La enfermedad fúngica El tizón de la cabeza por Fusarium (FHB) está aumentando debido a las condiciones cada vez más húmedas inducidas por el cambio climático durante la temporada de crecimiento del trigo, pero un descubrimiento fundamental realizado por investigadores de la Universidad de Adelaida podría ayudar a reducir su daño económico.
por Johnny von Einem, Universidad de Adelaida
Si bien algunos tipos de trigo son resistentes al FHB gracias a la acción del gen TaHRC en el locus Fhb1, hasta ahora se desconocía cómo funciona este gen en las células del trigo.
En colaboración con la Universidad de Agricultura de Nanjing, el equipo de investigación de la Universidad de Adelaida ha demostrado que el TaHRC funciona en el núcleo de las células del trigo y puede aumentar o disminuir la susceptibilidad de una planta al FHB.
«Hay dos variantes de TaHRC que tienen efectos opuestos sobre la condensación de un complejo proteico específico dentro del núcleo», dice el Dr. Xiujuan Yang, de la Escuela de Agricultura, Alimentación y Vino de la Universidad.
«Cuando se condensa, el complejo produce susceptibilidad al FHB, mientras que cuando se difunde, proporciona resistencia contra el FHB.
«Somos los primeros en revelar la función de la condensación de complejos proteicos en respuesta a una importante enfermedad fúngica de los cultivos , proporcionando información sobre el modo de acción de los complejos proteicos en las respuestas de defensa de los cereales».
El FHB ha causado un daño significativo a la industria del trigo de Australia en los últimos años, y los cultivos de la temporada 2022 sufrieron pérdidas de rendimiento de hasta el 100%.
La enfermedad ha ido en aumento a nivel mundial desde la década de 1970, pero el cambio climático ha aumentado su prevalencia.
«La reputación de Australia por producir trigo de alta calidad se ha construido gracias a condiciones climáticas fortuitas durante la floración y el llenado del grano, que generalmente coinciden con la estación seca, lo que ayuda a evitar muchas enfermedades causadas por hongos que prosperan en climas húmedos», dice el Dr. Yang.
«Sin embargo, en el contexto del cambio climático , una primavera húmeda en 2022 provocó que la plaga de Fusarium se extendiera por todo el este de Australia».
Todas las variedades de trigo duro australiano son muy susceptibles al FHB, pero no está claro qué nivel de resistencia existe en las variedades de trigo harinero.
El Dr. Yang espera que este descubrimiento fundamental, publicado en Cell Host & Microbe , contrarreste la creciente prevalencia de FHB y brinde seguridad a los productores australianos.
«Nuestros hallazgos ofrecen perspectivas interesantes para desarrollar formas nuevas y mejoradas de resistencia al tizón de la cabeza por Fusarium», afirma el Dr. Yang. «Al comprender los mecanismos subyacentes más allá de Fhb1, podemos innovar estrategias de reproducción para diversificar las fuentes de resistencia.
«Nuestra investigación abre la puerta al desarrollo de variedades de trigo más resistentes y sostenibles para la agricultura futura, y podría arrojar luz sobre otras enfermedades causadas por Fusarium, como la pudrición de la corona».
Más información: Yi He et al, Un centro de proteínas separadas en fases modula la resistencia al tizón de la cabeza por Fusarium en el trigo, Cell Host & Microbe (2024). DOI: 10.1016/j.chom.2024.04.002
