Un equipo internacional de científicos ha identificado genes candidatos de resistencia que podrían proteger los fresnos del barrenador esmeralda del fresno EAB, una plaga mortal que se espera que mate miles de millones de árboles en todo el mundo.
En el nuevo estudio, publicado hoy en Ecología y evolución de la naturaleza , investigadores de la Universidad Queen Mary de Londres y el Royal Botanic Gardens, Kew, secuenciaron los genomas de 22 especies de fresnos Fraxinus de todo el mundo y usó esta información para analizar cómo se relacionan las diferentes especies entre sí.
Mientras tanto, los colaboradores del Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos en Ohio probaron la resistencia de más de 20 especies de fresnos a la EAB al incubar huevos unidos a la corteza de los árboles y siguiendo el destino de las larvas de escarabajos. Los fresnos resistentes generalmente mataronlas larvas cuando se enterraron en sus tallos, pero las susceptibles no.
El equipo de investigación observó que varias de las especies resistentes estaban más estrechamente relacionadas con especies susceptibles que con otras especies resistentes. Esto significó que los científicos del genoma con sede en el Reino Unido pudieron encontrar genes de resistencia, buscando lugares dentro del ADN donde los resistenteslas especies fueron similares, pero mostraron diferencias con sus parientes susceptibles.
Usando este enfoque novedoso, los científicos revelaron 53 genes de resistencia candidatos, varios de los cuales están involucrados en la fabricación de productos químicos que probablemente sean dañinos para los insectos.
Los resultados sugieren que la reproducción o la edición de genes podrían usarse para colocar estos genes de resistencia en las especies de cenizas actualmente afectadas por EAB.
EAB ha matado a cientos de millones de fresnos en América del Norte en los últimos 10 años. Si bien los fresnos individuales pueden protegerse mediante el uso de insecticidas, la única solución a largo plazo para salvar las poblaciones de fresnos estadounidenses es criar árboles con resistencia a EAB.
El escarabajo también es una amenaza para las poblaciones europeas de cenizas. Fue descubierto cerca de Moscú hace unos 15 años y ahora se ha extendido a Ucrania.
En el estudio, los investigadores de EE. UU. Descubrieron que la ceniza europea era más resistente al BEA que las especies norteamericanas. Sin embargo, los fresnos europeos ya están afectados por una epidemia de la enfermedad fúngica, la muerte por cenizas y los expertos aún no han entendido cómolas dos amenazas pueden interactuar
En el estudio también participaron colegas del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y el Departamento de Desarrollo Forestal de Teagasc, Dublín, República de Irlanda.
La Dra. Laura Kelly, visitante académica de Queen Mary, Líder de Investigación en Sanidad Vegetal en los Jardines Botánicos Reales, Kew y primera autora del estudio, dijo: "Los fresnos son componentes clave de los ecosistemas de bosques templados y el daño causado por EABTambién pone en riesgo los muchos beneficios que proporcionan estos bosques. Nuestros hallazgos sugieren que puede ser posible aumentar la resistencia en especies susceptibles de cenizas a través de la cría híbrida con sus parientes resistentes o mediante la edición de genes. El conocimiento de los genes involucrados en la resistencia también ayudará a los esfuerzosidentificar árboles que puedan sobrevivir a la amenaza actual de EAB y, a su vez, podrían facilitar la restauración de bosques de cenizas en áreas que ya han sido invadidas ".
El Profesor Richard Buggs, Profesor de Genómica Evolutiva en Queen Mary y Líder de Investigación Superior en Sanidad Vegetal en los Jardines Botánicos Reales, Kew, dijo: "El barrenador esmeralda del fresno ha matado a cientos de millones de fresnos en América del Norte desde que fue accidentalmenteimportado a Detroit desde Asia en envases de madera. El escarabajo se está extendiendo ahora por Europa, donde todavía no sabemos cómo interactuará con el patógeno fúngico invasivo que causa la epidemia de muerte por ceniza. Necesitamos estar preparados para tomar medidas decisivas para detenerla propagación de plagas y patógenos que dañan los árboles y el medio ambiente natural, así como los patógenos que atacan a los humanos ".
La Dra. Jennifer Koch, Bióloga de Investigación del Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, dijo: "Estos genes de resistencia candidatos, una vez validados, tienen el potencial de acelerar en gran medida el proceso de mejoramiento y la producción de material de plantación mejorado para la restauración de bosques ypaisajes diezmados por EAB "
La profesora Melanie Welham, presidenta ejecutiva de BBSRC, dijo: "Estos importantes hallazgos de la investigación demuestran la importancia de la colaboración internacional para ampliar el conocimiento fundamental de la biología de los patógenos. Al comprender mejor las implicaciones de las enfermedades de los árboles a nivel mundial, podemos garantizar enfoques apropiadosa su gestión "
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Materiales proporcionado por Universidad Queen Mary de Londres . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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