La espora durmiente

Post realizado por Clara Martínez.

Allí yacía ella, y era tan hermosa que el príncipe no pudo apartar la mirada. Se inclinó y le dio un beso. Cuando le rozó los labios con el beso, la Bella Durmiente abrió los ojos, se despertó y lo miró dulcemente.” – La Bella Durmiente, Hermanos Grimm.

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En esta historia, nuestros protagonistas son otros: ella: Botrytis cinerea, él: un auténtico desconocido en busca y captura. El fin de la historia: identificar al príncipe azul que con su beso haga despertar la germinación de nuestra protagonista.

Botrytis cinerea es un hongo necrótrofo identificado como uno de los patógenos más virulentos que se conocen en la actualidad con capacidad de afectar a más de 200 especies cultivadas, siendo su hospedante de mayor importancia económica la vid. La infección sobre la planta está mediada por numerosas enzimas extracelulares, proteínas o metabolitos.

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conidióforo con conidios de la especie Botrytis cinerea.
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Racimo de uva infectado por este mismo hongo.

El ciclo de la infección comienza con los conidios, o estructuras de resistencia, aterrizando y uniéndose a la superficie del hospedante, gracias a su capacidad para reducir la hidrofobicidad de la cutícula vegetal. Posteriormente, el hongo es capaz de sintetizar enzimas degradadoras de las pareces celulares vegetales, facilitando, así, su penetración en las células. Finalmente otras toxinas, ácidos o especies reactivas de oxígeno se encargan de producir la muerte celular.

Conocer en profundidad cuáles son los mecanismos necesarios para la colonización de los tejidos vegetales resulta de especial interés para combatir o reducir los efectos de este patógeno.

Uno de los objetivos que pretendemos abordar a lo largo de este trabajo, es identificar una molécula inductora de la germinación (nuestro príncipe) de Botrytis cinerea (nuestra bella durmiente).

En nuestro laboratorio disponemos de plantas mutagenizadas de la especie Euphorbia lathyris que presentan alto contenido de látex y poco contenido de látex, poseyendo las primeras una alta susceptibilidad a la infección. El látex, es una mezcla compleja de metabolitos y proteínas, que es sintetizado y compartimentalizado en las llamadas células laticíferas. En base a las observaciones, podemos decir que plantas con defectos en la diferenciación de las células laticíferas y por lo tanto con poco látex parecen ser más resistentes a infecciones por Botrytis cinerea que plantas con elevados contenidos de látex.

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Ejemplar de Euphorbia lathyris

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Detalle de una flor sangrando látex. Fuente: http://garden.rcplondon.ac.uk/Plant/Details/540

En este caso, al contrario que el cuento, nuestra historia no tiene un final feliz, ya que la germinación de Botrytis induce una patogénesis agresiva sobre la planta que acaba con su muerte. Pero, sin embargo, el conocimiento de esta molécula, sí podría ayudarnos a conocer dichos factores de susceptibilidad y aproximar la búsqueda de los mismos en otras especies de interés agronómico y abordar aproximaciones biotecnológicas con el fin de generar resistencias a través de la supresión de dichos factores.Observaciones microscópicas del proceso de infección corroboran que Botryitis cinerea es capaz de germinar y penetrar los tejidos de plantas con altos contenidos de látex, sin embargo la germinación e infección es incapaz de proliferar en plantas sin látex. Lo que nos lleva a pensar de nuevo que el látex contiene la llave para inducir la germinación de los conidios aterrizados sobre los tejidos de la planta. Es decir, sabemos que dentro del látex se encuentra el “príncipe azul” que induce la germinación de nuestra protagonista: Botrytis cinerea.

2 Comentarios

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Jorge SanchisJorge Sanchis

Hola Clara. Primero de todo darte la enhorabuena por tu post y por el trabajo que estas llevando a cabo. Valoro mucho todos aquellos trabajos en los que no se utilizan organismos modelo, ya que conllevan mucho más trabajo, se parte de mucha menos información y se puede contribuir al descubrimiento de nuevos mecanismos no descubiertos en organismos modelo. Por todo ello enhorabuena.
Si he entendido bien lo que pretendéis es descubrir un factor que induce la patogénesis en la planta. Mi duda es: una vez descubierto este factor, pretendéis intentar localizarlo en un organismo modelo y llevar a cabo su estudio más en profundidad? Y, tenéis algún indicio de que tipo de molécula podría ser?

ClaraClara

Hola Jorge:

Gracias por tus alagadores comentarios, me alegra que la gente valore este tipo de trabajos.
Con respecto a tu duda: nuestra idea es intentar localizar y identificar en profundidad la molécula que favorece la germinación de las esporas de Botrytis y que hemos visto que reside en el látex. Posteriormente podríamos estudiarla en Arabidopsis y caracterizar en profundidad la función que ejerce en dicha planta y si realmente se corresponde con un factor de susceptibilidad que, al bloquearlo, nos permita mejorar la resistencia de plantas de interés productivo a ataques de Botrytis cinerea.
De momento tenemos pocos indicios de que tipo de molécula podría ser, probablemente una proteína de bajo peso molecular o un péptido, pero todavía nos quesa mucho trabajo por hacer.

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