Public Release:  Destapando el antiguo misterio de una amenaza mayor al trigo

United States Department of Agriculture - Research, Education and Economics

Esta comunicado está disponible en inglés.

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.

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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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