Descripción del proyecto
EL USO DE PESTICIDAS QUIMICOS PARA ERRADICAR PATOGENOS QUE INFECTAN CULTIVOS TIENE MUCHOS INCONVENIENTES PARA EL MEDIO AMBIENTE, INCLUYENDO LA CONTAMINACION DEL SUBSUELO. POR ESTA RAZON, DESDE LAS AGENCIAS DE FINANCIACION, SE PRIORIZAN INICIATIVAS QUE PROMUEVAN UNA AGRICULTURA MAS SOSTENIBLE. EN ESTE CONTEXTO, EL CONTROL BIOLOGICO (O BIOCONTROL) DE LAS ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR FITOPATOGENOS SE CONSIDERA UNA ALTERNATIVA EXCELENTE A LOS PESTICIDAS QUIMICOS PARA PROTEGER NUESTROS CULTIVOS. EN NUESTRO LABORATORIO TRABAJAMOS CON PSEUDOMONAS PUTIDA, UN AGENTE DE BIOCONTROL BIEN ESTABLECIDO QUE SE ENCUENTRA EN LOS SUELOS Y RAICES DE CULTIVOS DE INTERES AGRICOLA PROPORCIONANDO PROTECCION CONTRA LAS ENFERMEDADES CAUSADAS POR PATOGENOS. ESTAS ENFERMEDADES SON DIRECTAMENTE RESPONSABLES DE LA DISMINUCION DEL RENDIMIENTO DE LOS CULTIVOS Y PROVOCAN PERDIDAS ECONOMICAS MUY IMPORTANTES. EN LOS ULTIMOS AÑOS, NUESTRO GRUPO DE INVESTIGACION HA DEMOSTRADO QUE LA PRINCIPAL HERRAMIENTA BIOCONTROLADORA USADA POR P. PUTIDA ES EL SISTEMA DE SECRECION TIPO VI (T6SS). EL T6SS ES UNA POTENTE ARMA ANTIMICROBIANA QUE PERMITE A LAS BACTERIAS ELIMINAR A SUS COMPETIDORES EFICAZMENTE. P. PUTIDA PUEDE SECRETAR MAS DE 11 TOXINAS A TRAVES DE SUS TRES T6SS (K1, K2 Y K3). PREVIAMENTE HEMOS CARACTERIZADO EL SISTEMA K1, QUE ES ACTIVO Y ALTAMENTE EFICIENTE ELIMINANDO UNA AMPLIA GAMA DE FITOPATOGENOS. RESULTADOS PRELIMINARES MUESTRAN QUE LOS FITOPATOGENOS PUEDEN INDUCIR NO SOLO EL SISTEMA K1, SINO TAMBIEN LOS SISTEMAS K2 Y K3 DE LOS QUE SE ESPECULABA QUE ESTABAN SILENCIADOS. EN ESTE PROYECTO, IDENTIFICAREMOS LOS INDUCTORES DE T6SS PRODUCIDOS POR LOS FITOPATOGENOS PARA PODER CONTROLAR EL SISTEMA A LA CARTA. CURIOSAMENTE, LOS EFECTORES SECRETADOS TRAS LA ACTIVACION DEL T6SS PARECEN TENER ESPECIFICIDAD HACIA ESTOS PATOGENOS. EN ESTE PROYECTO, CARACTERIZAREMOS LOS EFECTORES CON FUNCIONES DESCONOCIDAS Y DETERMINAREMOS SU ESPECIFICIDAD. OTRO ABORDAJE PARA LA MEJORA DE LA EFICACIA DEL T6SS ES COMPRENDER EL CICLO DE ENSAMBLAJE-DISPARO-RECICLAJE DE ESTA MAQUINARIA. EN ESTE CONTEXTO, CLPV ES LA PROTEINA RESPONSABLE DEL RECICLAJE DE LA VAINA. RESULTADOS PRELIMINARES MUESTRAN QUE LA AUSENCIA DE CLPV1 TIENE UN EFECTO DRAMATICO EN LA EFICIENCIA DEL SISTEMA K1 MIENTRAS QUE LOS SISTEMAS K2 Y K3 NO CODIFICAN CLPV. EN ESTE PROYECTO, CARACTERIZAREMOS CLPV1 Y MEJORAREMOS LA EFICIENCIA DE LOS SISTEMAS K2 Y K3 PROPORCIONANDO UNA CLPV EXOGENA PARA MEJORAR EL RECICLAJE DE SUS VAINAS. POR ULTIMO Y DADO QUE NUESTROS ESTUDIOS ANTERIORES MOSTRARON UNA CLARA UTILIDAD DE P. PUTIDA PARA CONTROLAR INFECCIONES CAUSADAS POR PATOGENOS, EN ESTE PROYECTO AUMENTAREMOS EL NUMERO DE PATOGENOS QUE PODRAN SER ERRADICADOS POR EL T6SS. PARA ELLO UTILIZAREMOS UNA COLECCION DE 30 PATOGENOS QUE INCLUYA CEPAS DE LAS 10 PRINCIPALES ESPECIES DE BACTERIAS FITOPATOGENAS DESCRITAS EN LA LITERATURA. HAY QUE DESTACAR QUE PASAREMOS DE LOS EXPERIMENTOS IN VITRO A LOS EXPERIMENTOS IN PLANTA PARA LOS PATOGENOS MAS RECALCITRANTES, EMPEZANDO POR LA PRINCIPAL AMENAZA DE LOS CULTIVOS MEDITERRANEOS, XYLELLA FASTIDIOSA, EN COLABORACION CON LA DRA. LANDA. ESTAS NUEVAS LINEAS DE INVESTIGACION NOS PERMITIRAN AUMENTAR EL NUMERO DE FITOPATOGENOS A ELIMINAR Y MEJORAR LA POTENCIA DE ESTE ARMA DE BIOCONTROL CON UNA MAYOR ESPECIFICIDAD Y POTENCIA CONTRA LOS PATOGENOS DE PLANTAS PARA PROTEGER NUESTROS CULTIVOS. LOS HALLAZGOS DE ESTE PROYECTO PROMETEN SER SUMAMENTE RELEVANTES PARA FUTURAS APLICACIONES BIOTECNOLOGICAS APLICADAS A LA AGRICULTURA. GRICULTURA SOSTENIBLE\SEÑALES DE INDUCCION\ESPECIFICIDAD DE EFECTORES\ARMA ANTIBACTERIANA\SISTEMAS DE SECRECION TIPO VI\PROTECCION DE CULTIVOS\PATOGENOS DE PLANTAS\PSEUDOMONAS PUTIDA\BIOCONTROL