LOS PULGONES, GRANDES INGENIEROS GENÉTICOS

Las plantas desarrollan unas estructuras de tipo tumoral, las agallas o cecidias, inducidas por algunos insectos, nematodos, hongos o virus. Es un mecanismo de defensa que la planta utiliza para cubrir una zona dañada, infectada o parasitada por otro organismo, y lo hace mediante un crecimiento anómalo de sus tejidos. Estas cecidias pueden tomar distintas formas y tamaños.

Tal y como cuenta David Stern, del Campus de investigación Janelia del Instituto Médico Howard Hughes, sabemos que los insectos hacen que se formen estas agallas manipulando el desarrollo de las plantas. Pero cómo lo hacen ha sido una gran incógnita hasta hoy, tras la publicación de un estudio en la revista Current Biology, en el que este investigador y su equipo parecen haber encontrado insectos cuyos genes guían el desarrollo de las agallas en las plantas.

Estos genes de los que se habla en el estudio se activan en las glándulas salivales de los pulgones del género hormaphis y según parece al depositar su saliva en las plantas comienzan a dirigir la formación de agallas.

Stern afirma que el estudio de estos insectos ha sido complicado, ya que no son insectos típicos de laboratorio, y esto desemboca en que se tiene muy poca información sobre su genética. Este investigador hace algunos años observó que los pulgones Hormaphis cornu producían agallas en los hamamelis, unos pequeños árboles, y que estas agallas podían ser de color rojo o verde. Al observar esto Stern pensó que tenía que estudiar a que se debía esta diferencia.

El investigador y su equipo decidieron secuenciar el genoma de los pulgones que producían agallas rojas y también los que las producían verdes, y así encontraron un gen que variaba entre los dos. Algunos de los pulgones tenían una versión del gen que decidieron llamar "determinante del color de las agallas", y estos producían agallas verdes, mientras que los pulgones con una versión distinta de este mismo gen, producían agallas rojas. Este gen despertó la curiosidad de los investigadores, debido a que no se parecía a ninguno de los genes que ya habían identificado.

Para realizar una investigación más profunda el quipo decidió recoger de árboles hamamelis y de abedules de río algunos pulgones, ya que aunque los Hormaphis cornu viven en verano en los abedules no producen agallas en ellos. 

En el laboratorio los investigadores diseccionaron las glándulas salivales de estos pulgones, buscaron genes que se activaron solo en los que producían agallas, y así encontraron que el gen determinante del color de la agallas era muy similar a muchos otros genes que se encontraban activados en estos pulgones. Denominaron a este grupo de genes "bicycle".

Los pulgones productores de cecidias activan estos genes para producir "proteínas bicycle" y segregarlas en las células de las plantas para reprogramar el tejido de la hoja y hacer que se formen cecidias en lugar de seguir el patrón normal de crecimiento.

En los siguientes estudios el equipo quiere identificar las moléculas de las plantas a las que se dirigen estas proteínas, y comprender así como estas incitan a las plantas a producir agallas.

Fuentes: National Geographic, Mundo Agropecuario

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