Dise que do 10 ao 15% da perda de produción agrícola mundial é causada por enfermidades. E dado que o 70-80% desta enfermidade vexetal é causada por fungos filamentosos, protexer os cultivos dos fungos filamentosos é un problema importante para alimentar efectivamente á poboación mundial. Para que os fungos patóxenos infecten as plantas, deben atravesar as células epidérmicas da planta e invadir o interior. Noutras palabras, as células epidérmicas vexetais actúan como a primeira barreira para deter o ataque de fungos patóxenos no ambiente. Entón, que tipo de funcións de defensa teñen as células epidérmicas?
Curiosamente, sabíase que a epiderme das plantas contén pequenos cloroplastos que non están tan implicados na fotosíntese. Non obstante, non estaba claro que función tiña. Por que hai pequenos cloroplastos na epiderme das plantas que non contribúen moito á fotosíntese?
O profesor axudante Hiroki Irieda da Facultade de Agricultura da Universidade de Shinshu e o profesor Yoshitaka Takano da Escola Superior de Agricultura da Universidade de Kyoto descubriron que os pequenos cloroplastos da epiderme das plantas controlan a entrada de fungos patóxenos. O dúo descubriu que os pequenos cloroplastos móvense drasticamente dentro da célula ata a capa superficial en resposta ao ataque fúngico e está implicado nesta resposta defensiva.
Neste estudo, o dúo investigou por primeira vez a que tipo de fungos patóxenos responden os cloroplastos epidérmicos. Como resultado, descubriron que múltiples fungos filamentosos patóxenos causan a migración superficial dos cloroplastos epidérmicos. Curiosamente, tamén se descubriu que estes fungos filamentosos patóxenos eran os chamados "non adaptados" e estaban bloqueados para invadir células epidérmicas. Por outra banda, o fungo patóxeno adaptado é máis probable que invada a epiderme en plantas nas que os cloroplastos epidérmicos deixaron de migrar á capa superficial.
A continuación, conseguiron atopar proteínas vexetais implicadas na migración superficial de cloroplastos epidérmicos. Cando se creou unha planta que sobreproduce esta proteína mediante a introdución de transferencia de xenes, os cloroplastos epidérmicos non se desprazaron á capa superficial contra os fungos filamentosos patóxenos. Nesta planta transxénica redúcese a inmunidade á invasión epidérmica de fungos filamentosos patóxenos. Tamén se descubriu que é máis probable que os fungos patóxenos invadan a epiderme en plantas nas que os cloroplastos epidérmicos deixaron de migrar á capa superficial. Estes resultados indican que a migración de cloroplastos epidérmicos á capa superficial está implicada na resposta defensiva que bloquea a invasión de fungos patóxenos.
Lea o artigo completo en www.phys.org.