Virus de melones
El problema:
Los virus de plantas son una de las mayores amenazas para la agricultura y la seguridad alimentaria. Al contrario que para otros patógenos, como bacterias u hongos, no hay productos químicos disponibles para impedir su ciclo biológico y controlar las infecciones. Los virus utilizan las proteínas y el metabolismo celular de las plantas para realizar sus propias funciones y completar su ciclo biológico. Por tanto, el uso de productos químicos contra virus afectaría también al desarrollo y producción de la planta. Sin embargo, dado que el virus depende del uso de proteínas de la planta para desarrollarse, modificar estas proteínas de modo que no puedan mantener el ciclo viral pero sí que conserven su función biológica en la planta puede ser una buena fuente de resistencia. Cuando estas modificaciones suceden en la naturaleza, decimos que esa especie determinada tiene un gen de resistencia a un patógeno, en este caso, a un virus.
La aproximación:
El grupo de Montse Martín investiga la resistencia de las plantas de melón frente al virus del mosaico del pepino, que causa graves daños en hojas y frutos, ocasionando enormes pérdidas anuales en un cultivo en el que España es el mayor productor y exportador de la Unión Europea. Como es común en muchas de las especies cultivadas, aquellas que comemos, las variedades de melón han perdido muchas características durante el proceso de domesticación, como son la resistencia a enfermedades, a la sequía, al frío, etc. Sin embargo, existen variedades silvestres en Asia y África, donde el melón fue domesticado, que todavía tienen algunas de esas características. El grupo estudia la resistencia al virus en estas variedades silvestres para después poder transferir ese conocimiento a las variedades que se cultivan en Europa.
Los descubrimientos e innovaciones:
El grupo ha identificado varias variedades de melón resistentes al virus del mosaico del pepino y ha estudiado los genes que intervienen en esta resistencia y cómo tiene lugar. En las variedades susceptibles a la enfermedad, el virus se une a una proteína de la planta y la usa para ser transportado hasta las venas del melón, de forma que se distribuye e infecta la planta entera. En cambio, en las variedades resistentes esta proteína tiene una mutación que le da una forma diferente impidiendo que el virus se una a ella. Así, aunque el virus puede multiplicarse y viajar de una célula a otra, es incapaz de invadir la vena y, por tanto, no causa una infección general en toda la planta.
El profundo conocimiento de estos genes y mutaciones permitirá generar variedades resistentes de nuestros cultivos de melón. Esto será posible de dos formas: la primera, introduciendo este gen mutante en las variedades comerciales mediante cruces selectivos con la variedad resistente, o, la segunda, usando las nuevas tecnologías deedición génica mediante CRISPR que este grupo ha puesto a punto en melón para, específicamente, generar en las variedades comerciales las mismas mutaciones identificadas en variedades silvestres que producen resistencia.
