Un estudio revela que la desmetilación del ADN aumenta la resistencia del tomate al moho gris


La podredumbre poscosecha de las frutas, causada principalmente por hongos patógenos, sigue siendo un importante obstáculo para la sostenibilidad agrícola y la seguridad alimentaria.


por la Academia China de Ciencias


El hongo enemigo ahuyentado: la desmetilación del ADN aumenta la resistencia del tomate
La proteína DCL2c, similar a Dicer, regula la defensa del huésped en el fruto del tomate contra el moho gris. Crédito: Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hr/uhae164

A pesar de los avances en fungicidas y tecnologías de almacenamiento, las pérdidas siguen siendo considerables, especialmente en los países en desarrollo.

La eficacia de los fungicidas está cada vez más limitada por la resistencia de los patógenos y las preocupaciones ambientales, lo que resalta la necesidad urgente de enfoques sostenibles para mejorar las defensas de la fruta contra la descomposición.

El 19 de junio de 2024, investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Tianjin publicaron un estudio en Horticulture Research en el que se examinan los efectos de la desmetilación del ADN en la defensa de los frutos del tomate. El estudio, titulado «La inducción química de la desmetilación del ADN por 5-azacitidina mejora la defensa de los frutos del tomate contra el moho gris», explora cómo la inhibición de la metilación del ADN puede activar las respuestas de defensa en los tomates, presentando un nuevo método para mitigar las infecciones fúngicas poscosecha.

El estudio descubrió que la 5-azacitidina (5-Aza) aumenta significativamente la defensa del tomate contra el moho gris al inducir la desmetilación del ADN, lo que regula positivamente la proteína DCL2c, similar a la de Dicer, un actor clave en la respuesta inmune de la planta. El tratamiento con 5-Aza aumentó notablemente la actividad de enzimas como la quitinasa y la glucanasa, que son vitales para combatir los patógenos fúngicos. Por el contrario, el silenciamiento de DCL2c a través de la interferencia del ARN redujo estas enzimas, lo que subraya su papel crucial en la defensa.

Esta investigación demuestra que la desmetilación del ADN inducida químicamente prepara a los tomates para activar rápidamente los genes de defensa, lo que ofrece una respuesta sólida contra los ataques de hongos. Este método epigenético proporciona una alternativa prometedora y sostenible para mejorar la resistencia de la fruta a las enfermedades, lo que podría reducir la necesidad de fungicidas químicos en el manejo poscosecha.

«Nuestros hallazgos muestran que la desmetilación del ADN puede fortalecer significativamente los mecanismos naturales de defensa de los frutos del tomate contra la descomposición poscosecha», afirmó el profesor Laifeng Lu, autor principal del estudio. «Este enfoque epigenético no solo mejora la resistencia a las enfermedades , sino que también proporciona una alternativa sostenible a los fungicidas químicos, satisfaciendo la demanda de prácticas agrícolas respetuosas con el medio ambiente».

Las implicaciones de este estudio se extienden más allá de los tomates, ya que la mejora epigenética de las defensas de la fruta podría aplicarse a otros cultivos, lo que podría reducir las pérdidas poscosecha a escala mundial. Este enfoque sostenible es particularmente valioso en regiones con acceso limitado a tecnologías de almacenamiento avanzadas, ya que mejora las vías de defensa naturales para mejorar la seguridad alimentaria y minimizar el impacto ambiental de los fungicidas tradicionales.

Más información: Xiaorong Chang et al, La inducción química de la desmetilación del ADN por 5-azacitidina mejora la defensa de la fruta del tomate contra el moho gris a través de la proteína DCL2c, similar a la de los dicer, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hr/uhae164