El descubrimiento de 3.000 proteínas
producidas en plantas de judías comunes podría ayudar a los
criadores a desarrollar plantas con resistencia a la roya del frijol y la roya
asiática de la soya, la cual es una amenaza creciente al cultivo de soya
en EE.UU.
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Descubrimiento podría resolver un problema grave
para los cultivadores de judías
Por Alfredo
Flores
27 de febrero 2009 La detección de 3.000
proteínas producidas en plantas de judías comunes podría
ayudar a los criadores a desarrollar plantas con resistencia al hongo
Uromyces appendiculatus, el cual causa la roya del frijol. Esta
enfermedad es una preocupación principal para los productores de
judías comunes y judías verdes. Este hongo está presente
en todas partes de los EE.UU. continentales, según los resultados de
investigaciones por científicos del Servicio de Investigación
Agrícola (ARS) y sus colaboradores.
Patólogo de plantas
Bret
Cooper, quien trabaja en el
Laboratorio
de la Genómica y el Mejoramiento de Soya (SGIL por sus siglas en
ingles) mantenido por el ARS en Beltsville, Maryland, es líder de la
investigación, la cual podría ayudar a los científicos a
determinar cuáles de las proteínas producidas en las plantas de
judía están involucradas en proveer resistencia al hongo que
causa la roya del frijol.
Los síntomas de esta roya aparecen al principio como motas
pequeñas y blancas en la superficie de la hoja. Estas motas se
convierten en pústulas rojizas (erupciones pequeñas en la
superficie de la hoja). Cuando las infecciones severas comienzan, las hojas se
enrollan, se secan, se broncean, y se caen antes de tiempo, y la
formación de semillas y su tamaño se reducen.
Para colmo de desgracias, en el año 2004, otro hongo que causa la
roya asiática de la soya—la cual infecta soya, pero no las
judías comunes—llegó a EE.UU. Los cultivares de soya
producidos en EE.UU. no tienen mucha resistencia a la roya asiática de
la soya, y ahora esta nueva enfermedad amenaza el segundo cultivo más
grande de EE.UU. Se espera que el descubrimiento de las proteínas de
resistencia contra la roya del frijol ayude a identificar proteínas
semejantes en soya y también ayude a mejorar los programas de crianza de
soya.
Hasta recientemente, los genes que confieren resistencia a enfermedades, y
las proteínas producidas por estos genes, se estudian de uno en uno.
Pero Cooper y su grupo usaron un proceso llamado la espectrometría de
masa de alto rendimiento para identificar, con una velocidad significativamente
más rápida, las proteínas basadas en su masa molecular
única. Con esta tecnología, evaluaron más de 3.000
proteínas de resistencia contra la roya en las judías durante un
período de 30 meses, y midieron cómo los niveles de las
proteínas se cambian en las plantas, y cuáles de las
proteínas proveen resistencia contra enfermedad.
Este estudio reveló más de 1.500 "batalles
moleculares"—interacciones entre el hongo y la planta—y
llevó a la identificación de un grupo de proteínas que
podrían ser reguladores de una reacción fuerte de resistencia en
la planta. Esta nueva información podría ayudar a los criadores a
mejorar las variedades de judías ahora amenazadas por la roya.
El grupo científico incluyó biólogo molecular
Mark
Tucker, fisióloga de plantas
Kimberly
Campbell and criador de judías
Talo
Pastor-Corrales en SGIL, junto con biólogo molecular
Brian
Scheffler en el Laboratorio Medio-Sur de la Genómica en Stoneville,
Misisipí. Otros colaboradores incluyen científicos de la
Universidad Johns Hopkins en Baltimore,
Maryland, y la Universidad de
Misurí en Columbia.
Los hallazgos de esta investigación fueron publicados recientemente
en la revista 'Molecular y Cellular
Proteomics' (Proteómica Molecular y Celular).
ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del
Departamento de Agricultura de
EE.UU.
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