eslabón clave en la comprensión de las plagas de billones de dólares en el sector agrícola

Los estudios demuestran que los nematodos parásitos de plantas imitan a las hormonas con el fin de atacar a sus anfitriones

Universidad de Missouri-Columbia

profesor MU Melissa Mitchum encontró evidencia genética de que es el enlace a la forma nematodos atacan crops.view soja más

Crédito: MU News Bureau

COLUMBIA, Mo. – invisible a simple vista, los nematodos parásitos de plantas son una gran amenaza para la agricultura, causando miles de millones en pérdidas en los cultivos cada año. Los científicos de plantas a la Universidad de Missouri y la Universidad de Bonn en Alemania han encontrado la primera evidencia genética que une un método estos animales usan para atacar a las plantas; probaron que estos diminutos gusanos utilizan una hormona especializado para ayudar a los alimentan de la planta. Esta investigación podría permitir a los científicos de plantas para desarrollar plantas de cultivo con una mayor resistencia a las plagas agrícolas devastadoras.

“La regulación del ciclo celular es un aspecto clave del desarrollo de la planta y uno de los primeros eventos alterados durante la formación de los sitios de alimentación de nematodos utilizan para adquirir los nutrientes de las plantas hospedantes,” dijo Melissa Goellner Mitchum, un investigador en el Centro de Ciencias de la Vida de Bonos y profesor asociado en la División de Ciencias de las Plantas en MU. “Estos descubrimientos llevaron a los científicos a sospechar que citoquinina, una hormona que promueve la división celular en las plantas, podría desempeñar un papel clave en la formación del sitio de alimentación de nematodos parásitos.”

Carola De La Torre, estudiante de doctorado en el Centro de Bond Ciencias de la Vida, y Demosthenis Chronis, estudiante postdoctoral en MU, trabajaron con Mitchum para determinar si la infección por nematodos altera las vías de las plantas utilizan para regular el crecimiento y el desarrollo, y cómo los cambios en los procesos de señalización citoquinina debido a la infección por nematodos.

“Como parte de nuestra investigación, se analizó la activación de los diferentes componentes de la vía de citoquinina en respuesta a la infección por nematodos”, dijo De La Torre. “Además, hemos evaluado numerosas plantas que carecían de la presencia de estos componentes y se encontró que la mayoría de estas plantas eran menos susceptibles a la infección por nematodos. Estos resultados nos sugirió que estos pequeños gusanos no sólo están utilizando partes de una vía hormonal planta que es importante para el crecimiento y desarrollo de la planta, sino que también lo hacen de una manera que les permite causar la enfermedad. “

El equipo de Mitchum se asoció con el grupo de Florian Grundler en Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universidad de Bonn, Alemania, que analizó más la conexión entre la citoquinina y nematodos. El uso de herramientas avanzadas de genética, descubrieron que los nematodos crean su propia forma de citoquinina vegetal y que, mediante la secreción de la hormona en la planta, que controlan activamente el ciclo celular que conduce a la producción de sitios de alimentación ideal de apoyar su desarrollo. Estos hallazgos muestran la capacidad de un animal para sintetizar y secretar una hormona vegetal funcional para establecer parasitismo a largo plazo.

“La comprensión de cómo los nematodos parásitos de plantas modulan plantas huésped para su propio beneficio es un primer paso esencial en la búsqueda de nuevas tecnologías necesarias para desarrollar plantas de cultivo con una mayor resistencia a las plagas agrícolas devastadoras”, dijo Mitchum.

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