Descubren un factor de transcripción clave en el proceso de infección del tizón del arroz
El tizón del arroz (Magnaporthe oryzae) es una enfermedad que causa grandes pérdidas de rendimiento en este cultivo. Los autores descubrieron que el factor de transcripción BIP1 es fundamental para el proceso de infección en la planta de arroz, al regular específicamente un conjunto de genes en el apresorio, una estructura especializada que permite al hongo penetrar en las células vegetales. Utilizando métodos genéticos y transcriptómicos, el equipo demostró que BIP1 afecta directamente la expresión de genes esenciales para la infección y el establecimiento inicial del hongo dentro de la planta. Estos hallazgos resaltan la importancia de BIP1 en el ciclo de vida del patógeno y abren nuevas posibilidades para el desarrollo de estrategias de control del tizón en cultivos de arroz.
Lambou, K., Tag, A., Lassagne, A., Collemare, J., Clergeot, P.-H., Barbisan, C., Perret, P., Tharreau, D., Millazo, J., Chartier, E., De Vries, R. P., Hirsch, J., Morel, J.-B., Beffa, R., Kroj, T., Thomas, T., & Lebrun, M.-H. (2024). The bZIP transcription factor BIP1 of the rice blast fungus is essential for infection and regulates a specific set of appressorium genes. PLOS Pathogens, 20(1), e1011945.
Identifican una proteína quinasa que regula el proceso de infección del hongo Magnaporthe oryzae en células de arroz
El estudio investiga el papel de una proteína quinasa (Rim15) en la regulación de procesos esenciales para la infección del hongo Magnaporthe oryzae en células de arroz. Esta quinasa coordina ciclos de autofagia y glutaminólisis en las hifas invasivas del hongo, permitiéndole obtener los nutrientes necesarios para su crecimiento y supervivencia dentro de la planta. Utilizando un mutante de eliminación de Rim15 en combinación con técnicas de imagen en células vivas, pruebas en placa y enfoques multi-ómicos, los autores demuestran que el crecimiento biotrófico requiere ciclos de autogestión de nutrientes mediados por Rim15. Durante estos ciclos se produce α-cetoglutarato, un metabolito que actúa como señal intracelular de suficiencia de nutrientes que promueve el crecimiento mientras conserva glucosa para la supresión de las defensas antioxidantes del hospedador. Los resultados ofrecen un marco mecanístico para comprender la integración del metabolismo fúngico con la colonización de la célula vegetal y la supresión de la inmunidad innata en los niveles molecular, celular y bioquímico.
Li, G., Gong, Z., Dulal, N., Marroquin-Guzman, M., Rocha, R. O., Richter, M., & Wilson, R. A. (2023). A protein kinase coordinates cycles of autophagy and glutaminolysis in invasive hyphae of the fungus Magnaporthe oryzae within rice cells. Nature Communications, 14(1), 4146.
Brachypodium distachyon como planta modelo para entender la respuesta a estreses abióticos combinados
Brachypodium distachyon es una gramínea estrechamente relacionada con especies de gran importancia alimenticia, como trigo, cebada y arroz. En este estudio se utilizó a Brachypodium distachyon como especie modelo para evaluar la variabilidad natural en la respuesta a distintos estreses abióticos combinados. Utilizando un enfoque integral que incluye fenotipado de alto caudal, análisis transcriptómico y métodos de biología de sistemas, los autores examinan cómo distintas combinaciones de estreses, como calentamiento y sequía, afectan el crecimiento y la fisiología de esta planta. Las variaciones genéticas encontradas relacionadas con el estrés por calentamiento o la sequía de forma individual no se asocian significativamente con el estrés combinado, lo que sugiere que la respuesta a la combinación de estreses es distinta y no simplemente aditiva. Este hallazgo contribuye a la comprensión de los mecanismos de adaptación de las plantas a múltiples estreses ambientales, con aplicaciones potenciales en la mejora de cultivos de importancia agronómica.
Ludwig, E., Sumner, J., Berry, J., Polydore, S., Ficor, T., Agnew, E., Haines, K., Greenham, K., Fahlgren, N., Mockler, T. C., & Gehan, M. A. (2024). Natural variation in Brachypodium distachyon responses to combined abiotic stresses. The Plant Journal, 117(6), 1676-1701.
NAMs: El Futuro de las pruebas endocrinas sin animales
Mundialmente, el movimiento de las “3R” (reemplazo, reducción y refinamiento de pruebas in vivo con animales de laboratorio) impulsa hacia un paradigma de pruebas “sin animales” a nivel mundial. Las NAMs (por sus siglas en inglés, New Approach Methodologies) son nuevas metodologías diseñadas como alternativas a las pruebas tradicionales en animales. En este trabajo se presenta una revisión centrada en el estado actual de la ciencia en cuanto al uso de NAMs para identificar efectos endocrinos inducidos por sustancias químicas. El desarrollo y la utilización de NAMs no solo permiten el reemplazo, reducción y refinamiento de las pruebas con animales, sino que también proporcionan métodos robustos y adecuados para identificar sustancias químicas que actúan a través de mecanismos endócrinos.
Mitchell, C. A., Burden, N., Bonnell, M., Hecker, M., Hutchinson, T. H., Jagla, M., LaLone, C. A., Lagadic, L., Lynn, S. G., Shore, B., Song, Y., Vliet, S. M., Wheeler, J. R., & Embry, M. R. (2023). New Approach Methodologies for the Endocrine Activity Toolbox: Environmental Assessment for Fish and Amphibians. Environmental Toxicology and Chemistry, 42(4), 757-777.
Diversidad y migración genética en Colletotrichum graminicola
En este trabajo se investigó la diversidad genética y la biología reproductiva del hongo Colletotrichum graminicola (responsable de la antracnosis del maíz) mediante la secuenciación de los genomas de 108 aislados recolectados en 14 países. Los resultados revelaron tres grupos genéticos delimitados por el origen continental, lo cual es compatible con la dispersión corta del patógeno y la subdivisión geográfica. Se observó migración intra e intercontinental entre Europa y América del Sur, probablemente asociada con el movimiento de semillas. Los resultados de este trabajo respaldan las hipótesis de que la migración de patógenos intra e intercontinental y la recombinación genética tienen un gran impacto en la estructura poblacional de Colletotrichum graminicola.
Rogério, F., Baroncelli, R., Cuevas-Fernández, F. B., Becerra, S., Crouch, J., Bettiol, W., Azcárate-Peril, M. A., Malapi-Wight, M., Ortega, V., Betran, J., Tenuta, A., Dambolena, J. S., Esker, P. D., Revilla, P., Jackson-Ziems, T. A., Hiltbrunner, J., Munkvold, G., Buhiniček, I., Vicente-Villardón, J. L., … Thon, M. R. (2023). Population Genomics Provide Insights into the Global Genetic Structure of Colletotrichum graminicola, the Causal Agent of Maize Anthracnose. mBio, 14(1), e02878-22.