Avances I+D
Secuencian los genomas de los hongos causantes de las royas del trigo y del álamo
Descifrado el genoma completo de los hongos Melampsora larici-populina y Puccinia graminis, el patógeno que más pérdidas provoca en la agricultura
Un grupo internacional de investigadores ha logrado descifrar las secuencias genéticas de dos importantes patógenos fúngicos como son Puccinia graminis, causante de la temible roya del tallo, que afecta a trigo y cebada, y Melampsora larici-populina, que produce la roya en las hojas de los álamos. El trabajo ha sido llevado a cabo gracias a la colaboración de diversos países.
Trigo afectado por Puccinia Graminis
El hongo Puccinia graminis Ug99 es de color marrón y debe su nombre al país donde fue identificado por primera vez en 1999, Uganda. Rápidamente esta plaga se extendió por los países vecinos, como Kenia, Etiopía, Sudán y Yemen. A día de hoy se encuentra en casi toda África y el sudeste Asiático, detectándose ya en otras zonas. Cuatro nuevas mutaciones del Ug99 vuelven a amenazar hoy a todo el mundo
El Servicio de Investigación Agrícola de los Estados Unidos, ARS, informa del logro alcanzado por este equipo internacional de investigadores, quienes han logrado secuenciar el genoma de estos dos hongos, considerados como devastadores en la agricultura. Han participado en el proyecto diversas instituciones estadounidenses, canadienses, francesas, belgas, alemanas o australianas, cuyo resultado supone un importantísimo logro en la lucha contra los hongos de la roya.
Lo que llamamos hongos de las royas son en realidad un diverso conjunto de fitopatógenos compuesto por más de 120 géneros y hasta 6.000 especies distintas, entre las que se encuentran los responsables de algunas de las peores plagas, especialmente desde el punto de vista económico, que afectan a la agricultura y la silvicultura.
La secuenciación de los 101 millones de pares de bases cromosomáticas que componen la cadena genética de Melampsora laricipopulina, causante de la Roya de la hoja del álamo, supone por sí misma todo un logro que permitirá avanzar enormemente en la lucha contra esta importante enfermedad que ataca a las plantaciones de álamos, y que puede suponer una de las principales limitaciones en el desarrollo de proyectos de producción de biocombustibles a partir de este árbol, sin olividar su gran importancia en la industria maderera de países como los Estados Unidos.
Pero incluso tan importante logro queda en parte eclipsado ante la enorme importancia que supone contar con los 89 millones de pares de bases (Mb) de Puccinia graminis, el agente causal de la tristemente famosa Roya del tallo, que afecta a cultivos tan fundamentales como el trigo y la cebada. Este hongo ha sido el causante de epidemias devastadoras a lo largo del mundo, desgraciando cosechas y provocando algunas de las peores hambrunas de los últimos 50 años. Especialmente no debemos olvidar la enorme virulencia mostrada por algunas cepas de la roya, como la temible variedad Ug-99, llamada así por haber sido descubierta en Uganda en el año 1999 y que supone una de las peores amenazas que se cierten sobre la Seguridad Alimentaria a nivel mundial (ver artículo de nuestra hemeroteca El hongo Ug99 es una seria amenaza para la producción mundial de trigo ).
Como apuntan desde el ARS, se espera que la secuenciación de los genomas de estas dos especies de hongos "ayude a los investigadores a desarrollar estrategias de control para abordar las amenazas mundialmente a los campos de trigo y las plantaciones de árboles". Conocer su genoma permitirá estudiar mucho mejor a estos patógenos, como señala el propio Edward B. Knipling, administrador del ARS: "Las amenazas representadas por estos patógenos para dos productos agrícolas son muy graves, y estas amenazas aumentan la importancia de aprender más sobre los patógenos, desde sus bases moleculares hasta sus mecanismos de supervivencia y propagación de infección".
Estos hongos no son capaces de sobrevivir sin el tejido vivo de su víctima, a la que "atrapan" excretando un tipo de proteíinas capaz de anular las defensas de las plantas y de la que extraen los nutrientes necesarios para subsistir. El gran número de estas proteínas detectadas en Melampsora y Puccinia durante el estudio, ha llevado a los investigadores a pensar que el desarrollo de estos hongos está íntimamente ligado a sus plantas hospedadoras. En la práctica esto supone un gran contratiempo para la investigación, ya que no es posible producir estos patógenos en cultivos de laboratorio y condiciones óptimas para la investigación.
El coordinador del estudio, Les J. Szabo, miembro del Laboratorio de Enfermedades de los Cereales de San Pablo, Minnesota, asegura que la secuenciación genética facilitará el estudio de estos patógenos y sus huéspedes. Los datos de las dos secuencias genéticas han sido depositados en el Banco de Genoma, GenBank de los Estados Unidos. Asímismo, los resultados de la investigación han sido publicados en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los EE.UU, disponibles para todo el mundo en esta dirección.
Estamos ante una noticia de enorme importancia y trascendencia, que permitirá avanzar en la lucha contra la roya, una de las principales amenazas que se ciernen sobre la seguridad alimentaria mundial.