Descubrimiento de la transferencia horizontal de cromosomas: ¡peligro para las plantas!

Descubrimiento de la transferencia horizontal de cromosomas: ¡peligro para las plantas!

La investigación actual en la Universidad Christian Albrechts de Kiel (CAU) abre nuevas perspectivas en la biología de los patógenos vegetales. Ana Cristina Barragán, que trabajó como investigadora postdoctoral en el Laboratorio Sainsbury de Norwich, ha descubierto que el hongo Magnaporthe oryzae puede recibir cromosomas de hongos de gramíneas silvestres relacionados. Este proceso, conocido como transferencia cromosómica horizontal, da como resultado una mayor patogenicidad de M. oryzae, una importante plaga de cultivos. Alto uni-kiel.de Esta evidencia cambia significativamente opiniones anteriores sobre la adaptabilidad de los hongos dañinos para las plantas.

La transferencia horizontal de genes, como también se conoce al proceso, se refiere al paso de información genética entre organismos existentes y, por lo tanto, representa un mecanismo de intercambio genético diferente al de la transmisión vertical de padres a hijos. Este tipo de transferencia se ha estudiado especialmente en bacterias, pero cada vez se investiga más en hongos. Barragán enfatiza que los conocimientos adquiridos en su investigación ayudarán a desarrollar una mejor comprensión de la evolución de las enfermedades de las plantas.

Enfoques y preguntas de investigación.

El grupo Emmy Noether de Barragán trabajará de manera transdisciplinaria, combinando enfoques desde la genética molecular, la biología de la cromatina, la fitopatología, la genómica y la biología evolutiva. Una de las principales cuestiones de investigación abordará el papel de los cromosomas transferidos en la adaptación evolutiva y la patogenicidad de M. oryzae. Otros temas incluyen los mecanismos moleculares de la transferencia cromosómica entre hongos exóticos y los efectos a largo plazo de la transferencia horizontal de genes en la evolución de las enfermedades de las plantas.

El objetivo es obtener conocimientos más profundos sobre la plasticidad del genoma del hongo y su adaptabilidad. Estos hallazgos se utilizarán para desarrollar nuevas estrategias para la protección de plantas y la mejora de la resiliencia de los cultivos. Barragán trabajará estrechamente con Remco Stam, profesor de Fitopatología de la CAU. El programa Emmy Noether está diseñado para apoyar a jóvenes investigadores y ayudarlos a construir su propio perfil de investigación.

Nuevos descubrimientos en el campo de la fitopatología.

Un estudio publicado recientemente en la revista Molecular Biology and Evolution examinó además los mecanismos genéticos que afectan los linajes clonales de patógenos vegetales. Este trabajo muestra que M. oryzae, también conocido con el sinónimo Pyricularia oryzae, es capaz de realizar transferencia horizontal de minicromosomas. Un ejemplo de esto es un minicromosoma de 1,2 Mb transferido horizontalmente que se comparte entre aislados de arroz y pata de ganso india (Eleusine indica). Los eventos de transferencia de minicromosomas se han documentado al menos nueve veces en los últimos 300 años ( pubmed.ncbi.nlm.nih.gov ).

Estos resultados apoyan la hipótesis de que las poblaciones de hongos añublos que infectan pastos silvestres actúan como reservorios genéticos para la evolución de linajes clonales epidémicos que infectan cultivos. Estos descubrimientos demuestran la importancia del intercambio horizontal de información genética en la adaptación y evolución de los patógenos vegetales.

En resumen, la investigación de Barragán y su equipo hace una contribución crucial para ampliar nuestra comprensión de la transferencia horizontal de genes. Lo que es particularmente importante es que estos procesos están muy extendidos en la naturaleza y afectan a todos los organismos vivos, incluidas las plantas. Dados los avances en la secuenciación de próxima generación, como los documentados en pmc.ncbi.nlm.nih.gov, ofrecen nuevos enfoques para estudiar la transferencia horizontal de genes y sus efectos biológicos.