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    Los científicos han aislado el primer gen patógeno de la roya que las plantas de trigo detectan para activar la resistencia.

    El patógeno de la roya del tallo infecta todas las partes aéreas de las plantas de trigo, incluyendo la cabeza. En este caso, el control con fungicidas generalmente no es posible debido a la contaminación del producto final, o económico. Crédito:Karanjeet Sandhu, Universidad de Sydney.

    La hambruna puede ser en gran parte una cosa del pasado, pero en los últimos años el resurgimiento de una enfermedad que puede matar al trigo, que proporciona una quinta parte de los alimentos de la humanidad, ha amenazado la seguridad alimentaria; ahora se anuncia un gran avance justo antes de Navidad, en dos artículos complementarios que se publican en la revista Ciencias .

    En una primicia mundial la ciencia ha dado un paso por delante de un viejo enemigo que ha resurgido recientemente en algunas partes del mundo, donde ha devastado cultivos debido a su capacidad para evolucionar, deshaciendo gran parte del arduo trabajo que comenzó en serio con la Revolución Verde, utilizando técnicas naturales para aislar el primer gen patógeno de la roya que las plantas de trigo detectan y usan para 'activar' la resistencia incorporada.

    El gran avance en la investigación dirigida al enemigo de la roya del tallo, históricamente el patógeno más peligroso del trigo, significará que las muestras sospechosas podrían analizarse en horas en una emergencia en lugar de semanas. potencialmente salvando cultivos de ser destruidos.

    "Por primera vez será posible realizar pruebas de ADN para identificar si una roya en un cultivo de trigo en cualquier parte del mundo puede superar un gen de resistencia a la roya". llamado Sr50, que se está introduciendo en variedades de trigo de alto rendimiento, "dijo el profesor Robert Park, autor correspondiente de la Universidad de Sydney.

    "Esto indicará si una determinada cosecha de trigo debe ser rociada rápidamente con un fungicida costoso para protegerla contra la roya, que de otra manera devastaría la cosecha en cuestión de semanas".

    Las epidemias de la roya han surgido en ocasiones junto con la cría selectiva cuidadosamente refinada de cereales; la enfermedad vuelve a ser extremadamente dañina en África oriental y está reapareciendo en Europa.

    Superficialmente, la roya del tallo parece otro patógeno de la roya del trigo, óxido de la hoja. Los dos se pueden distinguir en las hojas, con roya formando pústulas solo en un lado de la hoja, y pústulas que producen roya del tallo que aparecen en ambas superficies de las hojas. Crédito:Crédito Karanjeet Sandhu, Universidad de Sydney.

    Los nuevos hallazgos se publican en una de las revistas más importantes del mundo, el con sede en Estados Unidos Ciencias .

    Sr. Jiapeng Chen, un candidato a doctorado de la Universidad de Sydney que inició el trabajo secuenciando y analizando el genoma de un aislado virulento de óxido, dijo que este era el primer paso importante para abordar los desafíos de diagnóstico que plantean los hongos en constante cambio, que dan lugar a nuevas cepas de patógenos de la roya.

    El profesor Park explicó:"Es como una carrera armamentista en curso:tenemos que ir un paso por delante de este patógeno cambiante".

    "La última gran epidemia de roya del tallo del trigo solo en Australia, en 1973, causó daños por valor de 300 millones de dólares australianos, imagínese lo que sería hoy ".

    Coautor correspondiente, Dr. Peter Dodds de la Commonweatlh Scientific Industrial Research Organisation, dijo que se esperaba que la demanda de trigo en el mundo en desarrollo aumentara un 60 por ciento para 2050 y que solo en términos económicos las ramificaciones eran enormes.

    "Ahora que hemos identificado cómo las cepas de roya del tallo pueden superar la resistencia a Sr50, mediante la mutación de un gen que hemos identificado llamado AvrSr50, esta información se puede utilizar para ayudar a priorizar los genes de resistencia para el despliegue.

    El patógeno mata las plantas de trigo anillando los tallos, resultando en cultivos que comprenden un lío enredado. Crédito:Robert Park, Universidad de Sydney

    "Nuestros resultados hasta ahora muestran que el sistema inmunológico de las plantas es capaz de reconocer directamente la proteína fúngica, dijo el Dr. Peter Dodds, del equipo de Agricultura y Alimentación de CSIRO. "Estamos obteniendo una mejor comprensión de todo el proceso:lo que sucede a nivel de proteínas, a nivel genético ".

    El coautor, el Dr. Kostya Kanyuka de Rothamsted Research, un centro de ciencias agrícolas en el Reino Unido, dijo que la roya del tallo había regresado a Europa, por ejemplo en Suecia tan recientemente como este año, y estaba amenazando a Asia y Estados Unidos.

    "La raza Ug99 altamente virulenta del hongo de la roya del tallo, que surgió en 1998 en Uganda, se ha vuelto aún más potente a medida que se ha extendido por África y el Medio Oriente. con vientos que amenazan con llevarlo a Asia, "Dijo el Dr. Kanyuka.

    Colaboradores estadounidenses Profesora Melania Figueroa, El profesor Brian Steffenson y el Dr. Yue Jin pudieron ampliar los resultados del estudio al examinar cepas del patógeno de la roya del tallo de otras partes del mundo. incluidos los EE. UU. y África.

    "Es importante observar este gen en las cepas de roya de todo el mundo para tener una idea de dónde es más probable que evolucione la virulencia". "Dijo el profesor Figueroa.

    Profesor Park, del Instituto de Fitomejoramiento, parte del Instituto de Agricultura de Sydney y la Escuela de Ciencias de la Vida y el Medio Ambiente de la Universidad, dijo que los resultados también deberían conducir a una mejor comprensión de cómo los patógenos de la roya infectan el trigo, evadir la detección por parte de la planta de trigo, y provocando pérdidas de rendimiento.

    "Además del beneficio práctico inmediato con respecto al importante gen de resistencia a la oxidación Sr50, Nuestro primer hallazgo mundial podría tener una recompensa a más largo plazo en el horizonte de 10 a 15 años, " él dijo.


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