Virus de melons
El problema:
Els virus de plantes són una de les majors amenaces per a l’agricultura i la seguretat alimentària. Al contrari que en altres patògens com bacteris i fongs, no hi ha productes químics disponibles per impedir el seu cicle biològic i controlar les infeccions. Els virus utilitzen les proteïnes i el metabolisme cel·lular de les plantes per realitzar les seves pròpies funcions i completar el seu cicle biològic. Per tant, l’ús de productes químics contra virus afectaria també el desenvolupament i la producció de la planta. Tot i així, donat que el virus depèn de l’ús de proteïnes de la planta per desenvolupar-se, modificar aquestes proteïnes de manera que no puguin mantenir el cicle viral però sí que conservin la funció biològica dins la planta pot ser una bona font de resistència. Quan aquestes modificacions es donen a la natura, diem que aquesta espècie determinada té un gen de resistència a un patogen, en aquest cas, a un virus.
L’aproximació:
El grup de la Montse Martín investiga la resistència de les meloneres davant el virus del mosaic del cogombre, el qual causa greus danys a fulles i fruits, ocasionant enormes pèrdues anuals en un cultiu en què Espanya és el major productor i exportador de la Unió Europea. Com és comú en moltes de les espècies cultivades, aquelles que mengem, les varietats de meló han perdut moltes característiques durant el procés de domesticació, com són la resistència a malalties, a la sequera, al fred, etc. Malgrat això, existeixen varietats silvestres a Àsia i Àfrica, on les meloneres van ser domesticades, que encara tenen algunes d’aquestes característiques. El grup estudia la resistència al virus en aquestes varietat silvestres per després poder transferir aquest coneixement a les varietats que es cultiven a Europa.
Els descobriments i innovacions:
El grup ha identificat diferents varietats de meló resistents al virus del mosaic del cogombre i ha estudiat els gens que intervenen en aquesta resistència i com es dóna. En les varietats susceptibles a la malaltia, el virus s’uneix a una proteïna de la planta i la utilitza per a ser transportat fins les venes de la melonera, de manera que es distribueix i infecta la planta sencera. En canvi, en les varietats resistents aquesta proteïna té una mutació que li dóna una forma diferent i impedeix que el virus s’hi uneixi. Així, tot i que el virus pot multiplicar-se i viatjar d’una cèl·lula a l’altra, és incapaç d’envair la vena i, per tant, no causa una infecció general de tota la planta.
El profund coneixement d’aquests gens i mutacions permetrà generar varietats resistents dels nostres cultius de meló. Això serà possible de dues maneres: la primera, introduint aquest gen mutant en les varietats comercials mitjançant encreuaments selectius amb la varietat resistent, o, la segona, utilitzant les noves tecnologies d’edició gènica mitjançant CRISPR que aquest grup ha posat a punt en meló per, específicament, generar en les varietats comercials les mateixes mutacions identificades en varietats silvestres que produeixen resistència.
