Un novo estudo publicado en Plant Pathology identifica por primeira vez os xenotipos de P. infestans, causando o tizón tardío nas principais rexións de cultivo de patacas en Xava, Indonesia.
A enfermidade do tizón tardío da pataca está acreditada como a causa da gran fame irlandesa de patacas de 1845. Foi chamada a peor de todas as enfermidades coñecidas pola pataca. Os agricultores esperan solucións eficaces e duradeiras do tizón, mentres os investigadores seguen estudando e entendendo Phytophthora infestans, o microorganismo semellante ao fungo que causa a enfermidade.
Un novo estudo, Caracterización xenotípica e fenotípica de poboacións de Phytophthora infestans en Xava, Indonesia, publicado en Plant Pathology identifica por primeira vez os xenotipos ou cepas de P. infestans, causando o tizón tardío nas principais rexións de cultivo de patacas da illa de Java en Indonesia e, en segundo lugar, examina a diversidade na composición xenética do P. infestans poboacións nesas rexións.
“Os investigadores están a usar tecnoloxías de reprodución para desenvolver solucións que ofrezan resistencia P. infestans. Entón, comprender os xenotipos e a diversidade xenotípica do patóxeno e como evolucionan é clave para lograr unha resistencia duradeira e duradeira á enfermidade ", sinala o doutor Phillip Wharton, profesor asociado na Facultade de Agricultura e Ciencias da Vida da Universidade de Idaho e autor principal da publicación.
Investigadores estadounidenses da Universidade de Idaho, Universidade de Minnesota e Michigan State University colaboraron con compañeiros do Centro indonesio de investigación e desenvolvemento de biotecnoloxía agrícola e recursos xenéticos (ICABIOGRAD) para recoller e estudar P. infestans mostras nun período de catro anos (2016-19) de 15 locais en nove rexións en Java, Indonesia. A análise de microsatélites revelou que os brotes de tizón tardío nestas rexencias foron causados por EU_2_A1, un xenotipo europeo e outros xenotipos que están estreitamente relacionados con EU_2_A1 pero exclusivos de Indonesia.
Estes resultados suxiren que o xenotipo orixinal introducido en Indonesia foi probablemente EU_2_A1 e que hai unha evolución continua nestas poboacións debido a unha alta taxa de mutación e a ningunha presión de selección dos hóspedes susceptibles da pataca que actualmente se cultivan en Indonesia.
O equipo de investigación forma parte do Alimente a futura asociación de patacas en biotecnoloxía (BPP). Liderado pola Universidade Estatal de Michigan, o proxecto ten como obxectivo achegar aos pequenos agricultores de Bangladesh e Indonesia unha pataca resistente ao tizón modificada xeneticamente.
O desenvolvemento de patacas modificadas xeneticamente é un proceso en varios pasos onde se introducen xenes específicos no xenoma da variedade de pataca desexada. A expresión proteica do xene (s) na planta pode producir cambios na forma en que a planta reacciona aos factores estresantes como a infección por un patóxeno. Neste proxecto, tres xenes de especies de patacas salvaxes que se sabe que proporcionan resistencia natural á enfermidade de tizón tardío insértense nas variedades preferidas polos agricultores e consumidores. O resultado é unha variedade de pataca preferida que ten unha protección duradeira contra as enfermidades.
Os beneficios da pataca resistente ao tizón inclúen a redución da exposición a funxicidas químicos. Wharton estima que a actual pulverización de funxicidas químicos usada para controlar o tizón tardío podería reducirse ata un 90%. "Isto reduce drasticamente aos agricultores e ás súas familias o contacto directo con produtos químicos sintéticos que adoitan aplicarse semanalmente durante toda a estación de crecemento e, a miúdo, sen que o equipo de protección individual deixe residuos sobre eles mesmos, no chan e nas patacas", explica Wharton. "Menos aplicación de funxicidas equivale a menos exposición química sintética aos produtores, consumidores e medio ambiente".
Resolver o problema do tizón tardío tamén pode levar a unha menor perda post-colleita e un maior rendemento. Os primeiros resultados de ensaios de campo confinados con tres patacas resistentes ao tizón tardío en Indonesia parecen demostrar que existe unha correlación entre a ausencia da enfermidade e maiores rendementos.
"Aínda que hai que facer moitas máis investigacións, os primeiros indicios son que unha pataca resistente ao tizón tardío tamén podería beneficiar a unha poboación en crecemento con maior produción de cultivos", di Wharton. Esta é unha noticia positiva coa previsión de que a poboación mundial supere os nove mil millóns para o 2050 e moitas máis bocas para alimentar.
Wharton e o equipo de Biotechnology Potato Partnership, a quen alcumou os cazadores do tizón tardío, realizaron similares P. infestans enquisas en todo Bangladesh, o outro foco xeográfico do proxecto. Espérase que os resultados desas enquisas se publiquen en breve.