Descubren nuevo gen de resistencia para la peca bacteriana del tomate
- El gen confiere resistencia a la llamada raza 1 de Pseudomonas syringae, la cual representa un desafío cada vez mayor
- Esperan desarrollar variedades de tomate resistente a la enfermedad mediante la tecnología CRISPR
La enfermedad de la peca bacteriana, provocada por Pseudomonas syringae, es conocida por reducir el rendimiento y la calidad de la fruta, y representa un desafío en la producción de tomate para exportación.
Mediante una investigación en el Instituto Boyce Thompson (Nueva York, Estados Unidos), dirigida por Carolina Mazo-Molina y Samantha Mainiero, descubrieron el primer gen conocido que imparte resistencia a una cepa particular, llamada «raza 1», de la bacteria que causa la enfermedad de las pecas. Esta fue publicada en de The Plant Journal, una revista científica revisada por pares enfocada en las ciencias de las plantas.
Otro gen, Pto, que proporciona resistencia a las cepas de raza 0 de Pseudomonas syringae, se ha utilizado durante más de 25 años. Sin embargo, los cultivos siguen siendo vulnerables a la cepa de raza 1, cada vez más común, lo que genera pérdidas significativas para los productores.
Con el descubrimiento de este gen, denominado por las investigadoras Pseudomonas tomate raza 1 (Ptr1), el daño causado por la enfermedad de la peca bacteriana pronto podría ser cosa del pasado.
«Estamos trabajando con los fitomejoradores para introducir el gen Ptr1 en las variedades de tomate que ya tienen Pto. Con esto, la planta tendría resistencia a todas las bacterias conocidas que ocasionan la enfermedad de la peca bacteriana», explican.
Un descubrimiento salido de la casualidad
El proyecto comenzó en 2015, luego de un brote casual de la enfermedad de la peca bacteriana en una de las estaciones de investigación de la Universidad de Cornell, en Estados Unidos.
«La enfermedad destruyó casi completamente el ensayo, a excepción de dos plantas. Ambas plantas resultaron tener el gen de resistencia Ptr1», explicó uno de los encargados de dicho campo de investigación.
Las dos plantas sobrevivientes contenían un gen derivado de Solanum lycopersicoides, un pariente silvestre del tomate cultivado. Ptr1 codifica una proteína que detecta indirectamente la presencia de una proteína patógena llamada AvrRpt2.
«Debido a que la detección de AvrRpt2 evolucionó varias veces a lo largo de la historia, la proteína AvrRpt2 probablemente juega un papel clave en la capacidad del patógeno para infectar plantas», exponen las investigadoras.
El siguiente paso: desarrollar plantas resistentes a la bacteria
Ahora que se ha identificado el gen, el equipo se centra en desarrollar variedades de tomate que porten el gen Pseudomonas tomate raza 1 (Ptr1).
«La especie silvestre en la que se encuentra naturalmente Ptr1 es difícil de cruzar con tomates cultivados. No podemos simplemente utilizar métodos de reproducción tradicionales», explica Samantha Mainiero.
«Una forma defectuosa del gen ya está presente en muchas variedades de tomate, con mutaciones naturales que lo han hecho no funcional. Existe un nuevo tipo de tecnología llamada CRISPR (acrónimo de repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente interespaciadas, una herramienta de edición genética) que podría permitirnos entrar y reparar este gen defectuoso».
La peca bacteriana del tomate es originada por la bacteria Pseudomonas syringae. La sintomatología de esta enfermedad es la aparición de pequeñas pecas negras en las hojas, tallos y fruto del tomate. Este fitopatógeno se desarrolla mejor bajo condiciones relativamente húmedas.
Fuentes: Phys.org y The Plant Journal
