR ha logrado clonar el gen resistente Stb16q e introducirlo con éxito en el trigo. El gen ahora es relativamente fácil de incorporar en variedades comerciales de trigo a través del mejoramiento. Esto significa que los productores tendrán menos pérdidas de cosecha y menos necesidad de aplicar productos fitosanitarios químicos en el futuro.
El trigo es el cereal más cultivado en el mundo y se utiliza en numerosos productos como pan, cuscús, pasta, tortitas, etc. Sin una protección adecuada contra los patógenos, los rendimientos del trigo pueden verse seriamente afectados . Debido al cambio climático , las condiciones climáticas extremas son cada vez más frecuentes, incluidos períodos más prolongados de clima seco o lluvioso. Este último es el caldo de cultivo ideal para Zymoseptoria tritici. que causa la notoria enfermedad de las manchas foliares Septoria tritici blotch.
Por lo tanto, es una noticia alentadora que un equipo de investigadores de INRAE, Wageningen University & Research (WUR), USDA, ETH-Zurich y la compañía de mejoramiento Florimond Desprez haya logrado por primera vez clonar el gen de resistencia Stb16q (que fue descubierto por investigadores de WUR en un ancestro silvestre del trigo en 2011) e introducirlo en el trigo.
«El gen insertado es efectivo contra la gran mayoría de las variantes de Z. tritici probadas hasta ahora y, por lo tanto, ofrece una resistencia única de amplio espectro, que incluye la ralentización de la penetración y el crecimiento intercelular del hongo. Además, la fuente original de Stb16q no ha sido afectado por cualquier cepa del hongo», dice el investigador de WUR Gert Kema. Una publicación sobre este tema se publica hoy en Nature Communications .
Importante nuevo paso en la protección del trigo
La investigación sobre la resistencia a enfermedades en el trigo se ha llevado a cabo desde 1865. Por lo tanto, el catálogo de genes de trigo que se sabe que desempeñan un papel en la resistencia a enfermedades es considerable. Para ilustrar: para los bananos solo se han identificado 2 genes de resistencia hasta el momento, para el trigo el contador actualmente se encuentra en alrededor de 1200 genes que están relacionados total o parcialmente con la resistencia a enfermedades.
Muchos de estos han sido caracterizados, pero hasta ahora Stb16q es el único gen de quinasa tipo receptor rico en cisteína (CRK)[1] identificado en el trigo. Solo una vez antes, los investigadores lograron clonar un gen resistente a Z. tritici en el trigo. Se trataba de Stb6, un gen que se encuentra en muchos cultivares de trigo pero que solo protege contra un espectro muy reducido de cepas de Z. tritici. «Tener ambos genes ahora nos permite identificar y comparar los mecanismos involucrados en la detención del crecimiento de patógenos», dice el investigador Cyrille Saintenac de INRAE, el Instituto Nacional de Investigación para la Agricultura, la Alimentación y el Medio Ambiente de Francia.
Reducir pesticidas
«Este puede ser el preludio de un nuevo paso importante en la protección del trigo contra los patógenos y la reducción del uso de pesticidas. Especialmente porque estos CRK también parecen estar involucrados en la resistencia a las enfermedades en otros cultivos», dice Kema. Al introducir el gen de resistencia en un cultivo de trigo que es vulnerable a Z. tritici, ahora hemos recibido una confirmación concreta de que Stb16q ofrece una buena protección contra las diversas variantes de Z. tritici. El gen ahora es relativamente fácil de incorporar en variedades comerciales de trigo a través del mejoramiento, lo que significa que los productores tendrán menos pérdidas de cosecha y menos necesidad de aplicar productos fitosanitarios químicos en el futuro”.
Más información: Cyrille Saintenac et al. Una quinasa tipo receptor rica en cisteína de trigo confiere resistencia de amplio espectro contra la mancha de Septoria tritici, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-020-20685-0
