Claves genéticas de la resistencia del tomate a mancha gris
En el marco de un programa de mejoramiento del INIA, la investigadora Ana Clara González del Departamento de Biología Molecular analizó desarrolló líneas de tomate con distintos niveles de resistencia a esta enfermedad, incorporando un locus específico de resistencia (Sm) —locus es la posición específica que ocupa un gen (o una secuencia de ADN) en un cromosoma—. A partir de estas plantas, el equipo analizó qué ocurre a nivel molecular cuando son infectadas por un aislado virulento de S. lycopersici.
Los resultados mostraron diferencias claras entre las plantas resistentes y las susceptibles:
- En las plantas susceptibles, los síntomas aparecieron a los cinco días de la infección.
- En las resistentes, las lesiones fueron más leves y se observaron recién a los nueve días.
Para entender qué explica esta diferencia, se comparó la expresión de genes en ambas líneas antes y después de la infección. Incluso sin tratamiento, ya existían diferencias en la actividad de cientos de genes entre las plantas resistentes y las susceptibles.
Tras la infección, las plantas resistentes activaron genes vinculados a:
- respuesta al estrés y a estímulos bióticos,
- regulación hormonal (como el ácido jasmónico y el ácido abscísico),
- actividad antioxidante y mecanismos de detoxificación,
- refuerzo y remodelación de la pared celular.
En etapas más avanzadas, también se activaron vías de señalización hormonal y sistemas de transducción de señales, fundamentales para coordinar la defensa.
En cambio, las plantas susceptibles mostraron otro patrón de activación génica, asociado a procesos moleculares que no resultaron suficientes para frenar el avance del hongo.
Además, mediante microscopía confocal se observaron cambios en la pared celular y acumulación de especies reactivas de oxígeno —moléculas que participan en la defensa vegetal—. En las plantas resistentes, estas se concentraron principalmente en el mesófilo, el tejido interno de la hoja, mientras que en las susceptibles se detectaron en células epidérmicas.
En conjunto, estos resultados ayudan a explicar los mecanismos que permiten a ciertas variedades de tomate resistir la infección por S. lycopersici, y aportan conocimiento clave para el desarrollo de cultivos más resistentes.
Galería de imágenes
Detalle de hoja de la planta de tomate afectada por la mancha gris de la hoja Descargar imagen : Detalle de hoja de la planta de tomate afectada por la mancha gris de la hoja
Mapa de calor de perfiles transcriptómicos Descargar imagen : Mapa de calor de perfiles transcriptómicos
