Tras la pista de las causas genéticas de la resistencia a los virus en las plagas del manzano
Bases para mejorar el control biológico de la polilla del bacalao
La polilla Cydia pomonella es la plaga más importante en la producción ecológica e integrada de manzanas en todo el mundo. Durante décadas, el insecto ha sido controlado con éxito con un homólogo natural, el granulovirus de la polilla del bacalao (CpGV). Sin embargo, los gusanos de la polilla del bacalao que son resistentes al virus están apareciendo ahora con mayor frecuencia. Con el fin de garantizar el control biológico en los huertos de manzanas en el futuro, los investigadores del Instituto Julius Kühn (JKI) de Darmstadt están aclarando los mecanismos moleculares de la infección por el virus. Para ello, se analizó el genoma del virus, que comprende más de 140 genes, en polillas de la manzana susceptibles y resistentes. Los resultados se han publicado ahora en el Journal of General Virology.
El estudio se centró en la pregunta: ¿cuál es la causa de la resistencia en algunas poblaciones de la polilla del bacalao, cómo consigue el huésped suprimir el virus? Para ello, se infectaron artificialmente las larvas de la polilla del bacalao y luego se examinó la totalidad de todos los genes del virus que se activaron y desactivaron, el llamado transcriptoma. De este modo, se pudo descifrar por primera vez el programa genético del virus. Para ello, los investigadores han desarrollado una micromatriz, un pequeño chip de cristal que lleva impresos unos 120.000 bloques de genes. El microarray permite medir la actividad de los diferentes genes víricos utilizando el ARN extraído del tejido larvario infectado.
Los experimentos demostraron que el virus también era capaz de infectar a las larvas resistentes. La actividad del gen se midió en diferentes momentos después de la infección. Las diferencias aparecieron significativamente después de la infección. Se manifestaron en los puntos de medición posteriores como cascadas de genes activados en las larvas susceptibles. Sin la actividad de este gen, el virus era capaz de entrar en las células de su huésped pero no podía replicarse en ellas, por lo que los gusanos resistentes sobreviven. Las funciones exactas de cada uno de los genes deben aclararse ahora en nuevas investigaciones.
"El estudio es un hito en la investigación de este grupo de virus y es la esencia de más de cinco años de trabajo de investigación y desarrollo. El conocimiento del patrón de transcripción global de estos virus permite una comprensión molecular más profunda de la interacción virus-insecto", explica el profesor Johannes Jehle, líder del estudio en el JKI. Los resultados del trabajo de investigación ayudarán a optimizar la aplicación del CpGV y así mejorar las opciones de control de la polilla del bacalao. Entre otras cosas, se abren nuevas vías en la gestión de la resistencia y la virulencia del CpGV.
Una larva de la polilla de la manzana infectada por el CpGV en una manzana dañada.
Johannes Jehle/JKI
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