GRUPOS DE INVESTIGACIÓN

Genómica Funcional Planta-Patógeno

RESUMEN

Los proyectos de investigación que se llevan adelante en nuestro grupo están orientados al estudio de la genética molecular de la interacción planta-patógeno. En particular, analizamos distintos aspectos de los mecanismos de defensa producidas por patógenos en plantas superiores. Nos interesa identificar los genotipos más resistentes y también desarrollar herramientas que confieran protección a diferentes enfermedades. De esta manera, podemos colaborar con el sector productivo tanto en la transferencia de conocimientos como de nuevas tecnologías que apunten a mejorar la calidad sanitaria de nuestros cultivos y a evitar pérdidas en la cosecha.

DIRECTORES/AS DE GRUPO

INVESTIGADORES/AS ASOCIADOS/AS

BECARIOS/AS DOCTORALES

LÍNEA DE INVESTIGACIÓN

Genómica funcional aplicada al estudio de la patogénesis de PVX y Xanthomonas en plantas superiores

1- Genómica funcional aplicada al estudio de la patogénesis del PVX en Solanum tuberosum El objetivo de este proyecto es comprender la bioquímica y las bases genéticas de la resistencia al virus X de la papa (PVX) mediada por el gen de resistencia Nb en S. tuberosum. El cromosoma V de la papa silvestre y cultivada contiene un grupo de genes R que codifican resistencia a diversos patógenos. El brazo corto de este cromosoma alberga genes que codifican resistencia a Phytophtora infestans (R1) y resistencia hipersensible a la cepa ROTH 1 del virus X de la papa (Nb). Nuestro grupo de investigación, como parte de un esfuerzo conjunto con el Proyecto Genoma de la Papa de la NSF, ha construido un mapa genético-físico integrado de la región Nb-R1 utilizando marcadores moleculares del cultivar tetraploide Pentland Ivory (genotipo Nb, R1) y la especie silvestre alohexaploide Solanum demissum. El análisis de secuencia de la región (~ 2 Mb) correspondiente a los tres haplotipos de Solanum demissum predice la presencia de más de 40 RGC (candidatos a genes de resistencia) pertenecientes a tres familias distintas de genes de resistencia (patata R1; tomate Prf y Bs4). El análisis genético y molecular muestra que una de las secuencias de RGC pertenece a Nb. Nuestro laboratorio también desarrolló un sistema de agroinfiltración para evaluar la expresión transitoria del elicitor viral, la proteína de 25 kDa, que se utilizará para el análisis de complementación funcional de Nb-RGC. Con el objetivo de dilucidar las vías de señalización de defensa, también hemos estudiado el papel del ácido salicílico (SA) en la resistencia mediada por Nb a la infección por PVX, hemos demostrado que SA está involucrado en la respuesta de defensa mediada por Nb en Solanum tuberosum pero el papel jugado es notablemente diferente al reportado para el modelo experimental Arabidopsis thaliana y Nicotiana tabacum. 2- Genómica funcional aplicada al estudio de la patogénesis de Xanthomonas en Citrus limon. Xac es responsable de la enfermedad del cancro que afecta a las plantas de cítricos en todo el mundo. El objetivo de este estudio es generar conocimiento para el desarrollo de métodos de protección de cultivos basados ​​en la interferencia con procesos biológicos y moleculares clave en las fases epifíticas y patógenas de la patogénesis bacteriana. Hemos estudiado la formación de biopelículas de Xac y su papel en la supervivencia epifítica y la patogenicidad del cancro. Hemos demostrado que Xac desarrolla biopelículas en superficies abióticas o bióticas, y la presencia de biopelículas asociadas a la planta se correlaciona con la supervivencia bacteriana y la patogenicidad de Xac. Hemos demostrado mediante análisis genéticos, bioquímicos y moleculares que la formación de biopelículas de Xac requiere la producción de xantano. Sin xantano, las bacterias no pueden retener agua ni soportar el estrés abiótico, por lo que no pueden sobrevivir en la superficie foliar. Con base en nuestros resultados, hemos establecido un ensayo Xac – Citrus limon y lo hemos utilizado para identificar la expresión génica diferencial durante la interacción Xac – Citrus. Además, estamos desarrollando herramientas genómicas para estudiar la función de estos genes aislados en los cítricos.

