Rol del ácido salicílico en la respuesta de defensa a PVX en Solanum tuberosum.

MARANO M.R.; SICILIANO F.; SIMONSINI S.; SANCHÉZ G. ; GERHARDT N.

Congreso; X Congreso Argentino de Virología; 2011

Las plantas poseen un sistema inmune, complejamente regulado en respuesta a la invasión por microorganismos patógenos. A nivel basal, la planta es capaz de detectar patrones moleculares conservados asociados con el patógeno (PAMPs) e iniciar una respuesta de resistencia, conocida como inmunidad inducida por PAMPs. Si el patógeno es capaz de superar o eludir esta línea de defensa, podría ser interceptado por un segundo mecanismo de resistencia denominado inmunidad inducida por efector o resistencia gen por gen. En esta segunda respuesta, las proteínas codificadas por los genes de resistencia (R) de la planta reconocen específicamente a efectores del patógeno, productos de sus genes de avirulencia. Esta interacción usualmente se manifiesta como una respuesta de defensa hipersensible (HR) en el sitio de entrada del patógeno. La HR conduce a la muerte celular programada en el sitio de la infección y alrededor del sitio de ingreso del patógeno, lo cual restringe su multiplicación y diseminación, limitándolo dentro del área necrótica. En Arabidopsis thaliana y Nicotiana tabacum se demostró que el ácido salicílico (AS) participa en la cascada de transducción de señales en la respuesta de defensa local y sistémica frente a diferentes patógenos. Solanum tuberosum (papa) contiene altos niveles basales de AS (40 a 100 veces más altos que Arabidopsis y tabaco), y su rol en la respuesta a estrés biótico es controvertido. A fin de evaluar la participación del AS en la respuesta de resistencia en papa, se ha elegido el sistema de interacción muy bien caracterizado entre el virus X de la papa (PVX) y el gen de resistencia Nb. Nb es un gen simple dominante presente en el cv. Pentland Ivory que confiere una HR a las cepas ROTH1 y CP2 de PVX, las cuales contienen la proteína efectora de 25 kDa. Esta proteína también se encuentra involucrada en el movimiento intercelular del virus y es el supresor de la respuesta antiviral basada en el silenciamiento de ARN. Para determinar si el AS es requerido en la resistencia mediada por Nb, se han generado líneas trangénicas de S. tuberosum cv Pentland Ivory (genotipo Nb) que expresan el gen de la salicilato hidroxilasa (NahG) de Pseudomona putida, enzima que degrada el AS. Estas líneas transgénicas, deficientes en AS, son menos resistentes a la infección por PVX e incapaces de inducir una respuesta de defensa sistémica (SAR) frente a subsecuentes infecciones virales. A través de análisis bioquímicos y moleculares se demuestra que los niveles basales de AS se correlacionan con la resistencia mediada por Nb y que las señales que inducen SAR son similares a la respuesta mediada por otras proteínas R.