Descoberta da transferência horizontal de cromossomos: perigo para as plantas!

Descoberta da transferência horizontal de cromossomos: perigo para as plantas!

A pesquisa atual na Universidade Christian Albrechts em Kiel (CAU) abre novas perspectivas na biologia dos patógenos vegetais. Ana Cristina Barragán, que trabalhou como pesquisadora de pós-doutorado no Laboratório Sainsbury em Norwich, descobriu que o fungo Magnaporthe oryzae pode receber cromossomos de fungos de gramíneas selvagens relacionados. Este processo, conhecido como transferência horizontal de cromossomos, resulta no aumento da patogenicidade de M. oryzae, uma importante praga agrícola. Alto uni-kiel.de Esta evidência altera significativamente as opiniões anteriores sobre a adaptabilidade dos fungos prejudiciais às plantas.

A transferência horizontal de genes, como o processo também é conhecido, refere-se à passagem de informação genética entre organismos existentes e, portanto, representa um mecanismo de troca genética diferente da transmissão vertical de pais para filhos. Este tipo de transferência tem sido particularmente bem estudado em bactérias, mas só está sendo cada vez mais pesquisado em fungos. Barragán enfatiza que os conhecimentos obtidos com a sua investigação ajudarão a desenvolver uma melhor compreensão da evolução das doenças das plantas.

Abordagens e questões de pesquisa

O grupo Emmy Noether de Barragán trabalhará de forma transdisciplinar, combinando abordagens da genética molecular, biologia da cromatina, fitopatologia, genômica e biologia evolutiva. Uma das principais questões de investigação abordará o papel dos cromossomas transferidos na adaptação evolutiva e patogenicidade de M. oryzae. Outros tópicos incluem os mecanismos moleculares de transferência de cromossomos entre fungos exóticos e os efeitos de longo prazo da transferência horizontal de genes na evolução de doenças de plantas.

O objetivo é obter insights mais profundos sobre a plasticidade do genoma do fungo e sua adaptabilidade. Estas conclusões serão utilizadas para desenvolver novas estratégias para a proteção das plantas e para melhorar a resiliência das culturas. Barragán trabalhará em estreita colaboração com Remco Stam, Professor de Fitopatologia do CAU. O Programa Emmy Noether foi desenvolvido para apoiar jovens pesquisadores e ajudá-los a construir seu próprio perfil de pesquisa.

Novas descobertas no campo da fitopatologia

Um estudo publicado recentemente na revista Molecular Biology and Evolution examinou adicionalmente os mecanismos genéticos que afetam as linhagens clonais de patógenos de plantas. Este trabalho mostra que M. oryzae, também conhecida pelo sinônimo Pyricularia oryzae, é capaz de transferência horizontal de minicromossomos. Um exemplo disso é um minicromossomo transferido horizontalmente de 1,2 Mb que é compartilhado entre isolados de arroz e pé de ganso indiano (Eleusine indica). Eventos de transferência de minicromossoma foram documentados pelo menos nove vezes nos últimos 300 anos ( pubmed.ncbi.nlm.nih.gov ).

Estes resultados apoiam a hipótese de que as populações de fungos que infectam gramíneas selvagens atuam como reservatórios genéticos para a evolução de linhagens clonais epidêmicas que infectam as culturas. Estas descobertas demonstram a importância da troca horizontal de informação genética na adaptação e evolução dos fitopatógenos.

Em resumo, a investigação de Barragán e da sua equipa dá um contributo crucial para expandir a nossa compreensão da transferência horizontal de genes. O que é particularmente importante é que estes processos estão disseminados na natureza e afectam todos os organismos vivos, incluindo as plantas. Dados os avanços no sequenciamento de próxima geração, como aqueles documentados em pmc.ncbi.nlm.nih.gov, oferecem novas abordagens para estudar a transferência horizontal de genes e seus efeitos biológicos.