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Los científicos del ARS han descubierto que
es posible que el hongo que causa la roya estriada del trigo use la
recombinación sexual para superar rápidamente las variedades de
trigo que tienen resistencia a la enfermedad. Foto cortesía de Mary
Burrows, Universidad Estatal de Montana, Bugwood.org
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Destapando el antiguo misterio de una amenaza mayor al
trigo
Por Dennis
O'Brien
1 de junio de 2010 Científicos del
Servicio de
Investigación Agrícola (ARS) han resuelto el antiguo misterio
de cómo un patógeno que amenaza el cultivo de trigo mundialmente
puede ser tan adaptable, diverso y virulento. La razón es porque es
posible que el hongo que causa la enfermedad llamada la roya estriada use la
recombinación sexual para adaptarse a las variedades resistentes de
trigo.
Patólogo de plantas
Yue
Jin y sus colegas
Les
Szabo y
Marty
Carson con el
Laboratorio
de Enfermedades de Cultivos Cereales mantenido por el ARS en San Pablo,
Minnesota, han mostrado por primera vez que la roya estriada, la cual es
causada por el hongo Puccinia striiformis, tiene la capacidad de
reproducirse sexualmente en las hojas de un huésped alterno llamado el
agracejo, el cual es una planta ornamental común.
El hongo también pasa por una mutación asexual. Pero la
recombinación sexual ofrece una ventaja porque promueve cambios
rápidos en las combinaciones de los genes de virulencia y produce una
mezcla genética que tiene más probabilidad de transmitir los
rasgos que aumentan la probabilidad de supervivencia del hongo.
El agracejo (Berberis spp.) ya se controla en áreas donde otra
enfermedad, llamada la roya del tallo, es una amenaza al trigo. Pero se espera
que los hallazgos de los científicos del ARS llevarán al control
mejorado del agracejo en áreas tales como el Pacífico-Noroeste,
donde las temperaturas más frescas durante la mayoría de la
temporada de cultivo del trigo aumentan el riesgo de la roya estriada.
En experimentos, los investigadores colgaron paja de trigo infectada con el
patógeno de la roya estriada encima de las hojas de agracejo, y las
esporas fúngicas del trigo infectaron el agracejo. Los investigadores
también trataron hojas infectadas de agracejo para promover la
liberación de esporas, y expusieron las hojas al trigo. Pruebas
confirmaron que las plantas de trigo fueron infectadas con el hongo dentro de
10 días.
Los investigadores comenzaron el estudio en el 2009 después de
descubrir hojas infectadas de plantas de agracejo en dos sitios en el campus de
la Universidad de
Minnesota. Al principio, ellos pensaron que los síntomas indicaron
que el patógeno de la roya estriada ha vencido la resistencia
comúnmente presente en las variedades de agracejo en EE.UU.
En cambio, descubrieron que el agracejo fue un huésped sexual o
“alterno” para la roya estriada. Cuando las esporas del hongo de la
roya estriada germinan en la primavera, producen otras esporas que se
transmiten a las hojas de agracejo, donde forman estructuras en la superficie
de las hojas. Estas estructuras permiten el apareamiento entre cepas diferentes
del hongo. Las esporas que resultan de este apareamiento pueden infectar el
trigo.
Los resultados de este estudio fueron publicados recientemente en la revista
'Phytopathology'
(Fitopatología).
ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del
Departamento de Agricultura de
EE.UU. (USDA). Esta investigación apoya la prioridad del USDA de
promover la seguridad alimentaria internacional.
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