IMÁGENES DE NUESTRAS INVESTIGACIONES

PUBLICACIONES Y PATENTES

Merli M.L., Padgett-Pagliai K.A., Cuaycal A.E., García L., Marano M.R., Lorca G.L., González C. F. (2021).

'Candidatus Liberibacter asiaticus' multimeric LotP mediates Citrus sinensis defense response activation. Front. Microbiol.

Merli M.L., Padgett-Pagliai K.A., Cuaycal A.E., García L., Marano M.R., Lorca G.L., González C. F. (2021).

'Candidatus Liberibacter asiaticus' multimeric LotP mediates Citrus sinensis defense response activation. Front. Microbiol.

Proveda J., Roeschlin R.A., Marano M.R. and Favaro M.A. (2021).

Microorganisms as biocontrol agents against bacterial citrus diseases. Biological Control, 158.

Proveda J., Roeschlin R.A., Marano M.R. and Favaro M.A. (2021).

Microorganisms as biocontrol agents against bacterial citrus diseases. Biological Control, 158.

*Favaro M.A., *Molina M.C., Roeschlin R.A., Gadea J., Gariglio N.F. and Marano M.R. (2020)

Different responses in mandarin cultivars uncover a role of cuticular waxes in the resistance to citrus canker. Phytopathology, 110: 1791-1801. *Contributed equally to this work.

*Favaro M.A., *Molina M.C., Roeschlin R.A., Gadea J., Gariglio N.F. and Marano M.R. (2020)

Different responses in mandarin cultivars uncover a role of cuticular waxes in the resistance to citrus canker. Phytopathology, 110: 1791-1801. *Contributed equally to this work.

Roeschlin R.A., Uviedo F., García L., Molina M.C., Favaro M.A., Chiesa M.A, Taselli S., Franco-Zorrilla J.M., Forment J., Gadea J. and Marano M.R. (2019)

PthA4AT, a 7.5-repeats transcription activator-like (TAL) effector from Xanthomonas citri ssp. citri, triggers citrus canker resistance. Mol. Plant Pathol., 20: 1394-1407.

Roeschlin R.A., Uviedo F., García L., Molina M.C., Favaro M.A., Chiesa M.A, Taselli S., Franco-Zorrilla J.M., Forment J., Gadea J. and Marano M.R. (2019)

PthA4AT, a 7.5-repeats transcription activator-like (TAL) effector from Xanthomonas citri ssp. citri, triggers citrus canker resistance. Mol. Plant Pathol., 20: 1394-1407.

Conforte V.P., Malamud F., Yaryura P.M., Toum Terrones L., Torres P.S., De Pino V., Chazarreta C.N., Gudesblat G.E., Castagnaro A.P., Marano M.R., Vojnov A.A. (2019)

The histone-like protein HupB influences biofilm formation and virulence in Xanthomonas citri subsp. citri through the regulation of flagellar biosynthesis. Mol. Plant Pathol., 20: 589-598.

Conforte V.P., Malamud F., Yaryura P.M., Toum Terrones L., Torres P.S., De Pino V., Chazarreta C.N., Gudesblat G.E., Castagnaro A.P., Marano M.R., Vojnov A.A. (2019)

The histone-like protein HupB influences biofilm formation and virulence in Xanthomonas citri subsp. citri through the regulation of flagellar biosynthesis. Mol. Plant Pathol., 20: 589-598.

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🟣Investigadores del CONICET descubren el mecanismo molecular que confiere resistencia a un nuevo antibiótico contra superbacterias.⬇️

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