Un hongo capaz de resistir a diferentes tratamientos fitosanitarios está poniendo en jaque la protección de numerosos cultivos hortícolas. Frente a esta amenaza, la investigación científica busca nuevas formas de combatirlo que no dependan exclusivamente de los fungicidas convencionales. Una de las alternativas más prometedoras utiliza moléculas de ARN para actuar directamente sobre los genes del patógeno y debilitar su capacidad de infección.
Esta estrategia ha conseguido reducir el desarrollo del hongo en ensayos con hojas de tomate y frutos de manzana. Además, sus efectos se han mantenido hasta 14 días después de una única aplicación, y su combinación con dosis reducidas de un fungicida ha permitido mejorar la respuesta frente a variantes resistentes.
El avance procede de un estudio del grupo de investigación Diseño Racional de Fitosanitarios, del Departamento de Microbiología de la Universidad de Málaga (UMA), que ha explorado una nueva herramienta para combatir Botrytis cinerea, el hongo responsable de la conocida como podredumbre gris, una de las enfermedades que más problemas ocasiona en numerosos cultivos hortícolas.
La investigación, publicada en la revista científica Plant Disease, estudia el potencial del silenciamiento génico inducido por pulverización (SIGS, por sus siglas en inglés), una tecnología que permite utilizar moléculas de ARN de doble cadena para interferir en la actividad de determinados genes del patógeno.
Una nueva estrategia contra la resistencia a los fungicidas
El principal problema de Botrytis cinerea es su elevada capacidad para desarrollar resistencia a diferentes fungicidas. Esta circunstancia está comprometiendo la eficacia de los tratamientos disponibles y dificulta cada vez más el control de la enfermedad.
Ante esta situación, el equipo de la Universidad de Málaga ha investigado si el silenciamiento de dos genes relacionados con los mecanismos de resistencia del hongo, Bcmrr1 y BcatrB, podía servir para combatir tanto aislados sensibles a los fungicidas como variantes multirresistentes.
Dolores Fernández Ortuño, investigadora del Departamento de Microbiología y del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea La Mayora (UMA-CSIC), explica que “el principal objetivo del estudio fue determinar si el silenciamiento de esos dos genes mediante ARN de doble cadena podía utilizarse para controlar tanto aislados de Botrytis cinerea sensibles a fungicidas como aislados multirresistentes, así como evaluar su eficacia en combinación con el fungicida fludioxonil”.
En una primera fase, los investigadores evaluaron in vitro dos moléculas de ARN de doble cadena (dsRNA) dirigidas contra los genes Bcmrr1 y BcatrB, tanto individualmente como en combinación.
A diferencia de los tratamientos que actúan directamente sobre el crecimiento del patógeno, esta técnica pretende interferir en los mecanismos genéticos que contribuyen a su supervivencia frente a los fungicidas.
Los ensayos mostraron que ambas estrategias reducían la germinación de las esporas entre un 40 y un 60%. Sin embargo, la molécula Bcmrr1-dsRNA proporcionó una respuesta más consistente y estable, por lo que fue seleccionada para continuar con las pruebas.
Ensayos con hojas de tomate y frutos de manzana
Una vez seleccionada la molécula de ARN, el equipo de investigación evaluó su eficacia mediante ensayos sobre hojas de tomate y frutos de manzana. El objetivo era comprobar si los resultados obtenidos en laboratorio podían reproducirse en tejidos vegetales.
“En estas pruebas se analizaron diferentes parámetros, como el desarrollo de las lesiones, la biomasa del hongo presente en el tejido vegetal y la expresión de los genes diana”, aclara Dolores Fernández Ortuño.
El estudio también examinó cuánto tiempo se mantenía el efecto del tratamiento y cuál era su eficacia al combinarlo con dosis reducidas de fludioxonil, un fungicida utilizado para combatir enfermedades fúngicas. Por último, los investigadores estudiaron el potencial de esta estrategia frente a otras especies del género Botrytis.
Los resultados demostraron que el tratamiento con Bcmrr1-dsRNA reducía significativamente el desarrollo de B. cinerea en las hojas de tomate. En concreto, se observó una disminución del tamaño de las lesiones y de la biomasa del hongo, acompañada de una reducción de la expresión del gen sobre el que actuaba el ARN.
La protección se mantiene hasta 14 días después de la aplicación
Uno de los resultados más destacados de la investigación ha sido la duración del efecto protector. Según explica Fernández Ortuño, “tras una única aplicación, la reducción de las lesiones se mantuvo hasta 14 días, alcanzando aproximadamente un 40–50% de reducción en el momento de máxima eficacia. El efecto también se confirmó en frutos de manzana”.
Este resultado apunta a la posibilidad de desarrollar tratamientos que mantengan su actividad durante un periodo prolongado después de la pulverización, aunque será necesario seguir investigando para optimizar su aplicación en condiciones reales de cultivo.
Otro de los hallazgos relevantes ha sido la posibilidad de combinar el silenciamiento génico con dosis reducidas de fludioxonil. Esta combinación permitió aumentar la eficacia del tratamiento frente a aislados multirresistentes y, en algunos casos, alcanzar niveles de inhibición similares a los obtenidos con dosis superiores del fungicida.
De esta manera, la tecnología SIGS podría contribuir a mejorar la respuesta frente a patógenos resistentes y reducir la dependencia de los tratamientos fitosanitarios convencionales.
Una nueva vía para proteger los cultivos de forma más sostenible
La investigación también ha explorado si esta estrategia podía funcionar frente a otras especies del género Botrytis. La elevada conservación de la diana genética Bcmrr1 permitió ampliar los ensayos y observar reducciones del crecimiento y de la germinación en B. fragariae y B. pseudocinerea.
En conjunto, los resultados demuestran el potencial del silenciamiento génico inducido por pulverización como herramienta complementaria a los fungicidas convencionales. Además, sitúan a Bcmrr1 como una diana prometedora para desarrollar nuevas estrategias de control basadas en ARN.
En un contexto de creciente resistencia a los fungicidas, esta tecnología abre nuevas posibilidades para mejorar la protección de los cultivos hortícolas y avanzar hacia sistemas de producción más sostenibles.
No obstante, todavía será necesario perfeccionar diferentes aspectos antes de trasladar esta estrategia a su aplicación agrícola. Como señala Fernández Ortuño, “el siguiente paso será optimizar la aplicación de esta tecnología, mejorando aspectos como la formulación o su estabilidad”.
