29 de Febrero de 2016
Noticia

Investigadores de INTA logran secuenciar el genoma de una bacteria patógena de caña de azúcar

Se trata de Acidovorax avenae, una fitobacteria responsable de estría roja en caña de azúcar, quien además causa enfermedades en arroz, maíz y avena entre otros cultivos. Este avance permitirá profundizar el conocimiento sobre esta bacteria y diseñar estrategias para el manejo de esta patología a nivel regional.

Este avance permitirá profundizar el conocimiento sobre esta bacteria y diseñar estrategias para el manejo de esta patología a nivel regional.
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Conocida anteriormente como Pseudomonas avenae, puede causar enfermedades en muchos cultivos, como el arroz, el maíz, la avena, caña de azúcar, entre otras. En caña de azúcar, causa la estría roja, conocida también con el nombre de “polvillo”, la cual ha sido reportada en todas las áreas productoras de caña de azúcar del mundo.

Los síntomas comienzan como estrías acuosas que gradualmente toman coloración rojiza. En las lesiones nuevas es común observar exudados de la bacteria. Posteriormente los síntomas se extienden hacia el meristema apical que se vuelve húmedo como consecuencia de la muerte de los tejidos, causando podredumbre del brote.

Esta enfermedad, considerada secundaria hasta hace poco tiempo, demostró su potencial peligrosidad sobre cultivos comerciales y no comerciales generando una elevada presión del inóculo sobre variedades resistentes y moderadamente resistentes, tornándolas vulnerables a la enfermedad y produciendo un patosistema altamente riesgoso. Durante las campañas 2008-2009 y en 2013-2014, se registraron elevados valores de incidencia y disminución potencial en el rendimiento cultural por pérdidas de tallos. Esta última campaña, presentó la particularidad de haberse observado elevadas incidencias en áreas de baja infestación, como pedemonte y en variedades tolerantes que habían mostrado buen comportamiento hasta el presente. 

Debido a la importancia que reviste esta problemática, en la Estación Experimental INTA Famaillá de Tucumán, donde se desarrolla el programa de mejoramiento genético de la caña de azúcar, diversas líneas de investigación trabajan en modo coordinado para caracterizar e identificar a nivel molecular este patógeno, y establecer parámetros epidemiológicos que brinden mayor información sobre el comportamiento de esta patología. En trabajos científicos publicados recientemente por esta unidad se pudo establecer que de las variedades cultivadas en Tucumán, la denominada TucCP 77-42 es la más afectada por esta bacteria en la zona productora de los departamentos de Burruyacú y Cruz Alta, siendo esta una zona de alta presión de inóculo. Además se determinó el tiempo de sobrevivencia de la bacteria en condiciones de post cosecha y se reportó por primera vez la identificación molecular y la presencia de al menos cuatro biotipos de esta bacteria en la región cañera de Argentina.

En el Laboratorio de Fitopatología del INTA Famaillá se caracterizó e identificó a nivel molecular este patógeno, con el fin de establecer parámetros epidemiológicos que brinden mayor información sobre el comportamiento de esta patología.

 En el Laboratorio de Fitopatología del INTA Famaillá se caracterizó e identificó a nivel molecular este patógeno, con el fin de establecer parámetros epidemiológicos que brinden mayor información sobre el comportamiento de esta patología.


Con el fin de contar con información genética adicional de la bacteria que pueda proporcionar una base para futuras investigaciones agronómicas básica y/o aplicadas, se realizó un estudio mediante análisis de secuencia del genoma bacteriano completo utilizando la Plataforma Ilumina de la Universidad de Verona (Italia), en un trabajo conjunto con el Istituto di Microbiologia-Centro di Ricerche Biotecnologiche (CRB), Università Cattolica del Sacro Cuore, Cremona (Italia).

Acidovorax avenae T10_61, es un biotipo aislado de  la variedad de caña de azúcar INTA NA 89-686, un genotipo recientemente inscripto por INTA y que se encuentra muy difundido en la región cañera del norte de nuestro país. El estudio provee básicamente un código genético, compuesto de la secuencia nucleotídica de la bacteria.

Estos avances científicos brindan la posibilidad de contar con información sumamente  importante para profundizar el conocimiento respecto de la presencia de genes relacionados con el mecanismo de patogenicidad de la bacteria, resistencia en el ambiente, como así también proteínas, enzimas u otros metabolitos involucrados en la interacción del patógeno con su huésped, en este caso, la caña de azúcar. Por otro lado disponer del conocimiento de la secuencia genómica permite explorar las diferentes vías metabólicas de este micororganismo a fin de poder diseñar estrategias para el manejo regional de esta enfermedad, que incluya la búsqueda de variedades que muestren capacidad de combatir los mecanismos virulentos de esta bacteria. 

La información genética se encuentra depositada en una base de datos mundial de libre acceso, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/ (número de accesión LJGO00000000) y el trabajo recientemente publicado en la revista especializada http://genomea.asm.org/. (Fontana PD, Fontana CA, Bassi D, Puglisi E, Salazar SM, Vignolo GM, Coccocelli PS. 2016. Genome sequence of Acidovorax avenae strain T10_61 associated with sugarcane red stripe in Argentina. Genome Announc 4(1):e01669-15 doi:10.1128/genomeA.01669-15).

Para más información:

Comunicaciones INTA EEA Famaillá

eeafamailla.comunica@inta.gob.ar 

Referencias

Localización geográfica:
    • Argentina
    • Tucumán
    • Famaillá
Personas mencionadas: Paola Daniela FONTANA, Sergio Miguel SALAZAR Cecilia FONTANA