Descifran el genoma completo del hongo que causa una enfermedad en el olivo con pérdidas millonarias

El emplomado es una enfermedad del olivo que provoca defoliación y pérdida de producción. Está causada por el hongo Pseudocercosporacladosporioides, que afecta únicamente al olivo y al acebuche. En el haz de las hojas aparecen manchas cloróticas y, en el envés, un característico color plomizo debido a las fructificaciones del hongo. La introducción en España de variedades susceptibles, como ‘Frantoio’, y la reducción del uso del cobre como tratamiento preventivo hacen que esta enfermedad esté cada vez más presente.

Para comprender cómo actúa este patógeno y avanzar en el desarrollo de variedades resistentes, es fundamental conocer su genoma, su manual completo de instrucciones. Sin embargo, este hito no se había conseguido hasta ahora debido a la dificultad de aislar el hongo fuera de su hospedador y hacerlo crecer en condiciones de laboratorio para obtener ADN y ARN de calidad. Ahora, gracias a la colaboración entre equipos de investigación de los departamentos de Agronomía y Genética de la Universidad de Córdoba, se ha logrado secuenciar el genoma completo del hongo Pseudocercosporacladosporioides y ponerlo, en abierto, a disposición de la comunidad investigadora.

“El principal reto fue obtener ADN y ARN de calidad y, para ello, la parte fundamental fue conseguir un protocolo de aislamiento preciso”, explica Juan Moral, el investigador que ha dirigido la parte relacionada con la fitopatología del trabajo publicado en Plant Patologhy.

Tras obtener ese material genético de alta calidad, llegó el turno de la bioinformática. Mediante la combinación de tecnología de secuenciación de cadenas cortas y largas de ADN, se generó un ensamblaje del genoma de 53 Mb, identificando más de 14.000 genes.

A partir de la anotación del genoma (el proceso de identificación y comprensión de los genes) se pudo profundizar en los mecanismos de infección del hongo y la interacción con su huésped. En este sentido, para el investigador José V. Die, responsable de la parte genética del trabajo, “uno de los resultados más interesantes que tenemos tras la anotación del genoma es la identificación de 491 genes que se dedican de forma exclusiva a la degradación de la pared de las células del olivo, lo cual sería el primer mecanismo de ataque del hongo, degradando ese componente de defensa máximo del olivo”. Otro de los elementos identificados fueron una serie de proteínas efectoras (434) que actúan “como inhibidores de los mecanismos de resistencia del olivo”.

“Con este resultado, a partir de ahora, contamos con una herramienta fundamental para los programas de mejora dirigidos a obtener variedades resistentes al emplomado y profundizar en el estudio de la interacción hongo-olivo”, concluye Cristina Estudillo, autora principal de la investigación.

La unión hace la fuerza

La secuenciación del genoma completo de Pseudocercosporacladosporioides no habría sido posible sin la sinergia entre genetistas y fitopatólogos, ya que, por un lado, el reto requería de un conocimiento específico del hongo y de los protocolos para hacerlo crecer, así como de la enfermedad y, por otro, conocimientos sobre bioinformática y genética.

Esa colaboración, que ha permitido que la tesis de Cristina Estudillo cuente con el respaldo científico de ambas disciplinas, surge de programas de excelencia investigadora, como la convocatoria Ramón y Cajal, así como de contratos predoctorales de formación de personal investigador (FPI).

Ese tipo de convocatorias, junto con proyectos europeos como el Gen4olive, del que nace esta investigación, fomentan la sinergia y la unión para afrontar problemas científicos que requieren enfoques multidisciplinares. Gracias a toda esta trayectoria, ahora la comunidad investigadora cuenta con un genoma de referencia de este hongo para poder seguir la evolución del patógeno y diseñar mejores herramientas de vigilancia y detección temprana.