Es la hora feliz en un laboratorio en College Station. El cóctel de elección, desarrollado por científicos de Texas A&M AgriLife Research, es uno que detiene o previene la mortal enfermedad de Pierce en las uvas para vino.
El descubrimiento podría abrir una nueva hoja en la industria del vino multimillonaria en Estados Unidos.
El estudio, publicado en la revista académica PLOS UNO , describe el uso de cuatro bacteriófagos que se identificaron por su capacidad de atacar a la bacteria que causa la enfermedad devastadora en las uvas y en otras plantas.
Un bacteriófago, o fago, es un virus que ataca a las bacterias. Debido a que son abundantes en el medio ambiente, los científicos están tratando de aprender más sobre los diferentes tipos y las bacterias específicas que cada uno puede atacar. Los científicos de AgriLife Research pudieron aislar cuatrofagos que se dirigen específicamente Xylella fastidiosa , el culpable de la enfermedad de Pierce.
"La bacteria Xylella fastidiosa es originario de los Estados Unidos y causa enfermedades en muchas plantas, incluyendo vides, robles, duraznos, almendras, café y cítricos ", dijo el Dr. Carlos González, un patólogo de plantas de AgriLife Research en College Station." Hemos importado la mayoría de nuestrosvides de Europa y, por lo tanto, el patógeno y el huésped, en este caso la vid, no evolucionaron conjuntamente. Eso hizo que las vides fueran susceptibles ".
La bacteria ofensiva llega a las plantas a través de los insectos. En las uvas para vino, es el francotirador de alas vidriosas. Cuando el insecto se alimenta de una planta, la bacteria se transmite dentro de la planta donde viaja a través de los vasos del xilema, infectando a medida queLa condición resultante, llamada enfermedad de Pierce, puede causar la muerte de un viñedo en cualquier lugar desde unos pocos meses hasta unos pocos años después de la infección, según Jim Kamas de Fredericksburg, horticultor y coordinador de extensión del Servicio de Extensión AgriLife de Texas A&M para la enfermedad de Texas Pierce.Programa de Investigación y Educación.
"En lugar de alimentarse de las hojas de una planta, el francotirador de alas vidriosas se alimenta de la caña de una vid y, por lo tanto, propaga la bacteria de manera mucho más eficiente", explicó González.
El insecto, aproximadamente del tamaño de un grano de arroz, podría alimentar a un estimado de $ 24.6 mil millones de ventas de vino de California en los Estados Unidos, según el Instituto del Vino, y la Asociación de Productores de Vino y Uva de Texas estimada en $ 1.88 mil millones devalor económico para el estado.
Detener el alboroto con el potencial de hacer una abolladura tan enorme en el suministro de alimentos y bebidas hasta ahora dependía de los insecticidas destinados a los insectos portadores.
Sin embargo, el grupo de insecticidas utilizados ha demostrado tener efectos adversos en insectos beneficiosos como las abejas y ya han sido prohibidos en Europa, dijeron los científicos. Estas preocupaciones los llevan a buscar un biocontrol, o una forma más natural de prevenir ytratamiento de enfermedades causadas por Xylella fastidiosa dijo González, quien también es parte del Centro de Tecnología de Fagos en College Station donde se realizó la investigación.
"Nuestro enfoque básicamente era abordar directamente la bacteria que causa la enfermedad en lugar de enfocarnos en el insecto", dijo González sobre sus colegas en el centro, los doctores Ry Young, Mayukh Das y Tushar Suvra Bhowmick ". El tratamiento con fagos ofreceUna alternativa a los pesticidas para el tratamiento de enfermedades causadas por Xylella fastidiosa . "
Young dijo que la idea de un cóctel de fagos es incluir varios fagos diferentes para que si una cepa bacteriana se vuelve resistente a uno de los fagos, los demás la matarán.
"Como dijo el famoso boxeador Jack Dempsey, 'si mi mano derecha no te atrapa, mi mano izquierda lo hará'. Así es como funcionan los cócteles", dijo Young, director del centro.
Pero encontrar la combinación correcta no es fácil, dijeron los investigadores.
Das, Bhowmick y el entonces estudiante graduado Stephen Ahern aislaron numerosos fagos para examinar su diversidad genética.
"Tenemos un banco de fagos con más de 100 fagos", dijo Bhowmick. "Elegimos a los cuatro candidatos, conocidos como Sano, Salvo, Prado y Paz, debido a sus características físicas y genéticas. Y son muy diferentesde cada uno."
Las vides cultivadas en un invernadero se inocularon con la bacteria y con el cóctel que consta de los cuatro fagos. El equipo experimentó con la aplicación del cóctel de fagos después de que las plantas hubieran sido infectadas Xylella fastidiosa y a las plantas antes de la infección por la bacteria.
Descubrieron que el cóctel funcionaba tanto para prevenir la infección de las vides como para detener la enfermedad cuando la infección había comenzado.
"Obtuvimos resultados muy prometedores, así que estamos bastante seguros de que esta es una terapia alternativa para Xylella fastidiosa ", dijo Bhowmick.
"Los fagos tienen un gran potencial", agregó Das. "Hay muchas enfermedades en todo el mundo en términos de enfermedades de humanos, animales y plantas en las que un fago puede ser una solución 'verde'. Esta tecnología - fagotecnología de terapia: podría transferirse a otros cultivos económicamente importantes como el café, las bananas y las aceitunas ".
Bhowmick, quien nunca había visto una vid en su India natal antes de aceptar su posición postdoctoral con AgriLife Research, dijo que la tecnología de fagos también es prometedora para el tratamiento de patógenos como el cólera que afectan a las personas en países en desarrollo donde no hay otrosoluciones.
"La investigación de fagos no es nueva, pero hasta ahora ningún otro laboratorio había podido aislar y propagar fagos para Xylella. Nuestro laboratorio es el primero en hacerlo y muestra que los fagos pueden controlar la enfermedad de Pierce", dijo.
González dijo que el cóctel de fagos se está probando actualmente en Texas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Comunicaciones de Texas A&M AgriLife . Original escrito por Kathleen Phillips. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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