Los científicos del Centro para el Manejo de Cultivos y Enfermedades (CCDM) y la Universidad de Curtin en Australia Occidental han utilizado una técnica de imagen avanzada en el Sincrotrón australiano para observar en profundidad cómo un hongo que se encuentra en los cultivos de trigo está dañando sus hojas.
El profesor Mark Gibberd, director del Centro, dijo que se pensaba que la investigación era una de las primeras que utilizaba imágenes de rayos X de alta resolución para examinar el estrés biótico relacionado con la infección por hongos en el trigo .
Utilizando microscopía de fluorescencia de rayos X (XFM) en muestras de hojas recolectadas de plantas de trigo , el equipo, que incluyó a la líder del proyecto, la Dra. Fatima Naim y al Dr. Mark Hackett, investigador futuro de ARC, mapeó elementos específicos en las hojas dentro y alrededor de los puntos de infección.
«Nuestro proyecto de investigación analiza el impacto fisiológico de las enfermedades de las plantas, como la mancha amarilla, en la función de las hojas», dijo Gibberd.
La mancha amarilla es una enfermedad fúngica ubicua causada por Pyrenophora tritici-repentis (Ptr). Puede reducir los rendimientos de grano hasta en un 20 por ciento, una cantidad significativa que podría ser la diferencia entre un cultivo rentable y no rentable para un agricultor.
En Australia, es una de las enfermedades más costosas para la industria del trigo, con pérdidas de rendimiento de trigo debido a la mancha amarilla estimada en más de $ 210 millones por año.
El hongo produce efectores, que son toxinas que inducen necrosis (muerte celular) en las variedades sensibles del huésped.
«Mientras continuamos aprendiendo más sobre las interacciones de la planta huésped y el papel de los efectores, también sabemos que el impacto de la infección en la fotosíntesis se extiende mucho más allá de las áreas que muestran síntomas visibles».
«Confiamos en que la enfermedad está impactando en un área foliar mucho mayor que las lesiones visibles.
El uso de imágenes de rayos X nos permite examinar estas áreas en muy alta resolución. Planeamos comparar nuestros hallazgos de las imágenes de rayos X con la información de otras técnicas, incluidos los enfoques multi-omics y las imágenes de fluorescencia de clorofila para evaluar el rendimiento fotosintético «, dijo Gibberd.
Los métodos de reproducción pueden producir cepas que reducen su impacto «Estamos realmente entusiasmados de usar XFM para ayudarnos a comprender lo que está sucediendo a nivel de tejido», dijo Naim.
«Vamos a correlacionar los datos de XFM con otros estudios para obtener una mejor comprensión de los impactos fisiológicos de las enfermedades fúngicas», agregó.
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