Un mètode utilitza plantes sentinella que s'il·luminen en ser infectades per virus per a la detecció de plagues

   VALÈNCIA, 17 Jun. (EUROPA PRESS) -

   Un treball liderat per l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes (IBMCP) --centre mixt del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat Politècnica de València (UPV)-- ha desenvolupat un mètode per a la vigilància i control de plagues i malalties en els cultius mitjançant plantes que brillen.

   Utilitzant un mecanisme d'emissió de llum inspirat en fongs, els investigadors han desenvolupat un sistema bioluminescent on una planta emet un tipus de llum quan està sana i un altre quan és infectada per un virus, cosa que pot detectar-se amb càmeres fotogràfiques convencionals abans que apareguen símptomes de la malaltia. Este detector d'infeccions biològic i lluminós apareix publicat en la revista 'Nature Communications'.

   "Hem creat plantes que brillen en la foscor i que, a més, canvien de color quan s'infecten per un virus", destaca Diego Orzáez, investigador del CSIC en el IBMCP i un dels autors principals de l'estudi. El treball es basa en el sistema de bioluminescència dels fongs: quatre enzims transformen un compost natural de la planta (àcid cafeico) en una molècula que, en oxidar-se, desprén una llum verda constant.

   "Usant la mateixa maquinària que fa brillar a uns certs fongs, hem programat genèticament plantes de tabac perquè emeten una llum groga de manera contínua, com una 'llum pilot' que indica que tot funciona bé. Quan un virus les infecta, eixa llum canvia a verd. Un sistema automàtic pot detectar la infecció abans que aparega cap símptoma visible", resumix.

   L'equip d'investigació va demostrar l'eficàcia del sistema en plantes transgèniques de Nicotiana benthamiana, un parent del tabac que s'utilitza com a planta model en investigació. En primer lloc, van introduir en la planta gens del sistema de bioluminescència dels fongs mitjançant virus modificats, la qual cosa va facilitar el seguiment visual de la infecció i de les zones afectades.

   Posteriorment, van desenvolupar un sistema sentinella amb dos senyals distints per a indicar la infecció per potyvirus -el gènere més gran de virus que infecten plantes i que inclou alguns dels més nocius per a l'agricultura-, mitjançant un canvi en el color de la llum emesa per la planta.

DISPOSITIUS DE BAIX COST

   Quan no hi ha infecció, les plantes emeten una llum groga constant, la qual cosa indica que el sistema funciona correctament. Però si la planta s'infecta amb els potyvirus, un enzim del virus activa un canvi de color en la llum, que pot detectar-se fàcilment amb dispositius de baix cost.

   "El canvi de color és específic del virus i detectable amb una càmera fotogràfica convencional", assegura Orzáez. "També hem provat el sistema en un escenari de cultiu intercalat, mesclant aquestes plantes sentinella amb tomaques infectades experimentalment, i les plantes van detectar la infecció abans que la tomaca mostrara símptomes visibles", destaca l'investigador del CSIC.