Recompensa fundación novedosa investigación. Enverdecimiento de cítricos y enfermedad de la papa

Weslaco, Tx. La solución al problema que amenaza los suministros de jugo de naranja y papas del mundo así como muchos otros alimentos, podría estar en la raíz.

“El mayor desafío ha sido que los patógenos que causan el enverdecimiento de los cítricos y la enfermedad de papa pertenecen a un grupo de patógenos similares ‘fastidiosos’ porque los científicos no han podido cultivarlos en el laboratorio. Eso plantea un gran problema para estudiarlos y encontrar soluciones oportunas”, dijo Kranthi Mandadi, profesor asistente en el departamento de patología de plantas y microbiología del Centro de Investigación y Extensión AgriLife de Texas A&M-Weslaco. “Los patógenos fastidiosos pueden infectar a casi todas las plantas”.

Los científicos han dedicado años tratando de encontrar formas de cultivar y estudiar patógenos de plantas exigentes en el laboratorio usando medios especializados y aparatos caros con poco éxito, dijo. La falta de un método de laboratorio simple y ampliamente aplicable significa que los investigadores deben recurrir a métodos tradicionales que requieren mucho tiempo y dinero.

“Por ejemplo, hemos identificado nuevos genes de resistencia con un potencial para combatir la enfermedad del enverdecimiento de los cítricos, pero pensé, ‘¿cómo podemos probarlos? Lleva una eternidad probarlo”, dijo Mandadi, y señaló que su colaborador, Erik Mirkov, profesor de patología de plantas y microbiología en AgriLife Research-Weslaco, ya había pasado dos años probando dos genes en cítricos.

“La forma actual de probar genes de resistencia a enfermedades es hacer que una planta transgénica exprese un gen que pueda resistir un patógeno, luego cultivar la planta transgénica hasta que tenga edad suficiente para ser desafiada por un patógeno, luego observar si está afectada o no”, explicó Mandadi. “Lleva un año o más”.

No solo toma tiempo, sino que producir suficientes plantas para verificar las pruebas es costoso y requiere mucha mano de obra.

Kranthi Mandadi, profesor asistente en el departamento de patología de plantas y microbiología del Centro de Investigación y Extensión AgriLife de Texas A&M-Weslaco. 

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SOLUCION EN PUERTA

Las raíces peludas son tejidos vegetales creados al tratar brevemente una planta con una bacteria del suelo que se produce de forma natural y que hace que los tejidos de las plantas produzcan muchas raíces parecidas a pelos. Los biólogos los han utilizado durante mucho tiempo para estudiar la genética de plantas y para producir compuestos de alto valor.

Mandadi se propuso explorar el uso de un sistema de raíz vellosa para propagar patógenos exigentes de plantas ya infectadas, así como para determinar si el sistema puede usarse para detectar posibles tratamientos.

“Esta es la primera vez que alguien ha probado las raíces peludas para cultivar patógenos exigentes”, continuó. 

Además, esto proporcionará una forma más sencilla de probar los genes de resistencia a enfermedades y las moléculas antimicrobianas eficaces contra los patógenos exigentes.

Su laboratorio trabajó durante aproximadamente dos años para desarrollar una prueba de concepto para este “bioensayo de raíz peluda microbiana” para propagar patógenos exigentes y probar diferentes antimicrobianos que pueden funcionar contra el patógeno exigente.

Su enfoque novedoso ha sido impulsado por el premio New Innovator de aproximadamente 600 mil dólares otorgado por la Fundación para la Investigación de Alimentos y Agricultura, el 50 por ciento de los cuales fue igualado por Southern Garden Citrus of Florida para probar los tratamientos en el enverdecimiento de los cítricos.

Según la fundación, los premios pretenden “apoyar y promover a la futura generación de nuevos talentos creativos y talentosos que llevan a cabo investigaciones críticas y establecen programas de investigación que llevarán a una mayor disponibilidad de alimentos y facilitarán la práctica global de la agricultura sostenible a medida que la población mundial crece a más de 9 mil millones de personas para el año 2050”.

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INVESTIGACIÓN

El envejecimiento de los cítricos y la enfermedad de la papa serán las principales enfermedades abordadas por la investigación, pero Mandadi dijo que su trabajo con raíces peludas se presta a la mayoría de otras enfermedades de plantas que pueden causar disminuciones en el rendimiento.

Esta simple pero poderosa tecnología de raíz peluda microbiana, dijo, puede ampliarse y utilizarse potencialmente para realizar una selección a gran escala de productos terapéuticos y / o activos eficaces contra diversos patógenos exigentes.

Las raíces peludas se pueden producir a partir de la mayoría, si no de todas, las plantas.

Después de los ensayos de cítricos y patatas, Mandadi, con el apoyo de Southern Garden Citrus, planea expandir la plataforma para evaluar muchos otros patógenos exigentes que afectan negativamente los cultivos alimentarios, como las uvas y las aceitunas.