La industria de los cítricos enfrenta grandes desafíos debido a la enfermedad Huanglongbing (HLB), transmitida por el psílido asiático de los cítricos (ACP).
por TranSpread
Los métodos de control tradicionales suelen ser ineficaces y perjudiciales para el medio ambiente.
La necesidad de estrategias innovadoras y sostenibles para el manejo de plagas es crítica. Debido a estos desafíos, la investigación de las defensas genéticas y bioquímicas de las plantas de cítricos se ha vuelto esencial para desarrollar soluciones a largo plazo.
Investigadores de la Academia de Ciencias Agrícolas de Guangdong y la Universidad Agrícola del Sur de China publicaron un estudio en Horticulture Research el 1 de abril de 2024, que revela las funciones de dos enzimas del citocromo P450 en Citrus sinensis. El estudio arroja luz sobre los mecanismos genéticos que los cítricos pueden emplear para defenderse de la infestación por ACP.
El estudio identificó dos enzimas del citocromo P450, CsCYP82L1 y CsCYP82L2, en Citrus sinensis. Estas enzimas son responsables de la biosíntesis de los volátiles vegetales inducidos por herbívoros (HIPV) DMNT y TMTT. Se sabe que estos volátiles repelen las plagas y atraen a los enemigos naturales de las plagas, proporcionando un doble mecanismo de defensa.
El análisis cuantitativo de PCR en tiempo real (qPCR) mostró una regulación positiva significativa de CsCYP82L1 y CsCYP82L2 en hojas de cítricos después de la infestación por ACP. La expresión de levadura recombinante y los ensayos enzimáticos confirmaron que CsCYP82L1 convierte (E)-nerolidol en DMNT, mientras que CsCYP82L2 convierte tanto (E)-nerolidol en DMNT como (E,E)-geranillinalool en TMTT.
Además, los callos de cítricos transgénicos que sobreexpresan CsCYP82L1 y CsCYP82L2 demostraron una mayor producción de estos volátiles, lo que redujo la preferencia por ACP en ensayos de comportamiento.
El Dr. Xinxin Zhang, uno de los principales investigadores, afirmó: «Este descubrimiento es un importante paso adelante en nuestra comprensión de los mecanismos de defensa de las plantas. Al mejorar genéticamente la expresión de CsCYP82L1 y CsCYP82L2, podemos desarrollar variedades de cítricos que sean naturalmente resistentes a ACP, reduciendo así la dependencia de pesticidas químicos y mitigando la propagación del HLB».
Las implicaciones de este estudio son profundas para la industria de los cítricos . Aprovechando los mecanismos genéticos identificados, es posible desarrollar nuevas variedades de cítricos con resistencia incorporada al ACP. Esto podría conducir a prácticas de cultivo de cítricos más sostenibles, menores costos de producción y un menor impacto ambiental.
Los hallazgos también allanan el camino para enfoques genéticos similares para combatir otros desafíos relacionados con las plagas en diversos cultivos, mejorando la resiliencia agrícola general.
Más información: Xueli Sun et al, Identificación y caracterización de dos enzimas P450 de Citrus sinensis involucradas en la biosíntesis de TMTT y DMNT y la defensa del psílido asiático de los cítricos, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hora/uhae037
