Resumen ejecutivo
Dentro de los factores que tienen mayor incidencia en la producción de cultivos de importancia económica en el mundo, se encuentran las enfermedades de tipo parasitario. En el caso del clavel, uno de los productos más representativos de nuestro país en los mercados internacionales, el marchitamiento vascular causado por el hongo fitopatógeno Fusarium oxysporum f. sp. dianthi (Fod), es uno de los factores que más afecta su producción, generando grandes pérdidas económicas y el uso de grandes cantidades de fungicidas de origen sintético para su control. Diversos esfuerzos se han desarrollado con el fin de generar alternativas eficientes para su manejo, pero a la fecha no existe un plan que permita controlarla totalmente y son frecuentes los brotes de la enfermedad en los cultivos. Dentro de las alternativas que más han llamado la atención por parte de la comunidad científica para el control de este tipo de enfermedades se encuentra el uso de inductores de resistencia. Estos han presentado particular interés considerando que su acción está basada en fenómenos bioquímicos similares a los que se presentan durante la inmunización en mamíferos, pero determinada por procesos que son propios de los organismos vegetales. En la actualidad, para ciertas enfermedades de tipo parasitario se han planteado planes de manejo integrado de enfermedades que incluyen estos inductores, permitiendo una disminución en el uso de plaguicidas. Sin embargo, a la fecha el desarrollo de estas alternativas en nuestro país es apenas incipiente y no se usa para el control de enfermedades con alto impacto económico, a pesar de ser una alternativa más amigable con el medio ambiente. Es por ello que en la presente propuesta de investigación se plantea estudiar el efecto que tiene el tratamiento con fracciones inocuas obtenidas a partir de Fusarium oxysporum f. sp. dianthi, sobre variedades susceptibles de clavel cultivadas en nuestro pais. La aproximación que se plantea en al presente propuesta, tiene una fase de campo en donde bajo las condiciones de producción comercial y teniendo en cuenta estudios previos, se evaluará el efecto elicitor (inductor) de resistencia que tienen en campo, fracciones crudas del patógeno que son sometidas a un tratamiento térmico y que han mostrado tener el potencial para ser reconocidas por las plantas de clavel potencializando sus mecanismos de defensa bajo condiciones controladas (1). Posteriormente, con el fin de encontrar aquellos fenómenos que se activan en la planta y que permiten explicar este fenómeno biológico a nivel de invernadero, se realizará un estudio holístico comparativo que a nivel de metabolitos (metabolómica), proteínas (proteómica) y transcriptos (transcriptómica), permitirá encontrar las diferencias que presenta el clavel en términos de su respuesta metabólica durante la interacción con el patógeno y como las moléculas del patógeno mediante la elicitación podrían potencializar esta respuesta. La comparación estadística de estos resultados a nivel, metabolomico, proteómico y transcripcional, permitirá proponer un modelo base sobre aquellos procesos que se presentan durante el proceso de elicitación y que pueden ser centrales en esta interacción planta-patógeno. Este estudio espera así contribuir y avanzar en el conocimiento actual de los mecanismos moleculares de la interacción clavel-Fusarium oxysporum f. sp. dianthi, así como profundizar en el conocimiento sobre la elicitación con moléculas del patógeno, la cual sin lugar a dudas puede ser una alternativa importante para disminuir el uso de fungicidas de origen sintético en este cultivo. Se espera contribuir además, a la formación de recurso humano a través de tres tesis de posgrado y al fortalecimiento de los grupos de investigación involucrados en esta propuesta. |