7 de Noviembre de 2011.
Los patógenos pueden alterar sus anfitriones, por ejemplo, los parásitos del paludismo pueden hacer a los seres humanos más atractivos para los mosquitos, pero la forma en que lo han seguido siendo es un misterio. Los científicos del Centro John Innes en Norwich Research Park han identificado por primera vez una molécula específica de un parásito que manipula desarrollo de las plantas en beneficio del insecto huésped.
"Nuestros hallazgos muestran cómo esta molécula del patógeno puede llegar más allá de su huésped para alterar un tercer organismo", dijo la Dra. Saskia Hogenhout del JIC.
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| Un saltahojas en un dedo, observado por la Dra. Akiko Sugio y la Dra. Saskia Hogenhout. Foto: John Innes Centre. |
Los salathojas son pequeñas plagas agrícolas chupadores de savia, muy móviles y oportunistas. Algunas especies pueden adquirir y transmitir patógenos de las plantas, incluidos los virus y fitoplasmas, que son bacterias pequeñas. El Dr. Hogenhout y su equipo se centraron en una cepa llamada fitoplasma de Escoba de brujas Amarillas del Áster, la que provoca deformidad en una amplia gama de plantas.
"Es hora de entender mejor los fitoplasmas, ya que son sensibles al frío y podría extenderse a nuevas áreas como la temperatura aumenta debido al cambio climático", dijo El Dr. Hogenhout.
En las plantas infectadas crecen racimos de tallos múltiples que puede parecer como una escoba de bruja o en los árboles como un nido de pájaros. La cepa fue aislada originalmente a partir de campos de lechuga infectadas en América del Norte.
En las plantas infectadas crecen racimos de tallos múltiples que puede parecer como una escoba de bruja o en los árboles como un nido de pájaros. La cepa fue aislada originalmente a partir de campos de lechuga infectadas en América del Norte.
El fitoplasma depende tanto del saltahojas y de la planta huésped para la supervivencia, reproducción y dispersión. Los nuevos hallazgos muestran cómo manipula la interacción de la planta huésped y del insecto vector para su ventaja.
Los científicos secuenciaron y examinaron el genoma del fitoplasma de la escoba de bruja y identificaron 56 moléculas candidatas, llamadas proteínas efectoras, que podrían ser claves para esta interacción biológica compleja.
Los científicos secuenciaron y examinaron el genoma del fitoplasma de la escoba de bruja y identificaron 56 moléculas candidatas, llamadas proteínas efectoras, que podrían ser claves para esta interacción biológica compleja.
Ellos encontraron que una proteína efectora SAP11 reduce la producción de una hormona de defensa en la planta que se usa contra el saltahojas. Como consecuencia, los saltahojas criados en las plantas infectadas con la escoba de bruja puso más huevos y produjeron más descendencia. Los saltahojas también pueden sentirse atraídas a poner huevos en las ramas y los tallos agrupados.
La tasa de fecundidad más alta es, probablemente, acompañada de una tasa de aumento similar en la transmisión del fitoplasma de la escoba de bruja por los saltahojas a otras plantas.
"Los fitoplasmas que pueden mejorar la puesta de huevos y el número de progenie en los saltahojas es probable que tengan una ventaja competitiva", dijo El Dr. Hogenhout.
"Los fitoplasmas que pueden mejorar la puesta de huevos y el número de progenie en los saltahojas es probable que tengan una ventaja competitiva", dijo El Dr. Hogenhout.
Dada su naturaleza oportunista, los saltahojas son propensos a migrar a las plantas no infectadas y propagan el agente patógeno.
"Este es un claro ejemplo del fenotipo extendido, un concepto propuesto por Richard Dawkins, en el que se basa el fenotipo de un organismo, no sólo dentro de los procesos biológicos, sino también en su impacto sobre el medio ambiente", dijo El Dr. Hogenhout.
La investigación se publicó en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
"Este es un claro ejemplo del fenotipo extendido, un concepto propuesto por Richard Dawkins, en el que se basa el fenotipo de un organismo, no sólo dentro de los procesos biológicos, sino también en su impacto sobre el medio ambiente", dijo El Dr. Hogenhout.
La investigación se publicó en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Fuente: Norwich BioScience Institutes.
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