Un nuevo estudio permite comprender la dinámica de la expresión génica en plantas de tomate infectadas por el virus de la clorosis del tomate
En una nueva edición de nuestra serie «Plant research glimpse», destacamos un artículo recientemente publicado por los socios de VIRTIGATION, el CSIC y el CRAG, en la revista Viruses, que explora cómo los genes de las plantas de tomate cambian con el tiempo tras una infección con el virus de la clorosis del tomate (ToCV).
ToCV: un devastador crinivirus propagado por Bemisia tabaci
El virus de la clorosis del tomate (ToCV) es un crinivirus emergente que causa un trastorno de hojas amarillas en los tomates, incluyendo áreas cloróticas amarillentas entre las venas de las hojas, engrosamiento de las hojas, y bronceado y necrosis de las hojas más viejas. El ToCV ha causado estragos generalizados tanto en tomates como en cucurbitáceas, provocando graves pérdidas económicas en el rendimiento y la calidad de las cosechas. Este virus vegetal tiene un genoma bipartito de ARN monocatenario positivo y, como muchos otros crinivirus, está restringido a las células asociadas al floema y se transmite de forma semipersistente por moscas blancas, especialmente por la mosca blanca Bemisia tabaci. Además, se ha demostrado recientemente que el ToCV, cuando está presente en una infección mixta con el virus del rizado amarillo de la hoja del tomate (TYLCV, también transmitido por Bemisia tabaci), podría dar lugar a una enfermedad de interacción sinérgica que podría tener un impacto aún más perjudicial en la producción de tomate y cucurbitáceas.
Exploración de posibles mecanismos de resistencia mediante el estudio de las primeras respuestas moleculares al ToCV
El nuevo trabajo de los científicos del CSIC y del CRAG examina cómo cambian los genes de las plantas de tomate a lo largo del tiempo tras ser infectadas por el crinivirus ToCV. Para lograr este objetivo, utilizaron una técnica llamada RNA-seq para analizar los cambios globales que se producen tras la inoculación del virus, y entender cómo responden las plantas de tomate a la infección. Los investigadores del CSIC y del CRAG identificaron y agruparon genes importantes que responden a la infección por ToCV, y los clasificaron en rutas funcionales, lo que permitió comprender mejor cómo este virus en particular causa la enfermedad y cómo responde el sistema inmunitario de la planta. Gracias a este enfoque, observaron que ciertos genes relacionados con los mecanismos de defensa de las plantas, como Hsp90 (proteína de choque térmico 90) y su socio Sgt1 (supresor del alelo G2 de Skp1), podrían desempeñar un papel en la capacidad natural de la planta para resistir infecciones víricas.
Infografía resumen de la técnica RNA-seq utilizada por los investigadores del CSIC y el CRAG para su estudio ToCV © 2016 Thomas Shafee – Obra propia, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=52065926
Nuevas estrategias eficaces de control de enfermedades en el horizonte
A través de su publicación, los científicos del CSIC y del CRAG mejoran la comprensión actual de las infecciones por ToCV en tomate, ayudando a encontrar genes implicados en mecanismos de defensa como opciones prometedoras para futuros programas de mejora genética. Estos genes podrían servir para desarrollar nuevas estrategias de control de la enfermedad, lo que ayudaría a los agentes de la cadena de valor a afrontar mejor el impacto del ToCV en sus cultivos de tomate y cucurbitáceas.
Más información sobre el nuevo estudio del CSIC y el CRAG sobre ToCV
La versión completa del estudio del CSIC y el CRAG en la revista Viruses titulado «Enhanced Susceptibility to Tomato Chlorosis Virus (ToCV) in Hsp90- and Sgt1-Silenced Plants: Insights from Gene Expression Dynamics» está disponible en línea aquí desde el 30 de noviembre de 2023. Ha sido escrito por uno de los investigadores principales del CSIC en VIRTIGATION, Juan Antonio Díaz-Pendón, así como por los investigadores principales del proyecto del CRAG Juan José LópezMoya e Irene Ontiveros. El conjunto de datos en el que se basa la publicación científica de acceso abierto revisada por pares del CSIC y el CRAG está disponible en la comunidad Zenodo de VIRTIGATION. Más información sobre las publicaciones científicas de VIRTIGATION en nuestra página web aquí.
Noticia publicada en la web de VIRTIGATION aquí.
José Antonio Arcos