Medicamento humano podría ayudar a combatir hongos en las plantas

Medicamento humano podría ayudar a combatir hongos en las plantas

  • El ácido acetohidroxámico puede interrumpir el proceso de adquisición de nitrógeno en Colletotrichum graminicola en maíz
  • Este método podría ser aplicable en otros hongos y cultivos, sugieren los investigadores

Algunas enfermedades fúngicas en las plantas se pueden controlar con ácido acetohidroxámico, compuesto utilizado principalmente para impedir la formación de piedras en los riñones o cálculos renales en humanos. Este descubrimiento fue realizado por científicos de la Universidad Martín Lutero Halle-Wittenberg (Alemania) y la Universidad del Estado de Paraná, en Brasil.

     En un experimento completo, el equipo ha descubierto una nueva vía metabólica que puede alterarse con este químico, evitando así que muchos hongos vegetales conocidos invadan la planta huésped. El estudio fue publicado en la revista científica Phytopathology.

Una posible alternativa para combatir Colletotrichum y otros hongos

El hongo Colletotrichum sp. prevalece en todo el mundo. Es conocido por causar antracnosis, una enfermedad que hace que las hojas de la planta se pongan amarillas al principio y finalmente sucumban a las toxinas. También afecta a frutos y tallos de las plantas.

     El hongo se multiplica a través de esporas que inicialmente aterrizan en la superficie de la planta. Allí encuentran condiciones inhóspitas: falta de la mayoría de los nutrientes que los hongos necesitan para desarrollarse, en particular nitrógeno.

     “La única opción que tienen es descomponer algunas de sus propias moléculas que contienen nitrógeno, por ejemplo, las purinas, sustancias de base nitrogenada, componentes básicos del ácido desoxirribunucleico (ADN) o ácido ribonucleico  (ARN)”, explicó el profesor de patología vegetal Holger Deising de la Universidad Martín Lutero.

Impiden que el hongo adquiera nitrógeno

Los investigadores encontraron una manera de impedir esta fase de transición de la que depende el hongo. Para hacer esto, el equipo de Holger Deising administró ácido acetohidroxámico a las plantas, una sustancia usada para tratar bacterias dañinas en el estómago humano, capaz de inhibir la descomposición de la urea. “El ácido evita que los hongos dañinos penetren en las plantas y se vuelvan infecciosos”, informó el investigador.

     Los especialistas desarrollaron extensos experimentos para llegar a sus conclusiones. Querían comprender los detalles moleculares de cómo el hongo se las arregla para obtener nitrógeno al inicio de la infección.

     Primero, generaron una serie de mutaciones aleatorias en el genoma del hongo Colletotrichum graminicola. “Luego, inoculamos los diferentes hongos mutantes en las plantas para ver cuáles ya no eran infecciosos”, abundó Holger Deising, líder de la investigación.

     Uno de estos mutantes tenía un defecto en la ruta de degradación de las purinas. Con el fin de comprobar si la falta de nitrógeno era la causa de que el hongo se volviera no infeccioso, los investigadores aplicaron nitrógeno a las plantas. “Una vez que el nitrógeno se agregó, incluso los mutantes inofensivos se volvieron infecciosos nuevamente”.

     El grupo científico pudo inducir el mismo defecto que habían observado en los mutantes en hongos de tipo salvaje mediante la aplicación de ácido acetohidroxámico porque también bloquea la vía de degradación de las purinas.

Método utilizable en otros hongos y cultivos

Los estudiosos de las Universidad Martín Lutero Halle-Wittenberg de Alemania y la Universidad del Estado de Paraná, en Brasil, probaron si los hallazgos de Colletotrichum graminicola y el maíz podrían transferirse a otras plantas y hongos. Se encontró que el ácido era eficaz contra muchos otros patógenos causantes de cenicilla en cultivos de cereales, tizón tardío en papas, así como roya del maíz y frijol.

     “Hemos podido desarrollar un enfoque completamente nuevo para el control de patógenos que utiliza un ingrediente activo existente y, por lo tanto, se podría usar comercialmente pronto”, concluyó Deising.

Fuente: Phytopathology

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