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Investigadores cultivan bacterias de enfermedades cítricas en el laboratorio


Investigadores de la Universidad Estatal de Washington cultivaron por primera vez la bacteria en un laboratorio que causa la enfermedad de cítricos, considerada la enfermedad de cítricos más dañina del mundo.


por Tina Hilding, Universidad Estatal de Washington


Ser capaz de cultivar la bacteria esquiva y poco conocida, Candidatus Liberibacter asiaticus (CLas), facilitará a los investigadores encontrar tratamientos para la enfermedad que ha destruido millones de acres de naranjos, pomelos y limoneros en todo el mundo y ha devastado el industria de los cítricos en Florida.

Los investigadores, incluidos Phuc Ha, investigador asociado posdoctoral, Haluk Beyenal, profesor Paul Hohenschuh en la Escuela de Ingeniería Química y Bioingeniería Gene y Linda Voiland, David Gang y Ruifeng He, del Instituto de Química Biológica de WSU, Anders Omsland, del Paul G Allen School for Global Animal Health, e investigadores de la Universidad de Florida y la Universidad de Arizona, informan sobre su trabajo en la revista Biofilm .

WSU fue seleccionado hace tres años por una subvención del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de $ 2 millones para estudiar la bacteria , en parte, porque Washington no tiene industria de cítricos. La enfermedad, conocida formalmente como Huánglóngbìng (HLB), se transmite por los insectos psílidos cítricos asiáticos. Ataca el sistema vascular de los cítricos y hace que la fruta se vuelva verde, deforme y de sabor amargo.

Un paso crítico para encontrar armas para combatir la enfermedad es poder estudiarla en el laboratorio, pero la bacteria CLas es notoriamente difícil de cultivar. Con un genoma pequeño, se cree que CLas depende de la disponibilidad de nutrientes muy específicos y posiblemente de los compuestos secretados por otras bacterias cercanas. Cuando los investigadores usaron un medio rico tradicional que normalmente usan para el crecimiento de bacterias, en su mayoría cultivaron otras bacterias además de CLas.

Entonces, para llevar a cabo la investigación, los científicos han tenido que obtener muestras bacterianas directamente de los propios árboles o de los insectos que lo propagan, lo que lleva mucho tiempo y es engorroso. Intentar realizar experimentos también ha sido difícil porque, a diferencia de los cultivos de laboratorio limpios, las muestras bacterianas recolectadas de un árbol enfermo varían, dependiendo de dónde y cuándo se recolecta la muestra y el nivel de infección.

Sin poder cultivar la bacteria en un laboratorio, los investigadores no han podido confirmar absolutamente que la bacteria, de hecho, causa la enfermedad.

En su artículo, los investigadores por primera vez establecieron y mantuvieron con éxito cultivos bacterianos CLas fuera de su huésped.

Utilizando el tejido de cítricos infectados como punto de partida, los investigadores desarrollaron una biopelícula, un tipo de ciudad bacteriana que permite el desarrollo de una variedad de bacterias. En lugar de un rico medio de crecimiento que desplazaría a los CLas, los investigadores limitaron severamente el crecimiento de bacterias asociadas y crearon un medio con los nutrientes específicos, la acidez, las temperaturas de incubación y los niveles de oxígeno que son óptimos para los CLas.

El CLas prosperó, un primer paso importante.

«Estábamos muy emocionados», dijo Beyenal, «pero luego nos preguntamos si podríamos volver a cultivarlo».

Los investigadores pudieron transferir el cultivo de color naranja y cultivar nuevos cultivos en sus reactores de biofilm , que han mantenido durante más de dos años.

«Podemos hacer esto todo el tiempo que queramos», dijo Beyenal.

El grupo de Beyenal ahora está trabajando para purificar la cultura, lo que ayudará aún más a los investigadores a estudiarla. También están desarrollando métodos basados ​​en la genética para comprender y mitigar la propagación de la enfermedad.


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