Tecnologías transcriptómicas y su potencial en la gestión del chancro resinoso del pino
DOI:
https://doi.org/10.31167/csecfv5i49.19944Resumen
El chancro resinoso del pino es una grave enfermedad que afecta a Pinus spp. y Pseudotsuga menziesii en todo el mundo. Varios factores han contribuido a la propagación de la enfermedad a todos estos continentes, siendo el más importante el comercio internacional de material vegetal de reproducción. A pesar de su importancia, no se dispone de medidas eficaces para erradicar o controlar la enfermedad ni en los viveros ni en el monte. En esta tesis se llevó a cabo una recopilación de información actual sobre las vías de propagación del patógeno, proponiendo mecanismos preventivos para evitar su introducción en zonas libres de la enfermedad. Proponemos más investigación sobre el posible papel de los micovirus como agentes de control biológico, explorando nuevos métodos de transfección con micovirus de F. circinatum. Utilizamos las tecnologías transcriptómicas que, además de permitirnos estudiar el efecto de un micovirus en su hongo hospedante a nivel molecular, nos proporcionaron información útil sobre los genes, las transcripciones, y sus funciones asociadas a las interacciones planta-patógeno. Mediante el uso de RNA-Seq y especies susceptibles y resistentes a F. circinatum, identificamos los genes y vías metabólicas asociados a caracteres de resistencia de la enfermedad y presentamos un mapa completo de los ARNlnc durante la infección del patógeno. Nuestros hallazgos sobre los mecanismos reguladores implicados en la defensa de los hospedantes permitirán la optimización de los programas de mejora genética para la comercialización de pinos resistentes al PPC.
Citas
De La Torre, A.R., Piot, A., Liu, B., Wilhite, B., Weiss, M., Porth, I., 2020. Functional and morphological evolution in gymnosperms: A portrait of implicated gene families. Evol. Appl. 13, 210–227. https://doi.org/10.1111/eva.12839
Dodds, P.N., Rathjen, J.P., 2010. Plant immunity: towards an integrated view of plant–pathogen interactions. Nature 11, 539–548. https://doi.org/10.1038/nrg2812
EFSA, 2010. Risk assessment of Gibberella circinata for the EU territory and identification and evaluation of risk management options. EFSA J. 8, 1620. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2010.1620
EU Commission, 2019. The European Green Deal. European Commission, Brussels.
Gobierno de Navarra, 2018. Navarra sustituye el pino insignis por otras especies resistentes a los hongos. URL http://www.navarra.es/home_es/Actualidad/Sala+de+prensa/Noticias/2018/10/27/enfermedad+pino+insignis+hongos.htm (accessed 6.21.21).
Ioos, R., Aloi, F., Piškur, B., Guinet, C., Mullett, M., Berbegal, M., Bragança, H., Cacciola, S.O., Oskay, F., Cornejo, C., Adamson, K., Douanla-Meli, C., Ka?ergius, A., Martínez-Álvarez, P., Nowakowska, J.A., Luchi, N., Vettraino, A.M., Ahumada, R., Pasquali, M., Fourie, G., Kanetis, L., Alves, A., Ghelardini, L., Dvo?ák, M., Sanz-Ros, A., Diez, J.J., Baskarathevan, J., Aguayo, J., 2019. Transferability of PCR-based diagnostic protocols: An international collaborative case study assessing protocols targeting the quarantine pine pathogen Fusarium circinatum. Sci. Rep. 9, 8195. https://doi.org/10.1038/S41598-019-44672-8
