Investigadores descubren una nueva defensa genética que podría ayudar a desarrollar cultivos resistentes a virus y reducir el uso de pesticidas a escala mundial.
Los virus de plantas representan una amenaza grave y persistente para la agricultura mundial, desde regiones tropicales hasta templadas. Entre los más dañinos se encuentran los begomovirus, un grupo de virus de ADN transmitidos por mosca blanca que infectan numerosos cultivos alimentarios de importancia, como la berenjena, el tomate, el pimiento, las cucurbitáceas, la yuca y el algodón. Las plantas infectadas suelen presentar amarillamiento y enrollamiento de las hojas, crecimiento atrofiado y disminución del rendimiento, lo que provoca importantes pérdidas económicas para los agricultores.
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En un nuevo estudio publicado el 27 de diciembre de 2025 en Theoretical and Applied Genetics (volumen 139, artículo número 20), los investigadores identificaron un gen en la berenjena (Solanum melongena) que confiere resistencia a la infección por begomovirus. El trabajo revela un mecanismo de defensa previamente desconocido y pone de manifiesto claras diferencias biológicas entre plantas resistentes y susceptibles al virus. El estudio fue dirigido por el profesor asociado Sota Koeda, de la Escuela de Posgrado en Agricultura de la Universidad Kindai, junto con Nadya Syafira Pohan (candidata a doctorado) de la misma institución. Según el Dr. Koeda: "Este estudio es el primero en clonar un gen de resistencia a begomovirus en berenjena. Además, demostramos por primera vez en plantas que una exonucleasa está asociada con la resistencia a begomovirus".
Los investigadores se centraron en un gen conocido como Eggplant yellow leaf curl disease virus resistance 1 (Ey-1). Este gen codifica una exonucleasa DEDDh, una enzima capaz de degradar ácidos nucleicos (ADN y/o ARN). En términos sencillos, la enzima parece dañar el material genético del virus, limitando su capacidad de multiplicarse dentro de las células vegetales. Para comprender cómo funciona Ey-1, el equipo comparó líneas de berenjena resistentes a begomovirus con líneas susceptibles. Tras la exposición al virus, las plantas resistentes se mantuvieron en gran medida sanas, con forma y crecimiento foliar normales. En contraste, las plantas susceptibles desarrollaron un enrollamiento severo de las hojas y otros síntomas de la enfermedad, signos típicos de la infección por begomovirus.
La diferencia no fue solo visible, sino también cuantificable. Los investigadores comprobaron que las plantas resistentes acumulaban niveles mucho más bajos de ADN viral que las plantas susceptibles. Este resultado confirmó que Ey-1 no se limita a atenuar los síntomas, sino que restringe activamente la acumulación del virus en el interior de la planta. Esta distinción entre plantas resistentes y susceptibles es especialmente relevante para la agricultura. Los begomovirus son difíciles de controlar porque se transmiten por mosca blanca, un vector complicado de manejar y cada vez más resistente a los insecticidas químicos. En consecuencia, los agricultores suelen recurrir a aplicaciones repetidas de pesticidas, que pueden dañar el medio ambiente y suponer riesgos para la salud humana.
"Nuestros hallazgos contribuirán al control ecológico de las enfermedades causadas por begomovirus y ayudarán a garantizar la seguridad alimentaria", afirma el Dr. Koeda.
Las implicaciones del estudio van más allá de la berenjena. Al comprender cómo Ey-1 confiere resistencia, los fitomejoradores podrían desarrollar nuevas variedades de cultivos naturalmente protegidas frente a los begomovirus. Dichos cultivos reducirían la necesidad de insecticidas al dirigirse directamente contra el virus, en lugar de contra su vector insecto. El Dr. Koeda subraya los beneficios a largo plazo de este enfoque: "Este conocimiento puede aplicarse al desarrollo de cultivos resistentes a virus, lo que reduciría la cantidad de insecticidas utilizados para controlar la mosca blanca. Esto beneficiaría no solo al medio ambiente natural, sino también a la salud de los productores".
La motivación de la investigación está arraigada en la experiencia de campo. El Dr. Koeda ha visitado regiones productoras de hortalizas en Japón y en el extranjero, en particular en zonas tropicales y subtropicales donde los brotes de begomovirus pueden devastar la producción agrícola. Estas observaciones ponen de relieve la necesidad urgente de soluciones duraderas basadas en la genética.
En conclusión, al vincular de manera clara un solo gen con diferencias medibles entre plantas resistentes y susceptibles al virus, el estudio proporciona una base sólida para futuros programas de mejoramiento genético. El descubrimiento de Ey-1 representa un paso significativo hacia cultivos más resilientes y sistemas de producción de alimentos más seguros y sostenibles.
Fuente: www.eurekalert.org
