Resistencia a las enfermedades de las plantas


La resistencia a las enfermedades de las plantas protege a las plantas de los patógenos de dos formas: mediante estructuras y productos químicos preformados, y mediante respuestas del sistema inmunológico inducidas por infecciones. [MCC 1] En relación con una planta susceptible, la resistencia a enfermedades es la reducción del crecimiento de patógenos en o en la planta (y por lo tanto una reducción de la enfermedad), mientras que el término tolerancia a enfermedades describe plantas que exhiben poco daño por enfermedades a pesar de niveles sustanciales de patógenos. El resultado de la enfermedad está determinado por la interacción de tres vías del patógeno, la planta y las condiciones ambientales (una interacción conocida como el triángulo de la enfermedad ).

Los compuestos que activan la defensa pueden moverse de célula a célula y de forma sistemática a través del sistema vascular de la planta. Sin embargo, las plantas no tienen células inmunes circulantes , por lo que la mayoría de los tipos de células exhiben una amplia gama de defensas antimicrobianas . Aunque se pueden observar diferencias cualitativas obvias en la resistencia a las enfermedades cuando se comparan varias muestras (lo que permite la clasificación como "resistentes" o "susceptibles" después de la infección por la misma cepa de patógenos a niveles de inóculo similares en entornos similares), una gradación de las diferencias cuantitativas en la resistencia a las enfermedades se observa más típicamente entre cepas de plantas o genotipos. Las plantas resisten constantemente ciertos patógenos pero sucumben a otros; la resistencia suele ser específica de determinadas especies de patógenos o cepas de patógenos.

La resistencia a las enfermedades de las plantas es crucial para la producción confiable de alimentos y proporciona reducciones significativas en el uso agrícola de la tierra, el agua, el combustible y otros insumos. Las plantas, tanto en poblaciones naturales como cultivadas, tienen una resistencia inherente a las enfermedades, pero esto no siempre las ha protegido.

El tizón tardío Gran Hambruna de Irlanda de la década de 1840 fue causado por el oomiceto Phytophthora infestans . Primera masa cultivada del mundo banano cultivar Gros Michel se perdió en la década de 1920 a la enfermedad de Panamá causadas por el hongo Fusarium oxysporum . Las epidemias actuales de roya del tallo del trigo , roya de la hoja y roya amarilla que se propagan desde África oriental al subcontinente indio son causadas por los hongos de la roya Puccinia graminis y P. Striiformis . Otras epidemias incluyen el tizón del castaño., así como enfermedades graves recurrentes de las plantas como el tizón del arroz , el nematodo del quiste de la soja y el cancro de los cítricos . [1] [2]

Los patógenos vegetales pueden propagarse rápidamente a grandes distancias, vectorizados por el agua, el viento, los insectos y los seres humanos. En grandes regiones y muchas especies de cultivos, se estima que las enfermedades suelen reducir el rendimiento de las plantas en un 10% cada año en las naciones o sistemas agrícolas más desarrollados, pero la pérdida de rendimiento por enfermedades a menudo supera el 20% en los entornos menos desarrollados. [1]

Sin embargo, el control de enfermedades tiene un éxito razonable en la mayoría de los cultivos. El control de enfermedades se logra mediante el uso de plantas que han sido cultivadas para una buena resistencia a muchas enfermedades, y mediante enfoques de cultivo de plantas como rotación de cultivos , semillas libres de patógenos, fecha de siembra y densidad de plantas adecuadas, control de la humedad del campo y uso de pesticidas .


Cancros causados ​​por el tizón del castaño , una enfermedad que afecta al castaño
Este diagrama muestra el proceso desde la unión de hongos o bacterias a la célula vegetal hasta el tipo específico de respuesta. PTI significa inmunidad activada por patrón y ETI significa inmunidad activada por efecto .
Triángulo de enfermedades con alteraciones a nivel del paisaje
pared de la planta secundaria
Esta imagen muestra las vías tomadas durante las respuestas en la inmunidad vegetal. Destaca el papel y el efecto que tiene la ubiquitina en la regulación de la vía.