Neale, D.B., Wegrzyn, J.L., Stevens, K.A., Zimin, A.V., Puiu, D., Crepeau, M.W., Cardeno, C., Koriabine, M., Holtz-Morris, A.E., Liechty, J.D., Martínez-García, P.J., Vasquez-Gross, H.A., Lin, B.Y., Zieve, J.J., Dougherty, W.M., Fuentes-Soriano, S., Wu, L.S., Gilbert, D., Marçais, G., Roberts, M., Holt, C., Yandell, M., Davis, J.M., Smith, K.E., Dean, J.F.D., Lorenz, W.W., Whetten, R.W., Sederoff, R., Wheeler, N., McGuire, P.E., Main, D., Loopstra, C.A., Mockaitis, K., deJong, P.J., Yorke, J.A., Salzberg, S.L., Langley, C.H., 2014. Decoding the massive genome of loblolly pine using haploid DNA and novel assembly strategies. Genome Biol. 15, 1–13. https://doi.org/10.1186/gb-2014-15-3-r59
Nystedt, B., Street, N.R., Wetterbom, A., Zuccolo, A., Lin, Y.-C., Scofield, D.G., Vezzi, F., Delhomme, N., Giacomello, S., Alexeyenko, A., Vicedomini, R., Sahlin, K., Sherwood, E., Elfstrand, M., Gramzow, L., Holmberg, K., Hallman, J., Keech, O., Klasson, L., Koriabine, M., Kucukoglu, M., Kaller, M., Luthman, J., Lysholm, F., Niittyla, T., Olson, A., Rilakovic, N., Ritland, C., Rossello, J.A., Sena, J., Svensson, T., Talavera-Lopez, C., Theiszen, G., Tuominen, H., Vanneste, K., Wu, Z.-Q., Zhang, B., Zerbe, P., Arvestad, L., Bhalerao, R., Bohlmann, J., Bousquet, J., Garcia Gil, R., Hvidsten, T.R., de Jong, P., MacKay, J., Morgante, M., Ritland, K., Sundberg, B., Lee Thompson, S., Van de Peer, Y., Andersson, B., Nilsson, O., Ingvarsson, P.K., Lundeberg, J., Jansson, S., 2013. The Norway spruce genome sequence and conifer genome evolution. Nature 497, 579–584. https://doi.org/10.1038/nature12211
PINESTRENGTH, 2015. Pine Pitch Canker - Strategies for management of Gibberella circinata in greenhouses and forests (COST Action FP1406: PINESTRENGTH).
Quan, M., Chen, J., Zhang, D., 2015. Exploring the secrets of long noncoding RNAs. Int. J. Mol. Sci. 16, 5467–5496. https://doi.org/10.3390/ijms16035467
Santini, A., Ghelardini, L., De Pace, C., Desprez-Loustau, M.L., Capretti, P., Chandelier, A., Cech, T., Chira, D., Diamandis, S., Gaitniekis, T., Hantula, J., Holdenrieder, O., Jankovsky, L., Jung, T., Jurc, D., Kirisits, T., Kunca, A., Lygis, V., Malecka, M., Marcais, B., Schmitz, S., Schumacher, J., Solheim, H., Solla, A., Szabò, I., Tsopelas, P., Vannini, A., Vettraino, A.M., Webber, J., Woodward, S., Stenlid, J., 2013. Biogeographical patterns and determinants of invasion by forest pathogens in Europe. New Phytol. 197, 238–250. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2012.04364.x
Sturrock, R.N., Frankel, S.J., Brown, A.V., Hennon, P.E., Kliejunas, J.T., Lewis, K.J., Worrall, J.J., Woods, A.J., 2011. Climate change and forest diseases. Plant Pathol. 60, 133–149. https://doi.org/10.1111/J.1365-3059.2010.02406.X
Vainio, E.J., Bezos, D., Bragança, H., Cleary, M., Fourie, G., Georgieva, M., Ghelardini, L., Hannunen, S., Ioos, R., Martín-García, J., Martínez-álvarez, P., Mullett, M., Oszako, T., Papazova-Anakieva, I., Piškur, B., Romeralo, C., Sanz-Ros, A.V., Steenkamp, E.T., Tubby, K., Wingfield, M.J., Diez, J.J., 2019. Sampling and detection strategies for the pine pitch canker (PPC) disease pathogen Fusarium circinatum in Europe. Forests 10, 1–27. https://doi.org/10.3390/f10090723
Wegrzyn, J.L., Liechty, J.D., Stevens, K.A., Wu, L.S., Loopstra, C.A., Vasquez-Gross, H.A., Dougherty, W.M., Lin, B.Y., Zieve, J.J., Martínez-García, P.J., Holt, C., Yandell, M., Zimin, A.V., Yorke, J.A., Crepeau, M.W., Puiu, D., Salzberg, S.L., de Jong, P.J., Mockaitis, K., Main, D., Langley, C.H., Neale, D.B., 2014. Unique features of the loblolly pine (Pinus taeda L.) megagenome revealed through sequence annotation. Genetics 196, 891–909. https://doi.org/10.1534/genetics.113.159996
Wingfield, M.J., Brockerhoff, E.G., Wingfield, B.D., Slippers, B., 2015. Planted forest health: The need for a global strategy. Science 349, 832–836. https://doi.org/10.1126/science.aac6674
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