Investigadores del Centro de Gestión de Cultivos y Enfermedades (CCDM), en Austria, han creado un nuevo método para detectar la resistencia a los fungicidas. La técnica permite identificar múltiples mutaciones, conocidas y nuevas, en una sola prueba.
La investigación recibió coinversión de la Universidad de Curtin y la Corporación de Investigación y Desarrollo de Granos (GRDC). Utilizando un dispositivo portátil de secuenciación de ADN llamado MinION de Oxford Nanopore Technologies, los investigadores de CCDM pudieron detectar de forma rápida y precisa mutaciones de resistencia a fungicidas, incluidas mutaciones desconocidas que, de otro modo, podrían pasar desapercibidas con los métodos tradicionales.
La investigadora del CCDM y autora principal, Katherine Zulak, explicó que las técnicas tradicionales para identificar mutaciones en patógenos implican procesos laboriosos y que requieren mucho tiempo. Estas técnicas se limitan a la detección de mutaciones previamente conocidas.
"La mancha neta de cebada tiene dos formas, la forma puntual y la forma neta, cada una con su propio conjunto de mutaciones diferentes", dijo Zulak.
"Además, el gen objetivo que estábamos investigando puede tener mutaciones en dos regiones diferentes, cada una con su propio conjunto de mutaciones. Por lo tanto, cada vez que necesitábamos investigar una muestra para detectar resistencia a fungicidas, necesitábamos realizar pruebas para cada una de estas posibles mutaciones. ".
Para simplificar este complejo proceso, los investigadores utilizaron MinION para secuenciar genes diana de fungicidas y proporcionar un mapa completo de todas las mutaciones posibles, incluidas aquellas que no habían sido identificadas previamente. Durante el desarrollo de este método, encontraron una variación recientemente descubierta de una mutación conocida, que de otro modo podría no haber sido detectada con los métodos tradicionales.
Katherine Zulak dijo que se necesita más investigación y desarrollo antes de que la detección de resistencia a los fungicidas en el campo se convierta en una realidad. Sin embargo, los datos de genes diana secuenciados pueden contribuir a un recurso nacional que los futuros investigadores puedan utilizar continuamente.
"El panorama de la resistencia a los fungicidas siempre está cambiando y esta tecnología simplifica nuestro proceso de detección de resistencia y garantiza que tengamos la capacidad de detectar nuevas mutaciones a medida que surgen, lo que nos coloca en una mejor posición para abordar este problema a medida que evoluciona".
"A medida que secuenciamos regiones dentro del genoma del patógeno, no sólo recopilamos datos para la investigación actual, sino que también creamos un recurso para estudios futuros. Esta información genética se puede almacenar en bases de datos nacionales, proporcionando un punto de referencia para los investigadores en proyectos posteriores y garantizar que los esfuerzos futuros se basen en el conocimiento existente”.
Mark Gibberd, director del CCDM, destacó el compromiso del centro de buscar nuevas herramientas y recursos que puedan acelerar y mejorar la capacidad de la industria para combatir este problema.
"La innovación es el núcleo de nuestro centro de investigación y este proyecto es un excelente ejemplo de nuestra capacidad para inspirarnos en diversos campos para abordar los desafíos de enfermedades más importantes en la industria de cereales".
"La investigación en Australia representa solo una pequeña fracción de la inversión en investigación global. A través de las asociaciones, coinversiones y colaboraciones internacionales de CCDM, podemos aprovechar los resultados de la investigación y el desarrollo globales para brindar innovaciones y soluciones de clase mundial en beneficio de la agricultura australiana. "
Se puede obtener más información en doi.org/10.1038/s41598-024-56801-z
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