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SECUENCIAN EL GENOMA DE UN HONGO QUE AFECTA A LA SOJA 03-11-19
 

Investigadores del INTA, la Fauba y otras instituciones logró describir, por primera vez, el genoma completo de Cercospora kikuchii.

El conocimiento del genoma del hongo que genera la enfermedad foliar de mayor crecimiento en los últimos años en el país, permite imaginar –en un futuro cercano– el descubrimiento de moléculas fungicidas novedosas y de alto impacto para el control de estas enfermedades. El hallazgo fue publicado recientemente en la revista Science y señala que, por primera vez, se logró describir el genoma completo de Cercospora kikuchii.


Con 31.1 millones de pares de bases, el genoma completo contiene 14.721 genes. El acceso a esta información aporta conocimiento para el control de las principales enfermedades que afectan a la soja. “Es la primera vez que se describe el genoma de Cercospora kikuchii, lo que nos permite conocer el genoma del patógeno que causa la enfermedad de la mancha púrpura de la hoja”, destacó Paula Fernández, investigadora del Instituto de Biotecnología del INTA y Conicet.


Al describir el genoma “podemos revelar mecanismos esenciales de la vida del hongo, con lo cual estamos en condiciones de redescubrir productos, moléculas o agentes de control que puedan llegar a bloquear estos mecanismos que hasta hoy no eran muy conocidos, lo que nos abre una multiplicidad de opciones de estudio”, reconoció Marcelo Carmona, profesor de la Facultad de Agronomía, Universidad de Buenos Aires (UBA).


Este patógeno presenta síntomas en semillas, tallos, hojas y vainas y afecta el número y peso de los granos en el cultivo de soja. El síntoma foliar típico incluye coloración morada, bronceado a púrpura, con aspecto rugoso. Mientras que en la semilla se manifiesta un manchado morado que va desde pequeñas manchas hasta cubrirla completamente.


Mientras tanto, su manejo consiste en la utilización de semillas sanas o tratadas eficientemente, rotación de cultivos, uso de cultivares de mejor comportamiento y control químico con fungicidas. En la actualidad, la eficiencia de los fungicidas para combatirlo se vio reducida como consecuencia del surgimiento de diversas mutaciones que confieren resistencia en varias cepas de Cercospora spp.


A partir de ahora, se tratará de conocer “los genes candidatos que afecten la infección de este patógeno en la soja, los mecanismos de posible tolerancia o resistencia a nuevos fungicidas, así como también los procesos que genera la planta para poder resistir a la infección del patógeno”, explicó Fernández.


Sumar el genoma de este hongo a la secuencia completa del genoma de la soja –descifrado hace casi 10 años–, “posibilitará identificar desde marcadores moleculares hasta genes candidatos de la infección”, reconoció la investigadora.


De acuerdo con lo publicado, las futuras investigaciones estarán dirigidas a interpretar todos los atributos con los que cuenta la planta para defenderse, así como los mecanismos del patógeno para infectar y colonizar.


Para lograr el objetivo, los investigadores de la Fauba tuvieron la tarea de aislar el patógeno para extraerle el ADN y poder secuenciarlo, mientras que en el Instituto de Biotecnología del INTA se realizó el ensamblado mediante herramientas de bioinformática, tarea comandada por Sergio Gonzalez. La investigación contó con aportes del INTA, UBACyT y BASF.


El trabajo


Fue publicado en la sección Data in Brief de la revista Science Direct, surgido como parte de una investigación de tesis doctoral de Francisco Sautua. Además de Fernández y Carmona, también participaron Sergio Gonzalez (INTA), Máximo Rivarola y Marcelo Berretta (INTA-Conicet), Vinson Doyle (Universidad Estatal de Luisiana, Estados Unidos), Manuela Gordó (Laboratorio Agrícola Río Paraná) y Mercedes Scandiani (Universidad Nacional de Rosario), se señala que por primera vez se logró describir el genoma completo de Cercospora kikuchii.


La enfermedad


Se puede presentar síntomas en semillas, tallos, hojas y vainas. En las hojas genera lesiones de forma variable, angulares a irregulares, localizadas a generalizadas, el rasgo típico es de color morado, bronceado a púrpura. Las hojas superiores manifiestan esta característica con mayor intensidad debido a un pigmento tóxico fotoactivo producido por el hongo (cercosporina). 


En las vainas produce un manchado generalizado de color morado. Las infecciones severas pueden causar defoliación o senescencia prematura. 


En las semillas se manifiesta con presencia de manchas de color púrpura, y muchas veces, el agrietamiento del tegumento.


Las condiciones predisponentes para que se manifieste la enfermedad es la coincidencia de alta humedad relativa, temperaturas de 25° a 30° C y mojado foliar. Este patógeno tiene gran capacidad de esporulación en rastrojos, no requiere agua para la dispersión (sí para la infección). Los conidios se forman en conidióforos libres por lo que son llevados por el viento a cortas distancias (pesados).


Los daños que causa son de importancia relativa alta y es, probablemente, la enfermedad foliar de mayor crecimiento en los últimos años en nuestro país.


Para su manejo se recomienda sembrar semilla sana o tratadas con fungicidas, rotación de cultivos, aplicación foliar de fungicidas.


Fuente: INTA, Fauba

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