Cultivos de arroz resistentes a enfermedades bacterianas
Xanthomonas oryzae es un grupo de bacterias patógenas vegetales que provocan el tizón bacteriano y la mancha foliar bacteriana en el arroz. Estas enfermedades aparecen en diferentes etapas del ciclo del cultivo y afectan profundamente a la producción mundial de arroz, especialmente en zonas de cultivo de regadío de arroz. Comprender cómo el arroz interacciona con patógenos bacterianos para conferir resistencia o susceptibilidad a la infección podría conducir al diseño de técnicas de ingeniería genética de cultivos. El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea RXOMICS (Identification of novel genes conditioning bacterial blight resistance in rice using genomic resources and functional analysis tools) era descubrir genes responsables de la resistencia a enfermedades bacterianas en el arroz. Para tal fin, los investigadores combinaron técnicas moleculares, genómicas y genéticas para estudiar el arroz y X. oryzae. Los investigadores lograron desarrollar una nueva técnica de mapeo que permitió la detección de alta resolución de loci de caracteres cuantitativos en cultivos resistentes de forma natural. Estos descubrieron que X. oryzae presentaba efectores que actúan como activadores de la transcripción (TAL), que activaban genes del hospedador relacionados con una mayor susceptibilidad. Empleando la cepa atenuada X11-5, se observó que la administración de efectores TAL provocaba un aumento significativo de la virulencia en diversas variedades de arroz. Además, este sistema permitió estudiar la interacción entre los genes del hospedador y los efectores TAL e identificar nuevos loci implicados en la resistencia a la infección bacteriana. Los investigadores de RXOMICS también identificaron un nuevo mecanismo de resistencia del arroz que implica la participación de efectores TAL. Un único locus dominante denominado Xo1(t), localizado en el cromosoma 4 del genoma del arroz, era responsable de conferir resistencia al arroz frente a la cepa africana de X. oryzae. El equipo del proyecto también dedicó buena parte de sus esfuerzos al diseño de herramientas de diagnóstico para patógenos del arroz. Los descubrimientos del proyecto RXOMICS podrían mejorar la seguridad alimentaria gracias al desarrollo sostenible de cultivos de arroz resistentes a bacterias.
Palabras clave
Cultivos de arroz resistentes, Xanthomonas oryzae, tizón bacteriano, efector TAL